La semaine de Rail Europe News – Newsletter 025

Du 10 au 16 mars 2021

L’actualité ferroviaire de ces 7 derniers jours.

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L’édito

Saisir les opportunités
Le monde continue d’évoluer et le rail ne peut manquer…ce train ! Technologie ancienne, le chemin de fer a malgré tout pu passer au travers des grandes évolutions de la mobilité, alors qu’on fêtera les 200 ans du « train » en 2025 (Stockton-Darlington). Durant les 100 premières années de son existence, le rail a régné en maître et était l’instrument dominant de l’économie nationale. Le chemin de fer pensait pouvoir éliminer les voies navigables jusque-là utilisées, ce ne fut pas le cas. Une péniche peut parfois embarquer plus de conteneurs qu’un train ! La seconde révolution industrielle, celle du pétrole, a produit d’autres formes de transports qui se sont révélés plus efficaces mais très polluants. Les modes routiers et aériens sont à leur tour devenus dominants dès les années 50 et le chemin de fer a eu toutes les peines du monde à se maintenir. Il a néanmoins pu saisir certaines opportunités, comme la grande vitesse terrestre qui ne peut être possible qu’avec un guidage, en l’occurrence deux rails en acier. Mais la technique n’est pas tout : elle doit avoir une utilité et un marché. Sur ce plan, le chemin de fer n’est plus vraiment le premier choix des industriels et des citoyens, malgré ses atouts. Les changements socio-économiques sont rapides, peut-être trop pour un secteur ferroviaire habitué à la vision sur le long terme. D’anciens secteurs où il régnait en maître l’ont même déserté. Il n’y a plus d’huîtres de Bretagne ou de bétails de Corrèze qui prennent le train ni de colis ou de sacs postaux qui envahissent les fourgons comme jadis. On n’a plus besoin de porteurs à bagages depuis l’arrivée des valises à roulettes et la vie sociale est plus décousue, avec des habitudes de départs ou annulation en dernière minute, ce qui impose une nouvelle forme de tarification et des facilités de changement de voyage. Il y a pourtant des acteurs qui savent encore saisir les opportunités de ce monde changeant. Ceux-là se sont posés la question des coûts du chemin de fer et des offres qui peuvent séduire. Lineas a ainsi refondu entièrement son réseau de fret en construisant des flux ferroviaires viables sur le plan économique et en intégrant dans des trains blocs des wagons du trafic diffus, secteur que l’on disait en perdition. D’autres opérateurs ont complètement revu la façon d’opérer des trains à grande vitesse et ont pu offrir une tarification et des services permettant d’arracher une clientèle trop habituée à l’aviation low cost. Les ÖBB, sachant qu’ils n’auront jamais de TGV en Autriche, ont repensé le secteur grande ligne en construisant de nouvelles rames, tant de jour que de nuit. Le service à bord des trains de nuit a été pensé non pas dans une optique minimaliste mais plutôt maximaliste, par des offres de confort adaptées à tous les publics, tant pour les fauchés que pour les clients exigeants. Les Ouigo ne sont pas « une troisième classe » mais la réponse à ceux qui ne jurent que par le low cost par bus ou avion. Un autre secteur qualifié de perdu, les petits colis de l’e-commerce, semble susciter un regain d’intérêt au travers du Fast Train de Trenitalia ainsi que des formules novatrices sur le plan commercial en Grande-Bretagne. Tout cela est visible du grand public. Mais dans l’arrière-boutique ferroviaire, il y a encore beaucoup de travail, tout particulièrement au niveau de l’infrastructure et de la gestion du trafic. C’est long et c’est lourd. En cause : contrairement à la route, toute modification des fondamentaux de l’infra impose souvent des changements sur les trains eux-mêmes. L’intégrité des trains ne fait pas encore un usage massif des dernières technologies, même s’il y a des progrès sensibles mais inégaux dans la gestion du trafic. Les trains « ne parlent pas encore entre eux » mais par l’intermédiaire d’un système de signalisation. Il y a encore de gros potentiels à effectuer de côté-là. Car il ne faut pas perdre de vue qu’en face, les autres transports dominants poursuivent leur chemin : ils avancent, progressent, saisissent les opportunités qui se présentent et s’apprêtent à offrir de nouveaux services. Maintenir le train au-devant de la scène, c’est une bataille permanente…

Politique des transports

ÖBB-WESTbahnAllemagne/France – Écotaxes pour les camions, écolabel pour les trains – Les dirigeants de DB Cargo et Fret SNCF, respectivement Sigrid Nikutta et Frédéric Delorme, proposent la mise en place d’une écotaxe pour le trafic routier longue-distance et d’un écolabel pour les transports respectueux du climat, autrement dit le rail. La DB et la SNCF ont « en tant qu’exploitants des plus grands réseaux ferroviaires d’Europe une responsabilité particulière, » a déclaré Frédéric Delorme, patron Rail Logistics Europe de la SNCF, au quotidien économique Handelsblatt. Une réduction des émissions de CO2 ne peut être obtenue que si davantage de trafic de fret est transféré vers le rail. Encore faut-il que ce soit le cas ! Actuellement, seuls 18% des marchandises en Allemagne sont transportées par rail. Le gouvernement fédéral souhaite porter cette proportion à 25% d’ici 2030. En France, seuls 9% des marchandises sont transportées par rail. L’objectif est de doubler ce chiffre en dix ans. Selon les deux dirigeants, le rail pourrait peut faire partie des outils nécessaires aux deux pays pour atteindre leurs objectifs climatiques. C’est la raison de cette proposition d’écolabel qui certifierait l’utilisation d’un mode de transport durable pour les industries clientes du ferroviaire.
>>> Verkehrsrundschau.de – DB und SNCF schlagen ökosteuer für lkw und ökolabel für die bahn vor

ÖBB-WESTbahnAutriche – Aide supplémentaire pour ÖBB et Westbahn – La ministre de l’Environnement et des Transports, Leonore Gewessler (Verts), avait fait pression pour une prolongation. Elle avait fait valoir en détail qu’une nouvelle rallonge d’urgence était absolument nécessaire à la fois pour les ÖBB et son concurrent Westbahn en raison de la situation actuelle. Mais le ministère des Finances calait. Au terme des précédentes aides, qui expiraient le 8 février 2021, les ÖBB annonçaient que leur non-reconduction entraînerait une réduction de la fréquence de 40 à 24 trains entre Vienne et Salzbourg, tandis que WESTbahn annonçait des licenciements et la réduction de l’offre jusqu’à 50 %. Le débat politique sur la prolongation des aides a été fortement médiatisé en Autriche. Finalement, le ministère des Finances a donné son accord pour mettre à disposition 24,4 millions d’euros aux ÖBB et 4,9 millions d’euros à WESTbahn. Les deux entreprises ferroviaires continuent de reconnaître mutuellement leurs titres de transport. A ce jour les deux entreprises ont reçu 93 millions d’euros pour effectuer leurs services de transport sur la ligne Vienne-Salzbourg durant la crise sanitaire. On ne connait évidemment pas le prix politique à payer pour cette intervention auprès du ministère des Finances. Le porte-parole des Verts, Hermann Weratschnig, a déclaré que ce moment de friction gouvernemental dans l’attribution d’urgence du ministre des Finances Gernot Blümel (ÖVP) avait « conduit à des irritations qui auraient pu être évitées. » En attendant, les trains des deux concurrents roulent toujours malgré une situation sanitaire compliquée qui a conduit le gouvernement autrichien a émettre un avertissement aux voyageurs du Tyrol en raison de la forte concentration du variant 501Y.V2 du COVID-19. En attendant des jours meilleurs…
>>> Wien.orf.at – Weitere Hilfsgelder für ÖBB und Westbahn

InfrabelBelgique – Réduction du péage ferroviaire pour le fret ferroviaire – Sur proposition du Vice-Premier ministre et ministre de la Mobilité, Georges Gilkinet, le Conseil des ministres a décidé de soutenir le transport ferroviaire de marchandises, comme d’autres secteurs économiques touché par la pandémie. Pour la période de janvier à juin 2021, les mesures prises portent sur une réduction du coût de la redevance d’infrastructure et une annulation de certains frais pour un montant total de 6,8 millions d’euro. Ces moyens qui sont libérés par le Gouvernement fédéral seront utiles pour soulager un secteur indispensable à l’approvisionne-ment du pays, au fonctionnement de l’économie mais aussi à la transition énergétique et climatique. En Belgique, la baisse de trafic de fret constatée, -12 % en janvier 2021 par rapport à l’année précédente, met sous pression les activités de plusieurs opérateurs, fait valoir le ministre. Or, il s’agit d’acteurs essentiels pour la mobilité de demain, notamment au regard de l’objectif gouvernemental de doubler le volume de marchandises transporté par rail d’ici 2030. Les montants estimés seront corrigés sur base de la facturation réellement appliquée par Infrabel aux opérateurs. En cas de prolongation de la crise, une nouvelle estimation sera réalisée pour une éventuelle prolongation des mesures au-delà du 30 juin.
>>> News.belgium.be – COVID – Le Gouvernement fédéral soutient le transport ferroviaire de marchandises

InfrabelBelgique – Des sous de l’Europe pour Bruxelles-Luxembourg – Ce qu’on appelle en Belgique « l’Axe 3 », autrement dit la ligne ferroviaire Bruxelles-Luxembourg, devrait bénéficier d’un financement européen pour la poursuite des travaux déjà entamés depuis 2007. De quoi s’agit-il ? D’un financement européen pris en compte dans le Green Deal de l’Europe. En janvier dernier, une demande formulée par les deux ministres belge et luxembourgeois de la Mobilité, Georges Gilkinet (Écolo) et François Bausch (Les Verts), mentionnait un montant de 417 millions d’euros encore nécessaires, pour un dossier dont l’investissement total avoisine 1,1 milliard d’euros. Cet « Axe 3 » fait en outre partie du Corridor North Sea-Mediterranean inauguré en mars 2007 en tant que corridor européen « C » (actuellement corridor RTE-T n°8). Il relie les ports de la Mer du Nord à la Méditerranée via le delta du Rhône, à Marseille, ainsi qu’à Bâle, porte d’entrée de la Suisse. La ligne dite « Athus-Meuse », via Dinant, Bertrix et Athus en fait aussi partie, mais ne fait pas l’objet des financements susmentionnés puisque cette ligne est maintenant terminée et électrifiée. La ligne Bruxelles-Namur-Arlon-Luxembourg fait l’objet de travaux lourds dont une partie a été réalisée: rectification de courbes dans le tracé, rénovation de trois gares (Jemelle, Gembloux et Ciney), adaptations d’autres gares, élargissement de l’entrevoie, renouvellement de la caténaire, suppression de 28 passages à niveau, renouvellement de 80 ouvrages d’art, consolidation de parois rocheuses, etc. À terme, le tronçon Namur-Luxembourg devrait être converti en 25kV, la nouvelle caténaire R3 étant déjà posée et adaptée à cette future conversion.
>>> L’Avenir.net – Axe Bruxelles-Luxembourg: l’appel à l’Europe a été entendu

InfrabelLa Suède arrête définitivement la vente de ticket par guichet – Le titre du communiqué de presse est éloquent : « votre personnel déménage sur le quai ». Sous Entendu : il sera sur le terrain. Il ne s’agit pas des petites mais des trois grandes gares du pays. Les chemins de fer suédois ont définitivement cessé de vendre des billets aux guichets dans les gares de Stockholm, Göteborg et Malmö. « Le besoin d’un emplacement physique en gare a considérablement diminué ces dernières années. Un démantèlement des locaux précédemment prévu est maintenant avancé et sera effectué le 1er mars« , indique sobrement le communiqué. La part des billets vendus dans les distributeurs automatiques ou les billets électroniques a augmenté. La pandémie aurait en outre accéléré le tempo. Le personnel sera donc a proximité des distributeurs et pour l’information tout type.
>>> MyNewDesk.se – SJs kundvärdar flyttar ut i stationsmiljön

Trafic grande ligne

schlafwagen-zsskAutriche/Slovaquie – Un nouveau train EuroNight saisonnier démarre en juin vers la Croatie – Est-ce une réponse au train de RegioJet qui reliera Prague, Bratislava et Budapest à Split cet été ? Peut-être. En tout état de cause, les chemins de fer slovaques se sont alliés avec les autrichiens pour opérer un train identique mais via Vienne et Graz. Les autrichiens sont de grands amateurs de Croatie et servir cette clientèle-là peut convenablement remplir un train de nuit. Ce train saisonnier ne circulera que deux fois par semaine et ne sera pas exploité sous le label Nightjet des ÖBB, mais sous la marque EuroNight qui désigne des trains de nuit de différents opérateurs étatiques, appelés « partenaires ». Ce qui implique du matériel roulant et du personnel slovaque, comme c’est déjà le cas sur Berlin-Budapest. D’après le site de réservation des ÖBB, et que confirme aussi cette page précisant la composition, ce train n’aurait que trois voitures-lits et deux voitures à places assises, mais pas de voitures-couchettes. Les horaires sont publiés à la source ci-dessous. A noter que la seule Slovaquie dispose encore de trois paires de trains de nuit, incluant donc ce nouveau Bratislava-Split.
>>> Railtech.com – New seasonal EuroNight train from Austria to Croatia starts in June
>>> Voir la vidéo du Berlin-Budapest en voiture-lits slovaque

Trafic régional

Renfe-CercaniasEspagne – Alstom et Stadler remportent leur plus gros contrat pour 211 rames ‘Cercanías’ – La Renfe a attribué à Alstom et Stadler le macro-contrat du train Cercanías après avoir disqualifié les entreprises espagnoles CAF et Talgo il y a quelques mois en raison de problèmes dans leur offre technique. Les deux constructeurs disposent d’usines sur le territoire espagnol. Bien qu’aucun détail n’ait été donné sur la proposition des deux constructeurs, la Renfe a précisé que les trains auront une capacité de 20% supérieure à celle des trains Civia, les plus modernes actuellement utilisés pour Cercanías. Cette augmentation de capacité n’est possible qu’avec l’acquisition de trains à deux étages, information qui a été confirmée par Stadler. Ils seront 100% accessibles aux PMR, disposeront du WiFi ainsi que d’espaces pour transporter vélos et poussettes. Alstom et Stadler fabriqueront les 211 trains pour 2,445 milliards d’euros, ce qui représente une réduction de 10% par rapport au budget initialement proposé par la, et qui était estimé à 2,726 milliards d’euros. L’entreprise française a reçu le plus gros lot comprenant la production de 152 trains de 100m de long pour 1,447 milliard d’euros, tandis que l’entreprise suisse se chargera d’en fabriquer 24 de même longueur et 35 autres de 200m pour une valeur de 998 millions. Les deux lots comprennent l’entretien des flottes pendant 15 ans par le biais d’une joint-venture avec Renfe qui, dans le cahier des charges, était estimée à 465 millions d’euros. Ce maxi-contrat Cercanías est le deuxième attribué par la Renfe dans le cadre du plan de renouvellement de la flotte. Le premier a été remporté par CAF et comprend la fourniture de 31 nouveaux trains à voie étroite et de six Cercanías, en plus de l’entretien ultérieur d’une partie des véhicules, pour une valeur bien plus petite de 258 millions d’euros.
>>> Trenvista.net – Adjudicada la compra de los 211 trenes para Renfe Cercanías

Technologie

ÖBB-WESTbahnAllemagne – Un meilleur système WLAN sur les longs ICE de 13 voitures – Cette année, la Deutsche Bahn prévoit de déployer des trains ICE de 13 voitures d’une longueur de 374 mètres. L’ICE 4 est construit par Bombardier et Siemens. « Avec des trains de 5 à 14 voitures, toutes les configurations sont envisageables. Cela signifie que chaque rame peut être adaptée de manière optimale au transport en termes d’accélération, de vitesse et de nombre de sièges. Même une double traction de deux rames de 7 voitures pour former une rame de 400 mètres conformément à la STI est envisageable en option, » explique Siemens Mobility. La Deutsche Bahn va utiliser une nouvelle technologie pour renforcer le WLAN dans de tels trains, avec des antennes plus puissantes en toitures. La société suédoise Icomera (groupe Engie), fournit ce matériel, ainsi que les routeurs et les serveurs d’applications virtuelles pour les services de divertissement. La solution série X d’Icomera prend en charge plusieurs applications Internet gourmandes en ressources, y compris le Wi-Fi passager à large bande passante et le streaming de contenu multimédia hébergé sur un serveur embarqué unique, garantissant que les passagers sont aussi divertis que productifs pendant leur voyage. Il faut cependant que des mâts 4G soit judicieusement placés le long des voies. « Nous sommes en pourparlers constructifs avec les opérateurs mobiles pour un plan d’expansion, » explique Sabina Jeschke, membre du conseil d’administration de la DB en charge de la numérisation et de la technologie (jusqu’en mai, puisqu’en partance). L’expansion est clairement spécifiée par l’Agence fédérale des réseaux : d’ici à la fin de 2022, les itinéraires ferroviaires les plus importants devront être couverts par des communications mobiles, et d’ici à la fin de 2024, ce devrait être le cas de tous les itinéraires ferroviaires. De quoi pouvoir faire du voyage un temps utile.
>>> Golem.de – Bahn verspricht besseres WLAN im XXL-ICE

ÖBB-WESTbahnAllemagne – Présentation d’un système de charge statique pour batteries de véhicules bimodes – C’est le grand brassage d’idées en ce moment pour les nouvelles énergies devant propulser des trains sur lignes non-électrifiées. L’engouement médiatique pour l’hydrogène n’empêche les tenants de la batterie de poursuivre leurs développements. Récemment, le spécialiste suisse des caténaires Furrer + Frey, en collaboration avec la société d’électricité du sud-ouest allemand, Stadtwerken Tübingen (SWT), a développé un système de charge rapide pour les trains bimodes qui, selon eux, pourrait fournir une alternative aux «îlots d’électrification» ou à l’électrification discontinue de lignes électrifiées parfois envisagée. Le concept du système «Voltap» est similaire à la technologie déjà utilisée dans plusieurs pays pour les bus et les tramways électriques. Cependant, ce système est conçu pour des alimentations électriques haute tension en courant alternatif allant jusqu’à 1,2 MW par rapport aux 850 V cc habituels fournis par la plupart des applications de tramway et de bus. Des exigences particulières devaient être respectées, comme ne pas perturber le réseau électrique local. En effet, le réseau électrique général fonctionne à une fréquence de 50Hz alors que la fréquence ferroviaire est de 16,7Hz. Avec le système Voltap, la conversion de fréquence ne semble plus nécessaire et la recharge directe rendue possible. Cependant, la charge rapide de batteries puissantes, telles que celles utilisées sur ce type de train, impose des exigences élevées en amont du réseau électrique et aux composants électroniques situés à proximité du train.
>>> Furrerfrey.ch – Schnellladestation für Batteriezüge

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Prochaine livraison : le 24 mars 2021

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Quel avenir pour les trains à hydrogène ?

08/02/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire
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(English version)

Hydrogen

Depuis plusieurs années, l’hydrogène semble être devenu le carburant miracle pour contrer la pollution générée par la propulsion diesel. Si au départ on en parlait pour l’automobile, l’hydrogène est maintenant utilisée dans le secteur ferroviaire.

L’utilisation de l’hydrogène comme solution aux problèmes énergétiques et environnementaux mondiaux a été proposée par les scientifiques il y a 30 ans. La combustion de l’hydrogène ne produit que de l’eau, ce qui n’entraîne pratiquement pas de pollution.

Historiquement, les premières « piles à combustible » qui combinent l’eau et l’hydrogène pour produire de l’électricité ont été découvertes au début des années 1800. Dans la seconde moitié du XXe siècle, elles furent fortement utilisées dans les programmes d’exploration spatiale comme propulseur de fusée. Mais pourquoi cet engouement pour l’hydrogène seulement maintenant ?

Trois éléments entrent en jeu. D’une part, Ces dernières années, alors que la réalité de la crise climatique commençait enfin à toucher les décideurs politiques du monde entier, l’hydrogène renouvelable s’est imposé comme une solution énergétique à fort potentiel pour les secteurs difficiles à décarboniser, comme les transports lourds et la fabrication industrielle. Il convient d’ajouter que les progrès technologiques ont également rendu la fabrication de l’hydrogène moins coûteuse. Ensuite, il y a l’intervention des États à travers la stratégie de la Commission européenne, qui implique des fonds publics pour lancer ce nouveau secteur, et cela ne peut qu’intéresser l’industrie. Et enfin, au niveau ferroviaire, l’idée de ne plus avoir à électrifier les lignes de chemin de fer qui n’ont pas un trafic très important pourrait également séduire. La stratégie consiste à montrer que le rail peut être un élément clé pour aider les États à atteindre leurs objectifs climatiques. Et cela intéresse évidemment les responsables politiques, qui pourraient plus facilement ouvrir le robinet à subventions.

La grande question était de savoir quels secteurs des transports devraient être prioritaires pour le déploiement de l’hydrogène ? L’aviation et le transport maritime ont tous deux été identifiés comme des candidats appropriés, mais l’absence quasi totale de développement ou de prototypes signifie que les progrès sont à prévoir pour le long terme. Le transport routier lourd, la sidérurgie et d’autres processus industriels offraient de meilleures possibilités pour une application à plus grande échelle. Ce qui est remarquable, c’est que le train a failli une nouvelle fois d’être oublié dans ce nouveau secteur !

Heureusement, l’hydrogène est avant tout une source d’énergie à fort potentiel pour ce que l’on appelle l’industrie lourde. Pour l’instant, cela vise plutôt les bus, les poids lourds et finalement les trains. Une application ferroviaire était donc tout à fait appropriée.

Une étude sur l’utilisation des piles à combustible et de l’hydrogène dans l’environnement ferroviaire, évaluant l’état de la technique, l’analyse de rentabilité et le potentiel du marché, a été entreprise en 2019 par Shif2Rail (et Roland Berger). « Diverses régions d’Europe ont montré de l’intérêt pour le potentiel des technologies des piles à combustible et de l’hydrogène pour les trains, en particulier là où d’autres solutions d’électrification pour atteindre les objectifs de zéro émission se sont révélées irréalisables d’un point de vue technique et aussi économique », explique Bart Biebuyck, directeur exécutif de l’entreprise commune Piles à combustible et Hydrogène (PCH JU). Carlo Borghini, directeur exécutif de l’entreprise commune S2R, détaille : « L’analyse montre que les activités de développement du marché mondial des trains à hydrogène (PCH) sont actuellement concentrées en Europe. C’est encourageant car cela place l’Europe à la pointe de la technologie des trains PCH, ce qui constitue un potentiel important pour l’industrie européenne des PCH. La transformation du système ferroviaire initiée avec la mise en place du programme Shift2Rail, axée sur la durabilité, la numérisation et l’automatisation, crée de nouvelles opportunités de marché pour la compétitivité de l’industrie ferroviaire au niveau mondial ».

Voilà pourquoi il y a tant d’effervescence autour de ce thème dans le secteur ferroviaire. Flairant le bon filon, Alstom en Allemagne fut le premier constructeur à se lancer dans cette aventure avec son autorail à hydrogène Coradia i-Lint… et les indispensables subventions du gouvernement allemand. Alstom l’a fait alors que les deux autres concurrents, Bombardier et Siemens, s’engageaient plutôt dans une course aux autorails à batteries électriques. Depuis lors, on voit des trains à hydrogène en essais dans toute l’Europe, et pas seulement chez Alstom.

Le premier train à hydrogène au monde a été lancé en Allemagne le 17 septembre 2018. Il s’agit d’un train de la famille Coradia Lint d’Alstom, appelé « Coradia i-Lint », alimenté à l’hydrogène et mis en service sur la ligne Cuxhaven-Buxtehude, en Basse-Saxe. Ces trains doivent servir un volume de trafic d’environ 2 millions de passagers par an. Cette première mondiale a fait grande impression et propulsé Alstom au-devant de la scène, grâce à son pari sur un secteur largement soutenu par les pouvoirs publics. Une phase de test de dix-huit mois pour les deux premiers trains avait été menée à bien. En septembre 2020, à Bremervoerde, les travaux ont commencé pour construire la première station-service à hydrogène au monde pour les trains de voyageurs. Ce projet de mobilité, qui a attiré l’attention du monde entier, entrait ainsi dans une seconde phase. Profitant des subsides et afin de conserver son avance sur ce marché prometteur, Alstom signait en mai 2019 une commande de 27 Coradia iLint à hydrogène en version 54m pour le Land de la Hesse (Francfort).

Tout cela dans le cadre d’une Allemagne qui veut devenir le leader mondial de la technologie de l’hydrogène et qui souhaite promouvoir la production industrielle pour y parvenir. À cette fin, le gouvernement allemand a décidé d’une «stratégie nationale de l’hydrogène» dotée d’un budget de 9 milliards d’euros, qui bien-sûr ne couvrent pas uniquement que les trains.

En Grande-Bretagne, un démonstrateur appelé « HydroFLEX » a été créé en 2019 au départ d’une automotrice classe 319, dans le cadre d’un partenariat entre la société de leasing Porterbrook et le Centre de recherche et d’éducation ferroviaire de Birmingham (BCRRE). En plus d’être équipé d’une pile à combustible à hydrogène, cette 319001 conserve ses appareillages originaux pour capter le courant soit par troisième rail 750V DC, soit par caténaires 25kV. C’est la première fois qu’un train à hydrogène issus du matériel existant circule au Royaume-Uni. L’application de la technologie de l’hydrogène sur un tel train lui permet de circuler sur des lignes électrifiées conventionnelles ainsi que de manière indépendante sur lignes non-électrifiées. Il en résulte un train très flexible qui peut circuler sur différentes parties du réseau ferroviaire britannique, ce qui est le but recherché.

Le déclencheur de ce projet a été la demande du ministre britannique des chemins de fer Jo Johnson, qui a mis au défi en 2018 le secteur ferroviaire d’élaborer des plans de décarbonisation, avec pour objectif de retirer du réseau les trains fonctionnant uniquement au diesel d’ici 2040. Sans indiquer avec quelle technologie. Il est amusant de voir que c’est une initiative d’un loueur de matériel roulant, mais évidemment avec des fonds alloués à l’Université de Birmingham, ce qui montre ici aussi l’intérêt des partenariats public-privé.

Hydrogène

D’autres pays d’Europe ont emboîté le pas pour s’inscrire dans la stratégie européenne… et obtenir des fonds. En septembre 2020, Talgo a présenté à Badajoz, en Espagne, son système de propulsion à base d’hydrogène pour les véhicules ferroviaires, comme une alternative verte pour remplacer les locomotives diesel. Le projet a été présenté dans le cadre de la première conférence sur l’hydrogène comme vecteur de développement socio-économique dans le sud-ouest ibérique (SOI H2). Il s’agira du premier prototype en Espagne. En octobre 2020, la province néerlandaise de Groningen a annoncé son intention de remplacer les autorails diesels actuellement exploités par Arriva Nederland par des trains à hydrogène.Ici aussi, les financements publics sont prépondérants et la province est maintenant impliquée dans le développement d’une nouvelle grande usine d’hydrogène à Eemshaven et a donc intérêt à promouvoir ce « nouveau pétrole » pour les trains et les bus.

Le 26 novembre 2020, l’opérateur italien FNM et Alstom ont signé un contrat de 160 millions d’euros pour la fourniture de 6 rames à hydrogène qui devront être exploitées sur la ligne Brescia-Iseo-Edolo. Les nouveaux trains devraient être livrés d’ici 2023 et remplaceront les vieillissants autorails diesel Fiat ALn 668. Les trains Coradia Stream pour FNM sont fabriqués par Alstom en Italie. Le développement du projet, l’essentiel de la fabrication et de la certification sont réalisés sur le site d’Alstom à Savigliano. Les systèmes de signalisation embarqués seront fournis par le site de Bologne.

Hydrogen(photo Brinmingham University)

Ce grand engouement pour l’hydrogène suscite cependant certaines questions liées à la production, émet des doutes quant à la capacité de remplacer les coûteuses l’électrification de lignes ferroviaires et ne plaît évidemment pas au radicalisme vert.

On devait se douter que l’arrivée de ce nouveau carburant serait perçue comme une concurrence par le secteur électrique, qui lui-même mène un lobbying intense auprès des élus en tant que solution aux défis climatiques. En dépit de ses nombreuses déclarations « vertes », le secteur pétrolier n’est lui non plus pas enthousiaste et on voit arriver maintenant sur la place publique tout une série d’opinions tentant de contrer les vertus de l’hydrogène.

La production d’hydrogène peut se faire de plusieurs manières, dont certaines entraînent d’importantes émissions de gaz à effet de serre, ce qui a rapidement suscité des critiques. Le facteur clé de la production d’hydrogène est l’économie de l’hydrogène. Les technologies de production d’hydrogène sont disponibles dans le commerce, tandis que certaines de ces technologies sont encore en cours de développement. La production d’hydrogène est souvent associée à différentes couleurs comme le gris, le bleu ou le vert. Ces différentes couleurs représentent des distinctions dans les profils d’émissions pour les différentes voies de production d’hydrogène.

  • Hydrogène gris – Utilisation de combustibles fossiles pour la production d’hydrogène. Le reformage du gaz naturel est le procédé le plus utilisé pour la production d’hydrogène, mais il produit une quantité considérable de CO2. Différentes industries dépendent de ce procédé pour la production d’hydrogène à un coût raisonnable.
  • Hydrogène bleu – Hydrogène produit à partir de combustibles fossiles et utilisation de la technologie de capture du carbone pour réduire les émissions de CO2
  • Hydrogène vert – Hydrogène produit par électrolyse qui utilise l’électricité produite par les énergies renouvelables et d’autres technologies. Plusieurs usines de plus de 100MW ont été annoncées pour la production d’hydrogène vert par électrolyse. Les technologies d’électrolyseurs alcalins et PEM sont des technologies largement utilisées. Des développements sont également en cours dans le domaine des procédés d’électrolyse à haute température.

Le plus grand défi de l’hydrogène vert est qu’il nécessite de grandes quantités d’énergie renouvelable. L’AIE estime que pour répondre à la demande actuelle d’hydrogène par l’électrolyse, il faudrait 3.600 TWh par an, soit plus que la production annuelle totale d’électricité de l’UE. L’une des grandes questions est de savoir si l’on peut produire suffisamment d’hydrogène vert assez rapidement pour faire la différence dans la lutte contre le changement climatique. L’économie de l’hydrogène vert a besoin d’un soutien adapté. « La politique de l’UE tente de reproduire la réussite des énergies renouvelables », explique Emmanouil Kakaras, responsable des nouvelles entreprises chez Mitsubishi Power Europe, dans le magazine « Nature ». Peu de gens croient que les voitures particulières fonctionneront à l’hydrogène à l’avenir. On s’attend à ce qu’elles deviennent électriques. Ce sont plutôt les camions (et les trains ?) qui sont actuellement visés. La question de la production est un sujet crucial qui reste en dehors de l’industrie ferroviaire. En Basse-Saxe, Alstom a pu compter sur l’investissement de plusieurs millions d’euros de fonds publics dans une centrale de production, sans quoi le Coradia i-Lint n’aurait été qu’un simple power point…

HydrogenInstallation de la caténaire du côté de Cholsey (photo Bill Nicholls via license geograph.org.uk)

Se passer d’électrification est un autre sujet de discorde. Il divise la communauté des cheminots, tout particulièrement ceux qui font toute leur carrière dans « les caténaires » et les sous-stations. Chacun argumente bien évidemment pour sa chapelle… et son job ! Eviter de gâcher le paysage avec des poteaux caténaires tous les 60m est évidemment un rêve, mais il est beaucoup trop tôt aujourd’hui d’avoir le recul nécessaire, alors que les expériences de Basse-Saxe n’ont pas encore deux ans. Opérer un bilan comparatif entre la caténaire et l’hydrogène n’est pas à l’ordre de jour. La caténaire a fait ses preuves jusqu’à 350km/h mais elle peut parfois être fragile et sensible à la météo. Elle a comme désavantage de produire une tonne de procédures et d’appareillages de sécurité liés aux risques de foudre, de retour de courant et de maintenance, que l’on ne retrouve pas sur les lignes non-électrifiées.

Hydrogen

Le poids des appareillages à installer sur les autorails pose aussi de légitimes questions. Assez lourds, ces autorails, pour le moment, ne sont pas appelés à gravir de fortes rampes dans le centre de l’Allemagne ou en Auvergne. Les rapports puissance / poids respectifs de ces trains sont de 5,7 et 10,5 kW par tonne. Cela peut poser la question de l’usure des rails et des essieux, autrement dit des coûts d’entretien supplémentaires si on doit rentrer l’autorail en atelier plus de fois qu’un autorail « normal ». De fins observateurs font remarquer que les premiers trains à hydrogènes circulent tous dans des « régions plates ». En effet, la Basse-Saxe et les Pays-Bas sont voisins et ont bien des points en commun…

Nous nous attarderons moins sur le dernier point : les opposants idéologiques à l’hydrogène. En effet, pour eux, ce nouveau carburant serait uniquement promu pour poursuivre des objectifs industriels et financiers, incompatibles avec leur idéologie anticapitaliste. Si nous soulignons cela dans cet article, c’est parce qu’il faut bien lire certaines opinions et distinguer ce qui se cache là-derrière. Dans certains cercles radicaux, la cause climatique ne serait qu’un paravent pour promouvoir d’autres causes moins avouables, qui remettent totalement en cause notre société… et donc le chemin de fer. Prudence, donc !

La bataille entre les batteries électriques et la propulsion à l’hydrogène fait rage. Les aspects renouvelables de la production d’hydrogène rendent ce carburant attrayant par rapport aux réserves limitées d’éléments de batteries pour véhicules électriques tels que le lithium, le cobalt et le nickel, que l’on ne trouve que dans les pays pauvres et ce qui suscite d’autres oppositions politiques. Le recyclage des batteries, suite à leur deuxième vie, semble également limité. Le plus grand fabricant de véhicules électriques au monde, la société chinoise BYD, fait état d’un taux de récupération de 40 à 60 % pour le seul cobalt, le reste se traduisant par des boues hautement toxiques. L’hydrogène aura-t-il le même succès que les énergies renouvelables lancées il y a vingt ans ? L’hydrogène offre un grand potentiel pour les itinéraires moins fréquentés, mais l’électrification est potentiellement la meilleure option pour les lignes de chemin de fer à utilisation intensive et offre de nombreux autres avantages. Attendons de voir…

Hydrogène(photo Mediarail.be)

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