Les dissipateurs thermiques sur le toit d'un train de banlieue à Khimki (Russie) / Capture vidéo Instagram @tipkhimki.
À bord d’un train, une voiture ou tout engin utilisant un moteur électrique pour se mouvoir, le « freinage régénératif » permet de produire de l’électricité lors des décélérations. Pourtant, ce système n’est pas toujours exploité à bon escient, faute de pouvoir stocker ou exporter l’énergie générée. La preuve en images, avec ce train de banlieue contraint de gaspiller l’énergie de son système de freinage dans des résistances électriques.
Le freinage régénératif. La technique est aujourd’hui dans toutes les voitures électriques ou hybrides, et même certains trains et métros. L’idée ? Recycler l’énergie traditionnellement perdue lors d’un ralentissement ou d’un freinage, en électricité renvoyée vers la batterie de la voiture, ou dans la caténaire pour les trains. Comment ? Grâce au moteur électrique, qui peut, par nature, fonctionner dans les deux sens. Pour faire tourner les roues lorsqu’on accélère, ou pour générer de l’électricité lorsqu’on appuie sur le frein. Une fonction loin d’être gadget. Sur Instagram, @tipkhimki partage ainsi une vidéo édifiante à ce sujet. Pour comprendre, quelques explications.
Rekuperieren ist für Anfänger… pic.twitter.com/h4GqT7FGRK
— Marc Aeschlimann 🐦 (@the_aeschli) February 9, 2024
« La récupération, c’est pour les débutants » titre ce post X.
La longue histoire du freinage régénératif des trains
Notez d’abord que le freinage régénératif est utilisé sur les trains depuis très longtemps. En Suisse, le premier du genre a été mis en service dès 1898 ! Il faut dire que le relief du pays s’y prête particulièrement bien. Ainsi, pour monter de Zermatt au Gornergrat, ce train compte sur l’électricité qu’il tire d’une caténaire. Mais lorsqu’il descend, ce train produit de l’énergie qui peut être utilisée par un autre circulant sur la même ligne ou directement injectée dans le réseau.
En Espagne, c’est l’énergie cinétique produite par le freinage à l’entrée en gare qui est récupérée et transformée en une électricité qui alimente les trains au redémarrage. Et parce qu’il se produit localement plus d’électricité qu’il ne s’en consomme, il pourrait être possible de coupler le système avec des bornes de recharge pour véhicules électriques placées aux abords des gares. Ou des stations de métro.
La SNCF étudie, elle aussi, plusieurs options. Le stockage de l’électricité produite dans des batteries disposées le long des voies. Ou le stockage directement à bord des trains. De quoi aider à transformer les locomotives thermiques en locomotives hybrides puis 100 % électriques. L’injection sur le réseau est aussi envisagée. Le plus direct restant l’injection sur la ligne par la caténaire pour alimenter les trains qui, eux, accélèrent au moment où un autre freine. L’ennui, c’est que s’il n’y a pas assez de trains pour utiliser cette électricité, l’excédent est évacué sous forme de chaleur dans des résistances. Enfin, certaines caténaires ne sont tout simplement pas conçues pour recevoir le courant du freinage régénératif.
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C’est ce que montre la vidéo ci-dessus. Les résistances placées sur le toit d’une rame « Ivolga » circulant dans la banlieue de Moscou sont en pleine action. Elles dissipent l’énorme quantité d’énergie produite lors du freinage du train D’autant qu’il semblerait qu’il n’existait pour lui aucun débouché à l’énergie produite par le freinage régénératif. Pas de possibilité d’injection sur la ligne ou le réseau par la caténaire. Pas non plus de batterie embarquée. Résultat, beaucoup d’énergie perdue, à chaque freinage et décélération.
Commentaire
"l’énergie cinétique produite par le freinage", ça c'est horrible à lire.
Il faudrait de plus ajouter quelque chose de très important, on ne fabrique/produit pas d'énergie, on ne peut que la transformer.
Dès que cela est compris alors les personnes qui font le buzz sur Instagram ou X passent pour des escrocs.
Le dernier paragraphe de l'article donne tout ce qu'il y a à savoir.
Faute de pouvoir utiliser l'énergie pour déplacer le véhicule ou la stocker temporairement il faut faire quelque chose. Car il faut aussi assimiler autre chose, il est très difficile de stocker l'électricité.
Ici le surplus doit être converti en une autre énergie et c'est donc en chaleur.