Une rame Alstom Regiolis en région Sud-Paca / Photo : Alstom.
De nombreuses lignes ferroviaires sont dépourvues de caténaires en France. Les trains qui y circulent carburent donc au diesel, émettant des nuisances sonores et rejetant des polluants dans l’air. Il existe désormais des solutions pour électrifier les rames, sans passer par de coûteux investissements le long des voies. Le train recyclé hybride à batterie semble être la plus privilégiée dans l’hexagone.
Quelle technologie pour remplacer le diesel à bord des trains ? Trop polluantes, les rames qui sillonnent les lignes non-électrifiées vont devoir changer d’énergie. L’alternative la plus connue est certainement la caténaire : ce câble qui, placé au-dessus de la voie, permet d’alimenter le train en courant sans interruption. Problème, cette solution coûte très cher : entre 350 000 et 1,5 millions d’euros par kilomètre. Elle impose également une interruption du trafic le temps des travaux.
La ligne non-électrifiée Marseille – Miramas / Photo : Didier Duforest – Flickr CC.
Hydrogène ou hybride ?
Le progrès permet aujourd’hui de stocker l’électricité à bord de certains trains pour se passer des caténaires. Le courant peut être généré par une pile à combustible à hydrogène ou simplement accumulé dans des batteries. Si le train à hydrogène existe depuis 2016 (Alstom Coradia iLint), il peine à démarrer en France à l’inverse de chez nos voisins européens. Les régions de l’hexagone semblent plutôt séduites par la solution hybride à batteries, installée sur des rames existantes.
Deux des plus grands constructeurs développent des rames en ce sens. Alstom conçoit actuellement une version hybride batterie-diesel de son Régiolis. Le train troquera 50 % de ses moteurs thermiques pour des packs lithium-ion, autorisant de très courts trajets zéro-émission. En arrêt prolongé en gare, il pourra aussi éteindre ses moteurs. La technologie embarquée permettra d’assister les moteurs thermiques, de compenser les variations de tension de la caténaire et de récupérer l’énergie issue du freinage.
À lire aussi L’empreinte écologique des batteries : rumeurs et réalités
La future rame Alstom Coradia iLint à hydrogène bi-mode pour la France / Image : Alstom.
Maintenance et exploitation moins coûteuses
Moins cher à l’exploitation comme à la maintenance, le Régiolis hybride promet une réduction de 20 % des émissions de gaz à effet de serre et de la consommation de carburant. Son développement est en partie financé par les régions Centre-Val-de-Loire, Grand Est, Nouvelle Aquitaine et Occitanie. La première rame modifiée sera testée début 2021 pour une mise en service commercial prévue pour l’année suivante.
Les régions, gestionnaires des réseaux TER, lorgnent également sur un modèle concurrent développé par Bombardier. Auvergne-Rhône-Alpes, Hauts-de-France, Nouvelle-Aquitaine, Occitanie et Sud-Paca ont engagé 38 millions d’euros pour donner naissance à la version hybride de l’AGC. La rame exploitera un système similaire à un modèle déjà au catalogue de Bombardier, le Talent 3. Il sera aussi très proche de celui du Régiolis. Deux des moteurs seront ainsi remplacés par des batteries.
Une rame Bombardier AGC en région Occitanie / Photo : Luis Zamora – Flickr CC.
Du bioGNV pour remplacer le diesel ?
L’AGC hybride devrait être capable de franchir environ 80 km en mode zéro-émission. Rechargée sur les sections équipées de caténaires, elle pourra elle aussi récupérer l’énergie du freinage. Les cinq premières rames d’essais seront testées sur les réseaux TER des régions participantes dès 2022.
La solution hybride-batterie n’est pas la seule à être développée. Certaines collectivités comme l’Occitanie envisagent d’expérimenter la conversion au bioGNV (gaz naturel renouvelable) des trains thermiques. Le train à hydrogène, seul modèle à assurer 100 % de ses trajets sans aucune pollution à l’usage, ne devrait débarquer en France qu’autour de 2025.
À lire aussi Méthamaine : quand le fumier est transformé en biogaz À lire aussi Des lasagnes ou des yaourts transformés en électricité : le biogaz pourrait réduire de 12 % les émissions de CO2
Commentaires
on a des lignes ferrovieres anterieur à des réseaux modernisés de RN . que les lignes elles font des Z et des W que la distance entre ville à ville est plus longue et en temps aussi , car sur les mêmes lignes il y a des portions ect ect à vitesse differentes ect , pour etre + brouillant . selon la distance à parcourir, et le temps comparé, le train , fut il propre , selon le nb de passager et les fréquences, n'est pas pertinent. simple.
20181120154014 - Rapport final sur le verdissement de la flotte ferroviaire (V5) (economie.gouv.fr)
bordeaux - bergerac - sarlat. google map . train vs voiture. c'est plus rapide en bus qu'en train.
angouleme - saintes - royan . google map . train vs voiture. c'est plus rapide en bus qu'en train.
nb de passager train sur la ligne suivant les heures et pour quelles fréquences ?
trains camions et navires, devraient tous fonctionner avec de l'hydrogène le + vert possible.
Ce genre de train autonome semble aussi être une solution intéressante pour les trams, pour éviter d'imposer des caténaires inesthétiques et coûteux en ville.
En ville on peut même pour pas cher installer le "bluetram" de Bolloré qui n'est autre qu'un bus électrique mais avec une petite batterie et qui biberonne automatiquement à chaque arrêt (ou du moins ceux qui sont équipés) avec une connexion rapide par une sorte de grosse "fiche jack", ce qui lui donne une autonomie illimitée sur son circuit.
Pas mal l'idée du train à batterie qui se recharge au moins partiellement lorsqu'il circule sur une section à caténaire (à supposer qu'elle existe). Du coup, on pourrait peut-être, sur les lignes où il y a de nombreux arrêts installer une caténaire courte juste le long des quais des gares pour biberonner à chaque arrêt. Forcément beaucoup moins cher que d'électrifier toute la ligne, non?
les japonais le font depuis...
l'axe sera toujours : cout d'investissement réseau + entretien + cout achat train + cout de fonctionnement train + cout d'entretien du train.
chaque technologie et technique a ses coûts.
News Tank Mobilités - Hydrogène: 34 lignes ferroviaires potentielles "pertinentes" par rapport à l’électrification (étude)
quand on regarde la carte, qu'on prend la frequence d'un train pour un nb de passager, on peut se demander si le train est déjà la solution vs un busguidé électrique sur une voie rapide ( plus long la durée du trajet mais le trajet il est pas déficitaire . si des arrets, il peut se recharger et le besoin de l'alimentation n'est pas le même). 30km max 60 km orleans - bidule... c'est une blague de l'ademe
C'est une bonne idée effectivement, cependant ça pose pas mal de problèmes techniques :
Une bonne idée déjà testé sur un tramway !
https://www.alstom.com/fr/press-releases-news/2011/5/STEEM-champion-de-la-reduction-d-energie-pour-les-tramways