RATP : comment les bus vont se mettre au courant

Le courant doit passer à la RATP. La directrice du département Matériel roulant bus de la régie doit transformer son parc pour parvenir d’ici dix ans à avoir 80 % de ses bus roulant à l’électricité et 20 % au biogaz. Pourquoi, comment et avec quels constructeurs, Marie-Claude Dupuis, a répondu à toutes ces questions lors de son passage au Club VR&T.  style= »margin-bottom: 12px; font-size: 40px; line-height: normal; font-family: Times; color: rgb(40, 102, 102); -webkit-text-stroke-color: rgb(40, 102, 102); -webkit-text-stroke-width: initial; »>
RATP : comment les bus vont se mettre au courant 

Le courant doit passer à la RATP. La directrice du département Matériel roulant bus de la régie doit transformer son parc pour parvenir d’ici dix ans à avoir 80 % de ses bus roulant à l’électricité et 20 % au biogaz. Pourquoi, comment et avec quels constructeurs, Marie-Claude Dupuis, a répondu à toutes ces questions lors de son passage au Club VR&T. 

Une petite révolution a débuté à la RATP. Et c'est à Marie-Claude Dupuis, directrice du département Matériel roulant bus depuis septembre 2014, qu'il incombe de relever un défi en matière d’équipement en autobus : transformer le parc de 4 500 bus pour avoir, d’ici dix ans, 80 % de véhicules électriques et 20 % au biogaz. La route est encore longue. 

Le parc de la RATP, qui dessert 350 lignes, 21 000 points d’arrêt et assure le transport de 1,1 million de voyageurs, compte encore 94 % de bus diesel, dont 66 % à la norme Euro V ou VI, et seulement 6 % de la flotte est composée de bus GNV ou électriques. La RATP opère 90 bus au gaz au dépôt de Créteil et exploite 16 bus électriques à Montmartre. Pourquoi alors s’être fixé un tel challenge ? En 2013, le Stif a pris la décision d’éradiquer le diesel en Ile-de-France et interdit à la RATP d’acheter de nouveaux véhicules roulant au gazole, ce qui lui laissait la possibilité d’acquérir des bus au gaz ou hybrides. Cette décision, prise pour des raisons environnementales, n’est pas sans conséquences économiques. « Un bus hybride coûte 50 à 60 % plus cher qu’un véhicule Euro VI, et l’économie de carburant attendue ne compense pas ce surcoût, au prix actuel du gazole », déplore Marie-Claude Dupuis. Cette solution ne pouvait donc être que transitoire, et, en ligne avec le Stif, la RATP a décidé de miser sur l’électrique avec son Plan bus 2025 arrêté en mars 2014. « Un plan ambitieux mais réaliste qui envoie un signal fort aux industriels et fournisseurs. Nous voulons leur donner envie d’investir dans cette technologie en leur assurant que nous serons au rendez-vous de la commande publique. » 

En attendant de trouver les bons véhicules électriques pour s’équiper, la RATP continue d’acheter les bus hybrides. Elle en avait 45 début 2015, 250 à la fin de l’année et prévoit d’en posséder 500 fin 2016. « Dans dix ans les bus hybrides achetés aujourd’hui seront encore là, admet Mme Dupuis. Ce que nous en ferons n’est pas tranché. Si nous réussissons notre pari, nous pourrons les revendre en province où les exigences environnementales ne sont pas les mêmes qu’à Paris intra-muros. Nous avions envisagé leur transformation en électrique, mais y avons renoncé. Trop cher par rapport à l’achat de véhicules neufs. Nous pourrons aussi les garder. Nous verrons en 2025 », temporise la directrice. Car sa préoccupation du moment est de trouver des véhicules électriques fiables, autonomes et d’un bon rapport qualité prix. Si le prix des bus électriques est encore le double d’un véhicule diesel, Marie-Claude Dupuis mise sur le fait que la production en série permettra aux constructeurs de ramener rapidement leurs prix au niveau de celui des bus hybrides. D'autant que Paris et la RATP ne sont pas les seules à se lancer dans la transition vers l’électricité. D’autres villes et d’autres opérateurs s’engagent dans la même démarche. Ce qui finira par avoir un impact économique et permettra de parvenir à une standardisation permettant de ne pas être obligé de changer de prise chaque fois qu’on changera de bus. De plus, on escompte, du fait d'un entretien moindre et d'une alimentation électrique peu coûteuse, un coût de possession avantageux. 

Allumer l’étincelle pour stimuler le marché 

La RATP souhaite acquérir des véhicules à recharger de nuit. Ce qui n’est pas pour déplaire à ERDF qui préfère que l’on tire sur le réseau aux heures creuses. Le cahier des charges impose à ces bus d’avoir une autonomie de 250 km, afin de couvrir 80 % des lignes. Pour les lignes dépassant 250 km, l’entreprise prévoit de compléter sa flotte avec des véhicules au bio GNV. Pour faire les bons choix, la régie a prévu de tester des bus électriques et des systèmes de recharge jusqu’en 2017. Ces tests ont déjà commencé. « Suite à l’appel d’offres remporté par Bolloré, nous allons équiper une ligne complète mixte Paris – Banlieue de 23 bus électriques Bluebus. Ce sont des bus standard offrant les mêmes services qu’avec le diesel : 92 voyageurs et une autonomie de 180 km », précise la directrice de la RATP. Sur la ligne 341, le premier Bluebus arrivera en avril 2016, les autres suivront avant la fin de l’année. L’objectif pour l’exploitant est de vérifier que cela fonctionne, de tester la recharge en dépôt la nuit et de mesurer la rentabilité en prenant en compte les conditions d’exploitation et la maintenance. Mais la RATP a également proposé aux constructeurs qui le souhaitent, de tester leurs bus électriques sur ses lignes. Des bus Solaris, Irizar, Dietrich Carebus (avec Yutong) sont déjà en test, ils seront bientôt rejoints par des bus Heuliez et Ebusco… « Il s’agit de partenariats d’ingénieurs à ingénieurs, pour apprendre mutuellement de ces nouvelles technologies, précise Marie-Claude Dupuis. Nous n’achetons pas les bus, ils ne sont pas à nos couleurs. Nous les prenons tel quel pour les faire circuler sur la ligne 21 à Paris et la 147 en banlieue. » L’objectif pour la RATP est de connaître le marché et « d’avoir une idée de ce qui est atteignable », tout en offrant aux constructeurs une occasion de tester leurs véhicules en conditions réelles. Si la RATP s’est d’abord adressée à ses partenaires historiques et a fait appel, avec Bolloré, à un nouvel entrant français pour sa première ligne électrique, elle a aussi rencontré des constructeurs hors Europe, y compris des constructeurs chinois qui, pour pénétrer le marché, occidentalisent leurs bus ou s’associent avec des entreprises européennes. C'est le cas de Yutong avec Dietrich Carebus, de Golden Dragon avec Ebusco, tous deux parties prenantes de l'expérience parisienne, comme de BYD, à Londres, avec Alexander Dennis. Et s’ils proposent des solutions annonçant des performances extraordinaires, Marie-Claude Dupuis prévient : « On jugera sur les faits. » 

Si les essais réalisés sont concluants, la RATP passera aux appels d’offres en véhicules électriques et gaz en 2017. « Nous aurons un point d’étape en 2020 avec comme objectif de ne plus avoir que la moitié de nos bus diesel, tous Euro V ou VI.» 

Le casse-tête des dépôts à raccorder 

Marie-Claude Dupuis va profiter de la phase d’expérimentation du matériel pour préparer ses centres bus. « C’est ce qui donnera le timing de notre plan d’adaptation. Il faut adapter nos 25 dépôts en les raccordant au gaz ou à l’électricité, adapter les ateliers et les infrastructures de recharge, discuter avec les administrations pour leur démontrer notre capacité à maîtriser un risque incendie en milieu urbain… » Le choix d’équiper un dépôt en électrique ou au gaz est un casse-tête, car toutes les lignes longues qui devront fonctionner au GNV ne partent pas des mêmes dépôts. « Nous avons à faire un gros travail d’analyse à faire avant de choisir de dédier un entrepôt à une technologie ou à une autre, sachant qu’il y aura des ajustements à faire. » Pour avancer malgré cette difficulté, la RATP prévoit de commencer par les dépôts où un type d’énergie et un seul s’imposera. « Pour les autres, on verra. Tout est ouvert, y compris de chercher une solution de recharge en terminus ou de basculer une ligne vers un autre dépôt. » L’entreprise se trouve donc face à un enjeu technique qui s’ajoute à l’enjeu industriel, qui nécessitera plusieurs dizaines de millions d’euros d’investissement. Mais elle est aussi face à un enjeu en termes de ressources humaines, puisqu’il va falloir former les agents de maintenance et les conducteurs aux nouveaux matériels. 

La RATP va donc jouer les pionniers. Il existe peu d’études sur le cycle de vie des bus électriques. Des comparaisons effectuées par l’Ademe montrent que, quel que soit le mix énergétique des pays Européens étudiés, en fin de vie, le bilan environnemental du véhicule électrique reste toujours plus favorable que le thermique. Une étude de l’UTP a établi que même lorsque l’électricité était issue du charbon, les résultats des émissions produites restaient en faveur du bus électrique. 

Mais on sait peu de chose sur le devenir des batteries et leur impact environnemental. Il est possible de leur offrir une seconde vie en s’en servant pour du stockage – c'est ce qui est prévu par Bolloré pour les batteries de ses Bluebus. Mais il faut, de plus, que les filières industrielles travaillent sur leur recyclage. Pour mieux connaître les capacités des batteries, en un premier temps, alors que 90 % des utilisateurs font le choix de les louer, la RATP les achète. « Nous avons pris cette décision pour deux ans, le temps d’affiner le modèle. Nous pensons qu’avec 4 500 véhicules cela vaut le coup d’investir, car cela nous permet de récupérer des données pour mettre définitivement au point notre Plan bus et savoir quel système nous allons retenir. L’idée est aussi de pouvoir “tenir” les coûts en maîtrisant la maintenance de la batterie. Par la suite notre choix sera économique », affirme Mme Dupuis. 

Le courant passe avec les constructeurs 

L’annonce du Plan bus 2025 a boosté les constructeurs. On a d'abord connu une phase d'attentisme. Elle n'a pas été bien longue, et l’offre de véhicules électriques se développe. Avec une particularité. Elle fait apparaître de nouveaux entrants sur ce marché. Parmi eux, Blue Solutions, filiale du groupe Bolloré, forte du succès d'Autolib', tente de transformer l’essai avec les bus. Blue Solutions, qui équipera la première ligne de bus électriques de la RATP. « Ce qui est intéressant, dit Serge Amabile, directeur Commercial de Blue Solutions (groupe Bolloré), c’est que nous ne sommes pas, à la base, constructeurs de bus. Nous avons des brevets pour les supercapacités et pour les batteries lithium métal polymère, technologie que nous sommes les seuls à maîtriser au monde. Sur cette base, nous sommes partis dans Autolib’, puis dans des bus de 6 m, à Bourges, Lille, Reims, etc. Nous avons racheté Gruau, gagné l’appel d’offres parisien pour les traverses, puis été retenus pour l’expérimentation de bus électriques standard sur la ligne 341. La tête de série sera livrée en février, pour une livraison du bus de première commande en juin. » A la base, donc, la batterie et c'est la même batterie de 30 kWh que l'on trouve dans Autolib' ou dans le bus. Mais « Autolib, c'est une batterie, le bus, c'est huit », précise Serge Amabile 

La deuxième chose qui nous caractérise, poursuit-il, « c'est que nous sommes 100 % made in France. Le bus a été construit en région lyonnaise et ce savoir faire va être “rapatrié” peu à peu à Quimper. Notre bus est le seul bus made in France, à la différence de concurrents comme Solaris ou Irizar dont les batteries sont faites en Chine. »
C’est aussi un véhicule électrique présenté lors de la COP21 qu’Heuliez Bus va tester avec la RATP. Un véhicule dont la batterie est placée dans la toiture et dans le compartiment arrière afin de préserver l’habitacle et de pouvoir transporter 94 passagers. « L’intérieur est standardisé comme la gamme GX sans aucune enrave. L’habitable est transparent pour les usagers », souligne Rémy Foyer, directeur général délégué d’Heuliez Bus, qui ajoute : « Il est important d’avoir un retour d’expérience avant de lancer la production. Il ne faut pas brûler les étapes si l'on veut avoir un produit à vendre en série qui soit fiable. » Rémy Foyer compte profiter de l’expérimentation avec la RATP pour dimensionner le système de chauffage et de climatisation de son véhicule. Des systèmes qui posent encore problème, car leur utilisation peut entraîner une perte d’autonomie allant jusqu’à 50 % si la climatisation est branchée sur les batteries. « Clim et chauffage sont un vrai sujet de préoccupation », reconnaît Marie-Claude Dupuis qui note que, dans la gamme de prototypes proposés avec chauffage, certains constructeurs chinois annoncent des performances qu’elle souhaite vérifier. « Notre préoccupation c’est l’autonomie. Il faut gagner en performance du bus et des batteries pour avoir un chauffage propre dans les bus électriques. Ce serait dommage d’avoir des bus propres et un mode de chauffage qui ne le serait pas. »
« Nous ne vendons pas des véhicules électriques mais un projet », assure pour sa part Patrick Damian, directeur général de Volvo Bus France, en détaillant la gamme proposée : des moteurs diesels pour la grande distance, l’hybride pour l’interurbain, l’électrique-hybride en ville et le moteur électrique dans l’hypercentre. « Nous faisons des études, et si le bilan énergétique et économique n’est pas valable pour l’électrique, nous préférons ne pas le faire », assure le directeur du constructeur suédois qui a fait le choix d’utiliser moins de batteries et de proposer un bus électrique avec une heure d’autonomie et un système de recharge en 3 à 6 minutes. Des véhicules en exploitation depuis juin 2015 à Göteborg (voir VR&T n° 581) et dont le Luxembourg a passé commande. Du fait de ces choix techniques, non compatibles avec le choix de la RATP de recharge au dépôt, Volvo Bus ne prend pas part aux expérimentations parisiennes. Mais Patrick Damian assure discuter avec l’exploitant, dans l'espoir que son option technique finisse par être retenue pour certaines lignes. Un choix qu'il justifie notamment ainsi : « Moins de batteries, c’est moins de déchets. C’est pourquoi nous préférons proposer des véhicules hybrides en électromobilité. » Autre acteur, PVI qui, depuis sept ans, commercialise des bennes ménagères et des minibus électriques, dont le Montmatrobus de la RATP. L’entreprise a déjà vendu 250 véhicules électriques qui ont réalisé 5 millions de kilomètres, ce qui permet d’avoir un retour d’expérience intéressant. Pour son président, Michel Bouton, il est primordial de n’avoir à remplacer la batterie qu’une fois lors de la durée de vie du véhicule, estimé à 15 ans. La batterie d’un bus qui circule 300 jours par an doit donc assurer 2 400 cycles pour tenir 8 ans. Or, dit Michel Bouton, « nos batteries offrent plus de 3 000 cycles, ce qui est essentiel pour les exploitants, car leur business model s’écroule si la durée de vie des batteries diminue fortement. » Mais PVI qui a constaté des variations d’autonomie selon l’usage, notamment en cas d’utilisation de la climatisation, a mis parallèlement au point Watt System, un système de recharge par biberonnage qui permet aux véhicules électriques de s’affranchir des limites imposées par les batteries en termes d’autonomie et de capacité en passagers. Watt System est expérimenté sur l’aéroport de Nice-Côte-d’Azur depuis un an. Le bus se recharge en 20 secondes tous les deux arrêts via un bras robotisé situé sur son toit qui vient se connecter à un totem accumulateur d’énergie intégré au mobilier urbain, alimenté par le réseau électrique, ce qui lui permet d’atteindre l’arrêt suivant où il se rechargera à nouveau. « Si l’expérience niçoise est un succès, le système n’est pas transposable dans des villes comme Paris où le moindre trou dans un trottoir demande l’autorisation des monuments historiques », reconnaît Michel Bouton. Aussi PVI travaille sur un système de rechargement extrêmement court, environ 3 minutes, aux terminus. « Ce qui nécessite des batteries qui encaissent des charges de 3 à 4 Coulomb. » TVI assure pouvoir commencer à répondre à des appels d’offres pour mettre en place cette solution en partenariat avec un constructeur de batteries. 

Pour Benjamin Reynaud, responsable Grands comptes chez ABB il est vain de penser qu’une seule technologie pourra répondre à l’ensemble des besoins. Un ensemble de solutions va cohabiter. Benjamin Reynaud assure être capable d’équiper les dépôts RATP avec des systèmes de recharge pour les bus hybrides ou électriques. « Nos technologies de recharges aux terminus seront déployées en 2016 au Luxembourg. Pour des lignes plus capacitaires type TZen en Ile-de-France, il y a la solution Tosa à biberonnage. Un système expérimenté à Genève, qui permet grâce au système flash, de recharger les bus aux arrêts en 15 secondes, en 3-4 minutes aux terminus, tandis qu’au dépôt, la recharge par prise raccordée au réseau dure 30 minutes. L'énergie est stockée sur le toit dans des batteries de taille minimisée. » Benjamin Reynaud insiste, de plus, sur la nécessité de parvenir d’ici 2018 à une standardisation européenne pour permettre à n’importe quel bus de pouvoir se recharger sur n’importe quel chargeur, de manière à ouvrir l’accès du marché européen à tous les constructeurs tout en contribuant à faire baisser les prix. 

Pour répondre aux besoins de mobilité électrique, Bombardier, plus connu pour ses trams et ses trains, étend son offre avec un bus Primove 100 % électrique, déjà en exploitation en Chine. Ce bus fonctionne avec un système à recharge de batteries sans contact, par induction. « Ce système de recharge en station a l’intérêt d’être non intrusif et discret. L’induction se place dans la chaussée dans une dalle préfabriquée qui permet d’équiper une ligne en quelques semaines », explique Vincent Pouyet, directeur des Ventes chez Bombardier. Ce procédé de mobilité électrique sans fils est homologué en Allemagne depuis 2012 et a été choisi par la ville de Berlin pour équiper une ligne de bus avec recharges aux deux extrémités depuis septembre 2015. L’équipement d’autres lignes est en projet, notamment à Bruges ou Mannheim, et Bombardier espère que le système trouvera des développements en Ile-de-France.
D'autres constructeurs ferroviaires sont présents sur ce segment de l'électromobilité. C'est le cas de Siemens, et c'est aussi celui d'Alstom, qui, partant de l'expérience de l'APS (Alimentation par le sol), élaborée pour le tramway, a développé pour les bus un système dérivé de la dernière technologie sans caténaire mise au point pour ses tramways, et dont Nice vient de faire l'acquisition. 

Autant d'innovations qui peuvent intéresser la RATP. La première préoccupation de la RATP était de trouver des bus électriques pour mener à bien son Plan bus 2025. Et l'on se souvient que Pierre Mongin quand il était venu devant le club VR&T en novembre 2013, faisait surtout part de ses interrogations, juste avant de franchir le pas. Les industriels du bus allaient-ils réussir à mettre au point des véhicules disposant d'une autonomie différente ? Serait-on rapidement en mesure de transporter des voyageurs… plutôt que des batteries ? L'industrie européenne allait-elle relever le défi, alors que la Chine avait pris de l'avance ? Deux ans et demi après ce rendez-vous, on a changé d'époque. Le monde du bus foisonne d'initiatives, venues d'acteurs historiques comme des nouveaux entrants. 

« De ce point de vue, nous sommes proches du but. Toute l’industrie s’est mobilisée », se félicite Marie-Claude Dupuis. Mais, au-delà des véhicules, elle revendique une approche système de l'électromobilité. Et conclut : « Il faut maintenant travailler sur les infrastructures. Il faut s’y attaquer tout de suite, parce ce que c’est peut-être ce qui déterminera le choix et la bonne solution technologique. » 

Valérie CHRZAVZEZ-FLUNKERT