Pour améliorer son bilan carbone, le secteur du transport a amorcé sa transition énergétique en se tournant notamment vers des véhicules électriques. Ce qui a conduit les opérateurs à revoir leur façon d’exploiter, guidés par les performances de ces véhicules. Quels enseignements en tirent-ils ? Et quelles sont les conséquences du nouveau contexte avec la hausse des prix de l’énergie et les risques de coupure de courant cet hiver ? Ce sont quelques-unes des questions auxquelles ont répondu les représentants de Keolis, de Transdev de la RATP et de la SNCF, au côté d’un élu, lors de cette conférence précédant la remise des prix du Palmarès des mobilités 2022.

En peu de temps, les opérateurs de transport public ont réussi à verdir leur flotte, que ce soit en France ou à l’international. Ainsi, 20 % des 26 000 véhicules utilisés par Keolis dans le monde roulent déjà grâce à des énergies alternatives, dont 1 000 à l’électrique. Le groupe en prévoit 2 500, d’ici à 2024.
Ce qui implique forcément des évolutions. « L’intégration de véhicules électriques demande de raisonner en termes de système de transport et plus par rapport au véhicule », explique Thierry Guinard, le directeur Bus et énergie chez Keolis. Il faut apprendre à gérer la flotte en tenant compte des recharges et de l’autonomie des véhicules sur toute leur durée de vie, puisque les batteries perdent en performance avec le temps. D’où la nécessité d’affecter les véhicules en fonction du service qu’ils vont pouvoir réaliser.
Keolis a également mené des formations adaptées pour que les équipes d’exploitation prennent en compte ces variables. Les compétences des équipes de maintenance ont aussi évolué. « Il faut non seulement des compétences de mécaniciens mais aussi des techniciens pour suivre le monitoring des bus et veiller à ce que les véhicules aient le bon niveau de recharge », souligne Thierry Guinard.

Rétrofit

Pour l’heure, si le mode électrique peut répondre aux besoins du transport urbain, ce n’est pas encore le cas pour l’interurbain, en raison d’un manque d’offre de produits de la part des constructeurs européens et du peu de stations d’avitaillement. De ce fait, ne pourrait-on pas chercher à rétrofiter un car, autrement dit, changer la motorisation sur le matériel existant ? « On en parle beaucoup, mais il n’y a pas encore de cars autorisés à circuler. C’est une piste pour pouvoir transformer les flottes d’autocars, mais la filière doit se structurer, s’industrialiser et il faut que le processus d’homologation se fluidifie et soit moins onéreux, car obtenir un certificat reste cher et long », regrette Thierry Guinard.
L’hydrogène pourrait apporter une solution complémentaire à l’électrique, avec des véhicules qui parcourent plus de 300 à 400 km, là où l’électrique ne sait plus faire. Tanguy Bouton, directeur de Transdev, confirme qu’en urbain, 90 % des besoins peuvent être couverts avec des véhicules électriques à batterie. Pour l’interurbain, Transdev teste une ligne avec un bus retrofité en Normandie avec son projet Nomad Car Hydrogène. Si l’expérience fonctionne, l’entreprise pourra dupliquer l’usage de véhicules rétrofités à l’hydrogène sur l’ensemble de son parc.
En attendant une offre d’hydrogène mature, Keolis qui s’est fixé comme objectif d’avoir 30 % de son énergie décarbonée, se tourne vers les énergies alternatives au diesel disponibles : biogaz ou biocarburant. « Mais il faut rester prudent car si, comme Air France-KLM vient de l’annoncer avec Total, le secteur aérien passe des contrats sur des carburants durables, nous ne serons pas les premiers servis ! », prévient le directeur de Keolis qui continue à chercher la meilleure solution à proposer aux autorités organisatrices pour limiter leur impact environnemental. « La panoplie disponible est vaste. Ella va d’une solution électrique avec rechargement en ligne ou en dépôt, aux véhicules mixtes, au biogaz ou à l’hydrogène avec des usages bien identifiés », résume Thierry Guinard.

Choix territoriaux

Pour diminuer de 50 % les émissions de CO2 générées par la circulation de ses bus, la RATP a amorcé sa transition énergétique avec son programme Bus 2025 lancé en 2015. En Ile-de-France, l’entreprise a déjà déployé 800 bus biométhane et 600 à l’électrique, sur un parc de 4 600. La régie a aussi transformé six dépôts pour pouvoir recharger ses véhicules, et réalise des travaux sur 11 autres en simultané, sans arrêt de l’exploitation.
François Warnier de Wailly, le directeur du programme bus 2025 du groupe RATP, plaide pour plus de facilités administratives afin qu’une filière d’électromobilité puisse se mettre en place.
Le passage à l’électrique nécessite des changements dans la gestion des véhicules. « Il faut appréhender une notion de système avec le bus électrique », indique François Warnier de Wailly. Ce qui implique que les fournisseurs de bus dialoguent avec les fournisseurs de bornes électriques. « Avec le temps nous montons en compétence, mais la crise actuelle conforte notre conviction qu’il faut conserver un mix énergétique », poursuit le dirigeant.
La RATP a revu ses ambitions électriques à la baisse en répartissant de façon équilibrée le recours au gaz et à l’électricité. Elle prévoit désormais d’avoir 50 % de véhicules au gaz et 50 % en électrique (contre 80 % prévus précédemment) en Ile-de-France. « En région parisienne, l’autorité organisatrice souhaite valoriser la filière biométhane », explique le représentant de la RATP. Ce sont donc avant tout les territoires qui définissent le choix de l’énergie, en fonction de leur capacité à la produire. « On ne part plus du véhicule alimenté par une énergie venue en tanker du bout du monde. Il faut se demander quelle est l’énergie disponible sur un territoire, et c’est aux transporteurs de mettre à disposition une offre qui en tienne compte », explique François Warnier de Wailly.

Kilométrage plus poussé

Passer à l’électrique nécessite un investissement plus important, pour le véhicule et sa recharge : le coût d’acquisition est le double de celui d’un véhicule thermique. Ce qui peut être compensé par son prix au kilomètre roulé. « Avec le coût de l’énergie il y a 2 ans, le kilométrage réalisé en électrique revenait à 25 % de celui en diesel et il fallait 15 ans et un roulage de 100 000 km annuels pour parvenir à être iso entre thermique et électrique. Plus on fait rouler un véhicule électrique, plus son coût de revient baisse », souligne Tanguy Bouton, en se référant aux modèles pratiqués dans les pays nordiques, où les véhicules électriques roulent beaucoup plus qu’en France, avec de ce fait un coût de possession total bien moins élevé que dans notre pays. En Europe du nord, précise-t-il, les bus électriques exploités par Transdev roulent jusqu’à 120 000 km par an, contre 60 000 km en France.
D’où son souhait de pouvoir utiliser les véhicules électriques au maximum de leurs capacités. « En augmentant le nombre de kilomètres parcourus, on peut réduire d’un quart la facture énergétique et se rapprocher du coût total de possession d’un thermique sur sa durée de vie », affirme-t-il.
Mais cela demanderait de modifier les habitudes françaises. « Dans les contrats d’exploitation, il est prévu de renouveler le parc fréquemment afin de bénéficier des dernières normes et de moins polluer. Cela n’a plus de sens avec le véhicule électrique qui ne pollue pas davantage, quel que soit son âge. D’un point de vue environnemental, il est plus vertueux de l’exploiter sur une durée plus longue », plaide le directeur de Transdev. Il rappelle que le retrofit de véhicules thermiques en électrique ou en hydrogène, permet d’exploiter des châssis jusqu’à 25 ans, l’instar de ce que Transdev fait en Australie ou en Amérique Latine. Contre 12 ans actuellement en France.
« Avant la crise, le coût total de possession d’un véhicule électrique était 30 % plus élevé que celui d’un diesel. La flambée du gazole a fait baisser cette différence », signale Thierry Guinard, en rappelant que si le diesel continue à augmenter, le coût total de possession de l’électrique deviendra plus intéressant. Mais il ajoute que le coût n’est pas la seule donnée à prendre en compte quand on passe à l’électrique : il faut aussi inclure les émissions carbone et le bruit.
Autre piste pour améliorer le bilan économique du véhicule électrique : comprendre le vieillissement des batteries. « Si on sait pousser sa durée de vie avec un bon usage, l’électrique gagnera sur le plan économique et environnemental », assure Thierry Guinard.
De son côté, pour prolonger la durée de vie des véhicules, la RATP travaille avec les constructeurs sur le calibrage de leur recharge, afin d’en améliorer la qualité et de mieux les préserver. Elle compte aussi sur l’intelligence de la data.

Durée de vie

« Faire durer le matériel, la SNCF qui conserve ses trains 40 ans, en a l’habitude », assure Luc Laroche, le directeur des Programmes innovation système ferroviaire à la SNCF, avant de rappeler que le ferroviaire est, par nature, peu émetteur de gaz à effet de serre. Un trajet en TGV émet 12 fois moins d’émissions qu’en voiture électrique, 26 fois moins qu’en véhicule thermique et 25 fois moins qu’en avion, énonce-t-il.
Pour améliorer encore son bilan carbone, la SNCF veut doubler la part de marché du rail, en la faisant passer de 10 à 20 %. « Nous voulons faire préférer le train à la voiture, en réalisant des investissements permettant d’améliorer la qualité de service, l’accessibilité et en améliorant les transports de bout en bout », détaille Luc Laroche. La SNCF a aussi pour ambition de sortir du diesel. Si l’électrification des voies est une possibilité, cela revient à un million d’euros du km en moyenne. « Impossible d’avoir un retour sur investissement sur des lignes peu fréquentées », reconnaît Luc Laroche. C’est pourquoi la SNCF explore la piste des trains à batterie et à hydrogène. « Le train à batterie, que nous allons tester dans 5 régions, offre une autonomie de 80 km, suffisante pour couvrir la plupart des parcours. Reste à trouver des solutions pour recharger rapidement, via les caténaires ou en statique. Le train à hydrogène pourrait, de son côté, apporter une solution pour le fret et les longs trajets », indique Luc Laroche.

Panneaux photovoltaïques

Pour réduire sa consommation d’énergie, la SNCF mise sur l’écoconduite et sur son futur TGV, le TGVM, qui sera plus aérodynamique, avec un emport plus important. La société ferroviaire a aussi prévu d’installer des panneaux photovoltaïques sur ses terrains pour produire de l’énergie verte. « L’augmentation du prix de l’énergie confirme l’intérêt d’installer des panneaux photovoltaïques sur les dépôts, car cela permettra de parvenir à 50 % d’autoconsommation en dépôt », indique de son côté François Warnier de Wailly.
« Les panneaux photovoltaïques peuvent permettent d’écrêter la consommation des bâtiments, mais c’est insuffisant pour alimenter des véhicules, d’autant que les bus tournent la journée et qu’il faut les recharger de nuit, au moment où il n’y a pas de soleil », relativise Thierry Guinard. Pour avoir de l’énergie verte en quantité suffisante afin d’alimenter les flottes de véhicules électriques, mieux vaut se tourner vers des partenaires qui soient capables de disposer de fermes photovoltaïque ou éolienne.

Smart charging

Pour limiter ses besoins en électricité, la RATP cherche à consommer mieux, en rechargeant l’énergie quand le réseau peut la fournir, au meilleur prix, avec une énergie la plus décarbonée possible. « On essaye de faire du smart charging », assure le directeur. Selon lui, c’est un élément déterminant pour tous les opérateurs aujourd’hui. « Ce qui est nouveau avec l’électrique, c’est que la planification de la recharge devient le point névralgique de l’exploitation », souligne également Tanguy Bouton. En cette période de tension sur l’énergie, le stockage des énergies renouvelables intermittentes devient un enjeu. Transdev a commencé à y répondre à Eindhoven où l’opérateur renouvelle les batteries de sa première flotte de véhicules électriques, après 5 ans de service, et les utilise pour du stockage stationnaire. « L’usage de ces batteries de seconde vie prend de l’intérêt dans un contexte de tension énergétique. Le déploiement de ce genre de solution permettra de faire baisser le coût de l’énergie et celui des véhicules électriques. Et si le coût de l’énergie augmente, la solution du stockage devient encore plus intéressante », souligne le directeur de Transdev.

Ecrêtage des pointes

Alors que le gouvernement envisage des coupures de courant cet hiver et demande aux entreprises de s’y préparer, la SNCF se dit prête à écrêter les pointes pour éviter le blackout,
Luc Laroche évoque des batteries de stockage à côté des sous-stations qui alimentent le réseau, afin de les charger en dehors des pointes et de pouvoir utiliser l’énergie stockée au moment des pics de demande. La SNCF, qui est le premier consommateur industriel d’électricité en France, cherche aussi à diminuer sa consommation en ayant recours à la digitalisation. Elle réfléchit à un système d’exploitation qui anticiperait la pointe des trains, avec le recours à des algorithmes. « On pourrait demander aux conducteurs d’adopter une écoconduite et d’aller le plus vite possible hors périodes creuses, puis moins vite lors des pointes. Ce qui demande d’avoir une vision globale sur le plan de transport. Si un jour la demande est très forte en électricité, il sera toujours possible de rouler au diesel sous les caténaires avec les trains mixtes », poursuit Luc Laroche.
Et il prévient : « s’il y a des coupures, ce qui est important, c’est d’avoir un délai de prévenance, pour pouvoir trouver le bon équilibre entre diminuer la consommation et effectuer les transports ». Il précise que cela demande du temps car il faut alors repenser tout le plan de transport. « C’est un très gros travail d’ingénierie qu’on est capable de faire avec de la préparation. ».
« S’il devait y avoir des coupures électriques, elles seraient ponctuelles et très limitées, de l’ordre 15 minutes. Si on sait « effacer » un gros consommateur durant un quart d’heure, on peut éviter la mise à plat du système pour tout le monde », rassure Thierry Guinard.
Pour envisager un effacement partiel et baisser la puissance durant quelques minutes, suffisantes pour garder le système en fonctionnement, Keolis dialogue avec Enedis. De même, comme de nombreuses entreprises, la RATP a signé la charte Ecowatt, et pris l’engagement de réduire ou décaler sa consommation lors des alertes sur le réseau, afin d’éviter les coupures. « Nous avons pris des mesures pour être capables de s’effacer et de décaler la charge électrique la nuit. Ce qui demande d’avoir des bornes de recharge avec une puissance suffisante », précise François Warnier du Wally. Mais si une nuit il n’était pas possible de recharger, l’entreprise compte sur sa mixité énergétique pour sécuriser ses plans de transport et assurer au moins le service minimum.

Digitalisation

« L’AO doit mettre en œuvre une intelligence collective sur les modes de défaillances et la digitalisation des transports doit pouvoir apporter des solutions », poursuit le directeur de la RATP. « Jusque-là les données servaient à optimiser la maintenance. Aujourd’hui il faut les collecter et les traiter pour optimiser l’usage des flottes, aider à la décision, piloter la recharge, faire des prévisions d’autonomie et limiter la consommation d’énergie », renchérit Tanguy Bouton, en constatant que le métier d’opérateur se transforme avec l’électro mobilité. « On assiste à une forte digitalisation de la profession ».
« Si on devait manquer d’électricité, il serait regrettable de ne pas avoir d’autre solution que de remettre du thermique, mais ce qui est certain c’est qu’il faudra réduire les cadencements », estime Jean-François Irigoyen, président du syndicat des mobilités des Pays Basque-Adour, qui a démarré l’électrification du réseau baptisé TXIK TXAK avec la mise en service de 18 bus-tram électriques sur la ligne Bayonne-Hendaye avant de poursuivre avec la mise en place de minibus électriques.

Panoplie d’offres

Tirant les conclusions de cette accélération de l’électromobilité, François Warnier de Wailly résume un sentiment général : « Nous avons appris que nous étions capable de réaliser une transition énergétique rapidement et massivement. Le passage à l’électrique nous offre l’opportunité de travailler en système, de faire en sorte que le monde de l’énergie et du transport apprennent à travailler ensemble ».
« Le véhicule électrique est une solution, mais pas la seule pour être zéro émission », poursuit Thierry Guinard. Il encourage à utiliser toute la panoplie d’offres disponible avec l’usage le plus optimal et le plus efficace possible. Il rappelle que développer une offre de transport public de qualité pour inciter le transfert modal vers les transports en commun est aussi un moyen de décarboner.
« En matière d’électro mobilité, il n’y a pas une solution sur étagère qui réponde à l’ensemble des besoins, mais des offres variées qui évoluent jour après jour. On assiste à une transformation de la profession qui génère un engouement en raison des challenges rencontrés », ajoute Tanguy Bouton. « Après l’électrification, la grande vitesse, le train entre dans une troisième révolution qui s’appuie sur la digitalisation, l’automatisation et la décarbonation », ajoute Luc Laroche. « Pour décarboner, il n’y a pas une énergie à privilégier. Il faut mettre le bon service au bon endroit et avoir le courage de supprimer des lignes qui naviguent à vide en trouvant d’autres solutions », conclut Jean-François Irigoyen.

Valérie Chrzavzez