26 juillet 2020

A propos de trains à hydrogène...

Il était temps : transportrail complète et adapte le contenu de son étude relative à la décarbonation du transport ferroviaire et notamment des dessertes régionales en abordant plus largement le sujet - très médiatisé ces dernière semaines - de l'hydrogène comme énergie alternative. Le train à hydrogène débute - prudemment - sa carrière en Basse-Saxe et est attendu autour de certaines lignes autour de Francfort. Si toutes les commandes envisagées sont confirmées, une petite centaine de Coradia i-Lint pourrait sortir de l'usine allemande d'Alstom à Salzgitter.

En France, la situation est cependant différente car les Régions ont très largement renouvelé le matériel roulant avec les X72500, X73500, AGC et Régiolis, tous partiellement ou totalement thermiques. Si on fait exception des premiers en train de partir par la petite porte, les X73500 sont tout juste au stade de la mi-vie. Comme le train à hydrogène est un train neuf, l'opportunité d'une telle évolution technologique n'est pas forcément pour tout de suite. Autre facteur, il existe des matériels bimodes, qui permettent déjà d'utiliser autant que possible les installations de traction électriques existantes, et les engins modernes disposent de chaînes de traction électriques qui, avec les évolutions technologiques, peuvent se prêter à des transformations avec l'implémentation de batteries remplaçant partiellement ou totalement la partie thermique de la motorisation.

Enfin, les travaux d'Alstom sur le train à hydrogène s'appuient sur le Régiolis : or, dans l'accord de fusion Alstom-Bombardier, Alstom propose de céder le site de Reichshoffen et la plateforme Coradia Polyvalent dont est issu le Régiolis. D'où notre question : quel avenir pour le Régiolis H2 dont il est question en France avec la SNCF et plusieurs Régions ?

Mais pour l'ensemble de ces possibilités techniques, il faut préalablement évaluer le champ des possibles et surtout les limites techniques de chacune d'entre elles.

Notre dossier comprend donc désormais 5 chapitres

Chapitre 1 : traction électrique ou électrification ?

Chapitre 2 : des batteries pour remplacer les moteurs thermiques

Chapitre 3 : à propos des trains à hydrogène

Chapitre 4 : quels nouveaux projets ?

Chapitre 5 : abandonner ou réinventer l'alimentation par courant continu ?

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18 février 2020

Autriche : nouveau désir de Désiro

Entre renouvellement des séries anciennes, rationalisation du parc et développement de l'offre, les ÖBB continuent de commander des automotrices Desiro à Siemens. Après une première tranche de 101 suivie de deux options respectivement de 64 et 24 unités, une quatrième tranche a été notifiée pour 11 rames. Comme la précédente, elle sera équipée ERTMS, tandis que les 165 premières rames le seront par retrofit. Il faut également noter que les tranches 3 et 4, soit 35 rames, sont également prédisposées pour recevoir ultérieurment des batteries afin de pouvoir circuler en mode électrique sans caténaire sur certaines antennes aujourd'hui exploitées en traction Diesel.

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Attnang-Puchheim - 16 mai 2015 - La série 1142 n'est plus de première jeunesse mais fait encore office de solution pour les courtes rames tractées qui sont encore de mise sur une partie du trafic régional, comme ici la correspondance sur l'axe Vienne - Innsbruck pour rejoindre Bad-Ischl et Hallstatt, lieux - très - prisés des touristes (notamment asiatiques et russes). © transportrail

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Vienne - Hauptbahnhof - 1er juin 2018 - Les nouvelles automotrices Desiro ont été l'occasion d'une évolution de la livrée du matériel régional, inspirée des couleurs du Railjet pour la partie inférieure. En revanche, ces rames sont mal commodes en service régional car les voitures d'extrémité ne comprennent qu'une seule porte et une grande partie de l'espace est perdue dans l'une d'elles pour installer 2 toilettes accessibles aux fauteuils roulants. © transportrail

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16 février 2020

Alstom se met - aussi - au train à batteries

Il n'y a pas que l'hydrogène dans la vie, la preuve ! Alstom a remporté un marché de 11 automotrices Coradia Continental électriques, fonctionnant sous caténaire et sur batteries lithium-ion, pour un montant 100 M€, incluant la maintenance. Elles sont destinées à la liaison entre Leipzig et Chemnitz. Composées de 3 caisses d'une longueur totale de 56 m, ces rames de 150 places aptes à 160 km/h sont annoncées avec une autonomie de 120 km, qui semble pour l'instant un peu optimiste. Elles seront produites dans l'usine allemande d'Alstom à Salzgitter, tandis que la chaîne de traction - cocorico - sera produite à Tarbes.

Pour l'instant, la filière à hydrogène, que certains imaginent dès à présent comme la solution de référence, reste donc plutôt une niche expérimentale : l'implémentation de batteries dans un train électrique ou la conversion de rames thermiques ou bimodes semble plus aisément atteignable à court terme.

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13 février 2020

Occitanie s'occupe de ses AGC

Coup de jeune sur les aménagements des AGC

A partir de 2023, les AGC seront concernés - déjà ! - par le cycle des opérations de mi-vie (OPMV), phase de maintenance patrimoniale qui est le plus souvent une occasion pour moderniser les aménagements intérieurs et corriger certains défauts apparus a posteriori.

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Aigues-Mortes - 27 décembre 2011 - Un B81500 quadricaisse avec l'élégante livrée définie par l'ancienne Région Languedoc-Roussillon sur une liaison Nîmes - Le Grau du Roi. Le parc d'AGC va progressivement être rénové et les éléments bimodes vont faire l'objet d'études pour remplacer les moteurs Diesel par des batteries. © transportrail

La Région Occitanie est à la tête de 83 AGC, soit 12% du parc total. Cet effectif est constitué des matériels commandés par les deux anciennes Régions Languedoc-Roussillon et Midi-Pyrénées qui n'avaient pas forcément fait les mêmes choix en matière de configuration intérieure. La Région Occitanie a donc décidé de lancer dans un premier temps une OPCE (Opération Confort Esthétique)  dès 2021 sur 20 à 30 rames, par anticipation du cycle de mi-vie, poursuivant plusieurs objectifs :

  • homogénéisation de l'aménagement intérieur : diagramme monoclasse, ajout de sièges dans les anciennes salles de 1ère classe, suppression du local de l'agent commercial (quand il existe), suppression de l'espace tablettes pour créer des places assises supplémentaires ;
  • rénovation de l'ensemble des sièges ;
  • suppression des poubelles individuelles qui s'étaient rapidement dégradées ;
  • rénovation des plafonds (on attend toujours que l'auteur de la moquette aiguilletée coquille d'oeuf se dénonce) ;
  • remplacement des spots halogènes par les LED plus économes ;
  • nouvelle connectique combinant prises 220 V et prises USB ;
  • installation d'un système de comptage embarqué.

Les anciens espaces de 1ère classe proposeront 32 places assises contre 18 à 22 actuellement. La suppression du local ASCT procurera 4 places et l'élimination de l'espace tablettes 8 nouvelles places. Ainsi, une vingtaine de places sera gagnée à bord de ces rames.

Les OPCE un peu anticipées ne sont pas une mauvaise chose car les aménagements intérieurs ont quelque peu vécus et ont été parfois malmenés par des voyageurs peu respectueux.

Par ailleurs, la Région lancera un programme de pelliculage du parc pour appliquer sur 171 rames la livrée Lio déjà apparue sur certains Régio2N et Régiolis.

Vers une migration des AGC bimodes en AGC électriques avec batteries ?

Il n'y a pas que l'hydrogène dans la vie. Si la Région Occitanie s'affiche en pôle position sur le lancement d'un train électrique fonctionnant à l'hydrogène (couplé à des batteries), cette option technique ne peut être raisonnablement la seule voie de verdissement énergétique des trains régionaux, ne serait-ce que par qu'elle n'est envisageable que sur des matériels neufs, dont le prix va probablement donner le vertige, outre les questions inhérentes aux conditions de stockage et de distribution d'hydrogène dans des dépôts parfois - souvent - entourés d'habitations. La transformation des matériels existants devient aujourd'hui un sujet de premier plan, d'autant que se profile à l'horizon la mi-vie de nombreuses rames, à commencer par les AGC.

La Région Nouvelle Aquitaine a pris un temps d'avance avec le cas - un peu particulier - de la ligne du Médoc, où il s'agit de comparer le coût de la rénovation de la caténaire à une alternative de traitement partiel couplé à la transformation d'une partie des AGC bimodes (des B81500) en rames purement électriques, fonctionnant alternativement sous caténaire et sur batteries. On peut aussi aisément penser à la liaison Bordeaux - Mont de Marsan, qui s'effectue sous caténaire de Bordeaux à Morcenx. Une courte section de caténaire en gare de Mont de Marsan suffirait pour la recharge des trains au terminus et leur préparation matinale.

En PACA, un schéma comparable est envisagé pour se passer du gasoil entre Marseille et Aix en Provence en lien avec un RER marseillais : on rappelle d'ailleurs que la ville d'Aix en Provence avait déploré le maintien de la traction Diesel dans le cadre des travaux d'augmentation de capacité, allant même jusqu'à envisager de bloquer les travaux.

La Région Occitanie envisage elle aussi de transformer ainsi tout ou partie des 27 B81500 de son parc.

La ligne Toulouse - Auch pourrait constituer un premier terrain d'application : l'hypothèse d'électrification d'une partie de la ligne, au moins jusqu'à Colomiers, pourrait émerger de façon très légitime, compte tenu d'un trafic comptant plus de 80 circulations journalières. Elle transparaît en filigrane des études sur l'extension du périmètre de la desserte périurbaine au-delà de Colomiers, en lien avec un RER toulousain. Avec un parcours de 88 km entre Toulouse et Auch, et compte tenu d'une autonomie de 60 km avancée par Bombardier, il faudrait probablement déployer la caténaire jusqu'à Colomiers voire Pibrac, puis installer une zone de recharge à L'Isle Jourdain, terminus intermédiaire sur la ligne. Compte tenu du profil en dents de scie de la ligne, avec des rampes parfois sévères (20 à 25 / 1000 du côté de Gimont) mais courtes, la sollicitation des batteries serait assez équilibrée en profitant des capacités de récupération dans le sens de la descente. 

On peut aussi penser à un itinéraire plus court et au profil nettement plus facile : Nîmes - Le Grau du Roi, mais où la section électrique, certes existante, se limite au parcours Nîmes - Saint Césaire (3 km) pour un parcours de 42 km pour atteindre le terminus.

Quant au nord-est toulousain, l'intérêt serait voisin de Toulouse - Auch mais avec des contraintes supplémentaires : un grand nombre de tunnels, un profil bien plus sévère en particulier vers Rodez et surtout des distances à parcourir. Si la section Toulouse - Saint Sulpice pourrait se prêter, par l'importance de son trafic, à une électrification en pointillés, les solutions à mettre en oeuvre dépendront de leur compatibilité avec des trains pour Mazamet, Albi, Rodez et Aurillac, ce qui nécessite de réfléchir à l'échelle régionale sur le pas d'implantation de zones électrifiées à moindre coût, en fonction des distances parcourables sur batteries, mais aussi à l'affectation du matériel roulant.

29 septembre 2018

Electrifications frugales pour le transport régional

Mouvement de fond au cours d'Innotrans 2018 et c'est assurément l'une des grandes questions à laquelle devra répondre le transport ferroviaire régional dans les années à venir : comment concourir à la transition énergétique et plus précisément, comment s'affranchir de la traction Diesel, encore très présente, notamment en France, sans pour autant recourir à une électrification conventionnelle par caténaire ? En 2004, l'arrivée des AGC bimodes avait été un progrès considérable, destiné à éliminer les longs parcours en traction Diesel sous caténaire.

Alstom met évidemment en avant son expérience avec pile à hydrogène, mais ne met pas tous ses oeufs dans le même panier car l'accord de financement avec trois Régions françaises (Grand Est, Hauts de France et Occitanie) pour transformer un Régiolis bimode en remplaçant l'un des moteurs Diesel par des batteries. Le projet devrait aboutir d'ici deux ans avec une mise en service commerciale vers 2022.

Bombardier et Siemens ont opté tous les deux pour le développement de solutions à batteries, mais de type différent : lithium-ion pour le premier, titane pour le second. La durée de vie de ces équipements est évidemment au centre des recherches et des expérimentations grandeur nature.

Au-delà de l'évolution de la motorisation des trains, la quête d'une plus grande sobriété énergétique doit conduire à un large réexamen de l'ensemble des composantes du système ferroviaire, d'autant plus que cette logique environnementale doit aussi intégrer une autre frugalité, budgétaire cette fois-ci. 

Quels trajectoires possibles, entre continuité et ruptures ? Eléments de réponse dans notre nouveau dossier.