Objectif 15 % d'économies ou plus

Comment rendre plus économe encore un moyen de transport qui par nature – du fait de la faible résistance à l’avancement procurée par le roulement sur rail métallique – est déjà le moins consommateur d’énergie ? C’est une des missions auxquelles se sont attelés les constructeurs de matériel roulant et leurs fournisseurs, parfois avec la complicité des entreprises ferroviaires qui sont appelées à acheter un jour ce matériel. De fait, il existe actuellement un catalogue de solutions ayant fait l’objet de recherches ces dernières années, tant en traction diesel qu’électrique, pour les « grandes » comme pour les plus petites vitesses. Une partie de ces solutions applicables aux engins diesel-électriques (où l’énergie est produite par un moteur diesel, mais transformée en énergie électrique pour faire tourner les roues) est d’ailleurs mise en œuvre par le démonstrateur Plathée (plateforme pour trains hybrides économes en énergie et respectueux de l’environnement), lancé par la recherche SNCF en partenariat avec l’Ademe et huit industriels dans le cadre du Predit. Pile à combustible, moteur diesel « propre », supercondensateurs et batteries se retrouvent ainsi dans cette « locomotive écomobile de demain », plutôt destinée à des petits parcours ou à des manœuvres, qui « devrait permettre d’économiser jusqu’à 60 % de gazole et diminuer les émissions de polluants de 70 % », selon la SNCF.

Hybrider pour moins consommer

Expérimentée par plusieurs réseaux de bus urbains européens dans le cadre du projet Cute, la pile à combustible est également présente sur les rails japonais, où circule un élément prototype bicaisse dont l’énergie électrique provient de la réaction chimique entre l’hydrogène embarqué et l’oxygène ambiant – le produit dégagé étant de la vapeur d’eau ! Si elles ont montré qu’en tenant compte de la production préalable d’hydrogène l’opération consommerait en rendement global moins d’énergie que le diesel, ces expérimentations ont également montré qu’à cause de facteurs d’échelle au niveau de la maintenance, et surtout du stockage du combustible, l’exploitation de la pile à combustible n’est rentable qu’avec de grands parcs. Aiguillonnés par les normes d’émissions en Amérique et en Europe, les motoristes spécialistes du diesel proposent des moteurs sans cesse plus « propres », avec des consommations revues à la baisse d’une dizaine de % à chaque génération. Et les progrès réalisés sur les diesel de camions (produits en grande série) comme sur ceux de marine (petites séries) se retrouvent sur la motorisation ferroviaire (petites séries). Idée ancienne, mise en œuvre depuis une douzaine d’années par les camions de ramassage d’ordures et maintenant par des automobiles de série, l’hybridation revient à fournir l’énergie électrique pour les moteurs de traction par des batteries ou des supercondensateurs rechargés en quasi-permanence par un petit diesel embarqué (qui peut être coupé lorsque la pollution est directement nuisible, en milieu clos par exemple), voire par récupération de l’énergie de freinage. Testée avec succès au Japon sur un autorail et aux Etats-Unis par RailPower Technologies sur la locomotive-prototype de triage Green Goat, l’hybridation est arrivée en Europe il y a quatre ans sur des prototyp