Enjeu énergétique : les constructeurs se mobilisent

Alstom, Bombardier, Siemens… Tous concernés par les économies d’énergie Alstom : le train citoyen
Qu’il s’agisse de l’AGV, de la nouvelle locomotive Prima II ou du tramway Citadis, Alstom ne manque jamais de souligner le faible impact du mode de transport ferroviaire dans l’environnement par rapport aux autres modes de transport, que ce soit pendant ou après la vie de ses matériels, mettant l’accent sur leur recyclabilité (généralement de l’ordre de 95 %). Une formule qui se résume par l’expression « train citoyen ». Comme l’a souligné François Lacôte, directeur technique d’Alstom Transport, « Alstom a toujours pris en compte dans son programme la protection de l’environnement », et de citer au passage le moteur à aimants permanents et l’isolation ou le confort acoustique. De plus, « tous les trams sont équipés de dispositifs à récupération de l’énergie de freinage » et Alstom s’est lancé avec la RATP dans le projet Steem dès 2005 : depuis un an, des supercondensateurs sont installés sur un tramway de la ligne T3 de Paris, avec succès puisque la consommation d’énergie a diminué « jusqu’à 30 % ». Cette solution peut être combinée avec l’alimentation par le sol (APS) d’Alstom (Flytram). Pour le stockage de l’énergie, Alstom a également testé le volant d’inertie à Rotterdam (1999) avec un certain succès, même si « la technologie n’était pas tout à fait au point par rapport à la sécurité ». Alstom mène enfin des recherches au sein du projet Hesop (Harmonic & Energy Saving Optimiser), qui porte sur les sous-stations réversibles pour les tramways. Ces sous-stations devraient permettre, à terme, de restituer au réseau électrique « la quasi-totalité » de l’énergie de freinage des tramways, même en l’absence d’un autre véhicule en ligne. L’objectif principal du développement d’Hesop est l’économie d’énergie électrique. Sa conception lui permet des rendements « améliorés » et une maîtrise « parfaite » du courant et de la qualité de l’énergie consommée (choix plus précis de la puissance d’abonnement), puis réinjectée, sur le réseau public.

Bombardier : sous la bannière ECO4
En septembre 2008, Bombardier Transport a lancé au salon Innotrans de Berlin sa gamme de nouvelles technologies ECO4 – pour énergie, efficacité, écologie et économie –, regroupant des produits modulaires, opérationnels et adaptables (y compris sur des parcs existants), afin de réaliser des économies d’énergie « pouvant atteindre 50 % ». Arriver à un tel résultat implique la mise en œuvre de plusieurs des produits en question qui, pris individuellement, contribuent à des économies plus modestes, mais loin d’être négligeables, et qui ont le mérite de s’intéresser à l’énergie consommée sous toutes ses formes. Par exemple, le moteur de traction synchrone à aimants permanents Mitrac présente une « efficacité accrue de 2 % », alors que la réduction de la traînée aérodynamique par le système d’optimisation de forme AeroEfficient varie de « 8 % sur les trains régionaux » à « 15 % à grande vitesse ». En fournissant des informations sur la vitesse et l’effort de traction au conducteur, le logiciel « intelligent » d’assistance à la conduite des trains EBI Drive 50 « permet d’économiser jusqu’à 15 % d’énergie de traction ». La gamme ECO4 comprend également les produits ThermoEfficient, une climatisation qui s’adapte aux besoins réels et permet de réduire la consommation d’énergie de 24 ou 26 % selon qu’elle travaille en chauffage ou en refroidissement (au passage, Bombardier indique que la climatisation peut représenter jusqu’à 30 % de la consommation d’un train). Clean est un « power pack » diesel pour autorails de 500 kW aux normes Euro III-B. Chez Bombardier, le freinage à récupération à base de supercondensateurs « économisant jusqu’à 30 % d’énergie » s’appelle Mitrac Energy Saver (et peut être associé à l’alimentation par le sol Primove). Enfin, ECO4 se place aussi à un niveau plus global, en intégrant un système de contrôle de la gestion d’énergie des trains thermiques ou électriques, ou avec EnerGplan, un outil de simulation pour l’optimisation énergétique des réseaux de transport public.

Siemens : mobilité verte
Sur tous ses trams, métros et trains (y compris à grande vitesse), Siemens intègre la notion de « mobilité verte » tant sur les aspects de consommation énergétique que de recyclabilité (à 95 %), de faible niveau sonore ou de pollution. Dans sa gamme, Siemens présente également son système de stockage d’énergie Sibac ES qui, comme ceux de ses concurrents, « permet de réduire la consommation d’énergie de l’ordre de 30 % ». Ce système est aussi bien proposé pour les trams Combino que pour les engins diesel-électriques. Un produit purement ferroviaire qui distingue Siemens en matière énergétique est son bogie Syntegra : sans lubrification (moins de maintenance), plus léger de 30 % et moins bruyant, cet organe de roulement mécatronique contribue à diminuer la consommation d’énergie de l’ordre de 20 % en intégrant étroitement les organes de traction (moteur synchrone, transmission directe) et de freinage (à récupération). Le travail sur les masses est aussi une piste qui permet d’économiser quelques % de l’énergie consommée à chaque nouvelle génération de trains régionaux Combino. Toutefois, avec la prochaine génération destinée au marché britannique, dite Desiro City, Siemens fait très fort. Il annonce « jusqu’à 50 % d’économies d’énergie par rapport aux précédents modèles », en combinant l’allégement des trains et des bogies (25 % pour l’ensemble) avec un système « intelligent » de conduite comprenant un régulateur de vitesse (en fonction des besoins) et un dispositif réduisant au minimum la consommation des auxiliaires. Et comme les économies sont globales, Siemens propose également un dispositif de passages à niveau Simis LC qui réduit le temps d’attente des véhicules routiers d’environ 50 % (par exemple en déclenchant l’abaissement des barrières 20 secondes avant le passage d’un train à 120 km/h). Ici, ce sont les véhicules routiers qui consommeront moins, mais il n’est pas sûr que cette solution soit du goût des responsables de la sécurité routière !
 

Patrick LAVAL