Allemagne : le train à batteries accélère

Le marché du train à batteries semble accélérer : en Allemagne, où le matériel bimode n'existe pas contrairement en France, il semble prendre pour l'instant l'ascendant sur le train avec pile à combustible fonctionnant à l'hydrogène. C'est la solution privilégiée par l'industrie ferroviaire, .

Des Flirt Akku pour la DB

La DB a remporté 2 lots mis en appel d'offres par le Land de Rhénanie du Nord - Palatinat autour de Karlsruhe, Sarrebruck et Kaiserslautern caractérisés aujourd'hui par le recours massif à la traction Diesel sur des parcours majoritairement électrifiés.

Pour assurer l'exploitation de ces lignes en traction intégralement électrique, la filiale DB Regio avait proposé l'emploi d'automotrices munies de batteries : 44 rames Flirt Akku seront commandées. Il s'agit de la version à caisses longues de la plateforme de Stadler puisque les rames de 55 m de long ne comprendront que 2 caisses. Néanmoins, elles reposent sur 4 bogies, soit autant qu'une version articulée sur 3 caisses de longueur comparable.

Aptes à 160 km/h sous caténaire et à 140 km/h sur batteries, elles disposeront de 172 places assises dont 16 en première classe. L'autonomie maximale de ces rames devrait être de 80 km mais le plus long parcours à effectuer hors caténaires ne fait que 48 km.

C'est le second contrat remporté par la version Akku du Flirt, après les 55 éléments commandés par le Schleswig-Holstein, également en version 2 caisses.

Siemens place son Mireo Plus B

Siemens développe aussi une version de l'automotrice Mireo, munie de batteries à recharge dynamique sur les sections équipées de caténaires, baptisée Mireo Plus B. La première commande avait été décrochée en mars 2020, auprès de la SFBW, la société publique du Land du Bade-Wurtemberg pilotant le matériel roulant régional, avec 20 rames. La Niederbarnimer Eisenbahn (NEB) sera dotée à partir de 2024 de 31 exemplaires techniquement similaires, avec une capacité de 128 places. Leur autonomie est de 90 km.

On notera que si l'automotrice est aussi composée de 2 caisses mais repose sur 3 bogies. La longueur totale est d'environ 50 m, soit 2,5 m de moins par caisse par rapport au Flirt précédemment présenté. L'heure semble être à la modulation de la longueur des caisses, ce qui peut avoir un effet sur leur largeur et donc sur le volume à bord, jouant sur le niveau de confort et d'aisance dans la rame... sans compter l'impact sur les lacunes quai-train en gare, surtout quand les quais sont en courbe.

Alstom se place aussi

11 automotrices Coradia Continental avait été commandées en mars 2020 en Basse-Saxe pour la liaison entre Chemnitz et Leipzig, non électrifiée sur 80 km. La configuration retenue est constituée de 3 caisses sur une longueur de 56 m avec 150 places assises. Alstom annonce une vitesse de 160 km/h sous caténaire comme sur batteries.

CAF perce le marché allemand

Avec une commande de 60 rames, le constructeur espagnol peut se targuer d'avoir décroché en juin dernier la plus importante commande de train à batteries en Allemagne, plaçant ainsi sa plateforme Civity, avec des versions de 120 et 160 places.

Et en France ?

Pour l'instant, hormis le projet expérimental entre Marseille et Aix en Provence, le déploiement du train à batteries, sur base AGC, se fait attendre. Contrairement à l'Allemagne, les Régions françaises devraient plutôt transformer du matériel existant alors qu'en Allemagne, il s'agit de rames neuves, mais le cycle de renouvellement du parc n'est pas le même : les Länders disposent de nombreuses rames thermiques datant du début des années 1990 arrivant en fin de carrière.

A partir de 2023, plusieurs Régions expérimenteront des AGC à batteries, mais pour passer au stade du déploiement industriel, il faudrait un plan d'ensemble coordonné. Cette solution impose un dialogue entre les autorités organisatrices (les Régions) et SNCF Réseau pour définir un plan d'équipement des différentes lignes puisqu'il faudra créer des zones de caténaires pour la recharge des batteries en complément des sections existantes : pour cela, il faut créer la rencontre entre un schéma directeur du matériel roulant et une politique d'équipement de l'infrastructure. C'est d'autant plus indispensable que les investissements seront sans doute principalement portés par les Régions... Mais le sujet est absent du projet de contrat entre l'Etat et SNCF Réseau. Il est vrai qu'en France, l'hydrogène est ardemment soutenu par le gouvernement comme la solution miraculeuse. SNCF Voyageurs semble beaucoup plus ouverte aux autres solutions, en particulier la solution avec batteries.

Comments

[SP]

Sur le sujet des trains à batterie, et pour contourner les problèmes de capacité, d'autonomie, ou même de gachis à "gaspiller" des batterie dans des parcours sous catenaires (mais evidemment pour éviter des ruptures de charge aux passagers), y a -t-il des réflexions pour des batteries "amovibles" ?



C'est à dire que sur 2 gares encadrant un tronçon non électrifié (ou partiellement non électrifié), il serait possible d'enlever ou d'ajouter une batterie au train (ce serait évidemment le point clé d'une "technologie" à développer), ou d'en remplacer une déchargée par une chargée. Autant que possible en temps masqué de la durée de stationnement du train.



Ainsi, le problème de l'autonomie est contournée : il suffirait de faire des relais.

Sur une ligne de 500km dont seulement 50km ne sont pas électrifié, on évite de dimensionné tout un parc de batterie qui la plupart du temps ne servira pas, en concentrant la rotation des batteries (rendu indépendantes de celles des trains) sur la section non électrifiée.

On évite par ailleurs le poids inutile d'une batterie dans le train quand la section est électrifiée.

On évite aussi de scinder les lignes entre elles selon qu'elles soient électrifiées ou non.



On pourrait même se demander si des rames TGV ne pourrait pas incorporer le concept.

En gare, les batteries pourraient se recharger dans les moments les + propices pour le réseau électrique (ce qui évidemment est moins le cas que pour la traction électrique d'un train qui ne peut pas se permettre d'attendre le soleil ou que le vent souffle)



PS : je sais que l'idée a été tenté en Israel pour les voitures par Renault mais ça a été abandonné, et ya des raisons objectives à ça, mais qu'on ne retrouverait pas forcément pour le ferroviaire (avec + de standardisation, une précision accrue du position des voitures grace au rail etc...)

Dans tous les cas, je n'ai pas l'impression qu'il y ait besoin d'une véritable révolution scientifique ou en recherche fondamentale pour y parvenir... On est vraiment sur de la mécannique (déplacer une batterie), et des possibilités de branchement/débranchement à répétition, de la connectique etc...

Et entre faire tourner du jus de cervelle chez nous pour y parvenir, ou acheter en masse énormément de batterie en Chine, ça mériterait de se poser la question d'économiser la ressource en batterie importée plutôt qu'en jus de cervelle de chez nous.

[ilyu]

Pourquoi pas sur des paris Périgueux sans rupture de charge!

[Redaction TRUP]

MODERATION - 06.12.2021



Dites, est-ce qu'on ne pourrait pas revenir à des considérations plus en rapport avec le sujet parce que certains ont non seulement déroulé toute la pelote de laine mais essaient en plus d'y raccorder d'autres brins ?



Il faut retenir principalement les éléments suivants :

- les AOT allemandes semblent donner une bonne impulsion au train à batteries pour décarboner l'exploitation des services régionaux étant donné que le train bimode n'est pas aisé à concevoir avec des chaînes de traction pour 15 kV 16 2/3 Hz

- le cycle de renouvellement des parcs est un peu plus tôt qu'en France (renouvellement d'engins du début des années 1990 alors que chez nous, les matériels les plus anciens ont en gros 10 ans de moins)

- la poussée de l'hydrogène dont on a tant parlé dans les 3 dernières années semble marquer le pas

- les industriels répondent largement présent et on a pour l'instant sur la scène Siemens et Stadler sur le devant de la scène mais Alstom devrait rejoindre ce duo

- côté français, on a quand même l'impression que ça phosphore, mais pour l'instant, toujours pas de fumée blanche hormis le cas de démonstration sur Marseille - Aix, car l'Etat est envouté par l'hydrogène...

[BONIN Stéphane]

Oui, j' étais peut-être un peu flou, Terer, mais je suis "très douteux" (disons le comme ça) que l' on puisse électrifier intégralement le parc automobile (ou même "seulement" la moitié) . Il faudra beaucoup de véhicules hybrides...............et je suppose que "des énergies fossiles" seront encore là, à l' horizon 2040, même si minoritaire . Et là, je ne parle que des pays d' Europe, je n' ai pas parlé de ceux d' Afrique et AMSUD, par exemples, je doute "qu' ils aient suivi" à cette époque.



Et, bien-sûr, l' indispensable - et urgent (!) - développement des TC, trains, trams, bus, dont nous parlons beaucoup............mais dont on ne voit pas grand chose venir en France - un peu mieux dans certains autres pays d' Europe (la Suisse en tête).

[terer]

Le coût des batteries à l'investissement, usage et adaptation des véhicules + rendement bien plus bas que panto+caténaire (dur de faire mieux) VS électrification par caténaire maîtrisée et hautement fiable.



Et dire que l'on veut électrifier les voitures alors que toutes les voies ferrées ne sont pas électrifiées. Du délire.

[BONIN Stéphane]

"Ni fissile, ni fossile"



Et bien là, Nostromo, je reconnais en vous le parfait membre EELV...............déconnecté de la réalité, bien entendu.



Finalement, je vous déconseille la lecture de ce hors-série de Marianne sur l'écologie . Les commentaires sur EELV sont très durs (vous êtes prévenu !) . Pourtant, dans ce H-S n° 3, le magazine prend clairement fait et cause pour les renouvelables (!)...............mais indique clairement qu' on ne pourra pas se passer "d' une part de nucléaire".



Pour le fossile, nous pouvons être d' accord . Mais, non seulement il faudra préparer les véhicules (primes gouvernementales indispensables (de l' ordre de 50%)), mais aussi les "points de ravitaillement" (approvisionnement en électricité et autres énergies "propres").............et je n' ai pas encore parler des infrastructures - lignes ferroviaires à électrifier..............et à développer, car tout le monde ne pourra pas renouveler aussi facilement son/ses véhicules d' ici 2035/40 . Et si, au final, des pays, style Russie et Chine, n' avaient pas simplement raison en programmant leur neutralité carbone pour 2060 ?

[François13]

bonjour



le Land de Brandeburg acquiert aussi des mireo +B



https://www.mobilitesmagazine.com/post/le-reseau-du-brandebourg-commande-31-rames-a-batteries-mireo-b-siemens

[Jéhansart]

Bonjour,



Ci-joint un lien d’un article, sur un nouveau moteur diesel, de « Mobilités Magazine » : https://www.mobilitesmagazine.com/post/le-moteur-scania-dc13-depasse-les-50-de-rendement



A méditer sur les deux derniers paragraphes et la phrase « prendre en compte l’efficacité globale de la filière retenue ».



Salutations Roland Jéhansart

[Jéhansart]

Bonsoir,



Dans l’état actuelle de la technique, l’ approche « Flirt Akku » est probablement une des meilleurs solutions.

Le scoop est sûrement l‘abandon de l‘articulation, ironie ces rames semblent ressembler aux « Lint » (sans captation) de Alstom.

Il serait intéressant de connaître les caractéristiques techniques  comme KW, accélération sous les deux modes, poids, position des batteries,… (il n’a pas été trouvé de fiche technique sur le site de Stadler).

D’autre part il est également intéressant de connaître le coût énergétique et écologique de véhiculer de potentielles lourdes batteries sous caténaires.



Salutations Roland Jéhansart

[Grand Veneur]

> il faudra créer des zones de caténaires pour la recharge des batteries en complément des sections existantes



Question : si le conducteur oublie de remonter le pantographe dans une section de recharge, quelle est la solution prévue ? :-)

[Eric_S]

Il y a la distance, il y aussi le dénivelé. Et sans doute aussi la vitesse pour les frottements aérodynamiques et le nombre d'arrêt, la récupération au freinage n'ayant pas un rendement de 100 % (et je pense aussi que les super-condos seraient mieux pour cet aspect là).



Ça ouvre des tas de questions sur différentes hypothèses: batteries toutes seules, avec électrification partielle, avec un groupe thermique réduit (aux agro-carburants...) pour prolonger l'autonomie, avec pile à combustible hydrogène...

[dbastien]

Surprise ! "80" s'st transformé en émoji ! C'es quatre-vingts kilomètres

[dbastien]

Selon un ingénieur d'Alstom (conversation privée n'engageant pas Alstom) l'hydrogène devient intéressant au-delà de 8O km, car le poids des batteries devient trop important, ainsi que le temps de recharge.

Précisions :

1 - je n'ai pas retenu s'il s'agissait de 80 km de trajet simple ou de desservir une ligne de 80 km (ce serait alors 160 km).

2 - de toute façon, il faudra un minimum de batteries (ou de super- condensateurs) pour stocker l'énergie récupérée au freinage.

[Nostromo]

Sait-on sur quelles lignes seront déployés les Flirt Akku en Schleswig-Holstein ?