Un train « vert » à batteries, en Autriche

Encore un train qui se met au vert ! Et ce, jusque dans sa livrée extérieure, enrichie de quelques feuilles qui la distinguent des autres rames automotrices, rouge et blanc, des Chemins de fer fédéraux autrichiens (ÖBB). Une livrée qui mettait ce train en évidence lors de l’édition 2018 du salon InnoTrans, à Berlin, parmi les autres matériels roulants ferroviaires exposés par Siemens, son constructeur.

Tout comme le Talent 3 « électro-hybride » de Bombardier, alimenté par caténaire et par batteries, en vue d’être utilisé sur des parcours comprenant des tronçons non électrifiés dans le sud de l’Allemagne, l’automotrice Desiro ML ÖBB cityjet eco de Siemens est un prototype équipé de batteries afin d’offrir une « alternative pour les tronçons non électrifiés, pour l’essentiel exploités en mode diesel aujourd’hui ». Et de même que le Talent 3 électro-hybride, le prototype « eco » de Siemens recharge ses batteries lorsqu’il circule sous caténaire, pantographe levé (de dix minutes à l’arrêt à 30 minutes en mouvement).

Pour réaliser ce prototype, une automotrice de série Desiro ML tricaisse a été prélevée dans la commande en cours de livraison, dans le cadre du projet pilote que les ÖBB mènent avec Siemens en vue d’aboutir à une production en série de rames à batteries pour les tronçons non électrifiés.

Pour les batteries, le choix s’est porté sur la technologie LTO (lithium-titanate) qui, par rapport à la solution lithium-ion désormais classique, « autorise des courants bien plus élevés en charge rapide ». Pouvant stocker une énergie de 528 kWh (autant que trois autobus de 12 m ou que deux bus articulés de 18 m) les trois batteries sont installées en toiture de la voiture en milieu de rame, dans un coffrage compact prévu à cet effet, avec climatisation innovante (pour que les performances des batteries et leur durée de vie ne soient pas impactées par les conditions météorologiques), deux convertisseurs continu-continu et l’électronique de commande de cet ensemble. Siemens rappelle que la construction modulaire du Desiro ML a facilité l’ajout du coffrage en toiture (dont la forme est inspirée par le gabarit du réseau ferré autrichien), ramenant ainsi le délai du développement de ce prototype à un an et demi environ, « contre le double habituellement ». La durée de vie escomptée pour les batteries est de 15 ans, ce qui n’impliquerait qu’un seul changement pendant la durée de vie du train.

Le montage en toiture de ce coffrage contenant les batteries et les équipements liés alourdit de 14 t (contre 7 t pour le Talent 3 de Bombardier) la caisse centrale de la rame Desiro ML. Sur la fiche technique du prototype, Siemens ajoute que malgré ce surpoids, la charge par essieu ne dépasse 17 t (contrairement au Talent 3, les rames Desiro ML ne sont pas articulées, ce qui permet de répartir le surpoids sur quatre essieux).

Comme on peut s’y attendre, les performances du Desiro ML ÖBB cityjet eco sont quelque peu inférieures en mode batteries que lorsque le courant est capté à la caténaire 15 kV : la vitesse maximum ne dépasse pas 120 km/h (contre 140 km/h pantographe levé), alors que l’accélération est limitée à 0,7 m/s² (contre 1 m/s²). Ceci dit, si l’on compare les performances du Desiro ML ÖBB cityjet eco à celles d’un autorail Desiro actuellement en service sur les lignes ÖBB non électrifiées, les deux affichent la même vitesse maximale, mais le Desiro ML est moins « nerveux » question accélération (la version diesel atteint 1 m/s²).

Les premières circulations du prototype Desiro ML ÖBB cityjet eco en service régulier avec voyageurs sont prévues pour le deuxième semestre 2019.

P. L.