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Que ce soit lors du salon InnoTrans, du 18 au 21 septembre dernier, ou au cours des semaines ayant suivi cet événement mondial, les annonces et présentations liées au « verdissement » du mode ferroviaire se sont multipliées. Qu’il s’agisse des trains régionaux et de leur traction, des locomotives hybrides, de l’exploitation plus efficace des trains de fret ou de la maintenance des emprises ferroviaires, InnoTrans n’a pas été avare en matériels roulants ou en conférences. Si côté trains régionaux, seul le prototype du Desiro à batteries de Siemens était présent in situ à Berlin, Alstom a célébré la mise en service de son « train à hydrogène » iLint la veille de l’ouverture du salon et Bombardier a organisé des visites de son site voisin, à Hennigsdorf, pour présenter son Talent 3 à batteries. Stadler, qui avait déjà beaucoup à montrer à Innotrans, a quant à lui attendu un mois pour présenter son prototype à batteries. En quelques semaines, ces dernières ont fait leur grand retour dans le monde ferroviaire, après avoir conquis les autobus.

 

Alstom lance ses premiers trains à hydrogène en Allemagne…
Première mondiale pour Alstom qui a lancé mi-septembre, la veille de l’ouverture du Salon Inno­Trans, l’exploitation commerciale de son train à hydrogène, le Coradia iLint sur le réseau Elbe-­Weser en Basse-Saxe (nord de l’Allemagne). Deux trains à hy­drogène circulent désormais sur la ligne Cuxhaven – Bremerhaven – Bremervörde – Buxtehude, soit un parcours d’un peu plus de 100 km également desservi par des trains diesel. Ces trains, qui assurent deux allers-retours chacun, peuvent être rechargés en 15 minutes grâce à une station mobile et temporaire située dans la gare de Bremervörde (mais il faut 50 minutes pour une charge maximale).
L’hydrogène est stocké dans les toits du train, tandis que les piles à combustible transforment l’oxygène et l’hydrogène en électricité. Des batteries lithium-ion permettent en outre de stocker l’énergie récupérée pendant le freinage, laquelle est réutilisée dans les phases d’accélération.
Selon des responsables d’Alstom, l’autonomie du train à hydrogène est de 1 000 km. D’ici à décembre 2021, 14 trains doivent entrer en service en Basse-Saxe dans le cadre d’un contrat de fourniture et de maintenance prévu pour durer 30 ans.
Alstom assure qu’à ce moment-là, l’hydrogène fourni sera « 100 % vert », permettant la suppression totale des émissions de CO₂ alors qu’actuellement l’hydrogène « gris » autorise une réduction des émissions de 45 %. En effet, ces trains « à zéro émission » sont peu bruyants et émettent uniquement de la vapeur d’eau et de l’eau condensée, explique le constructeur français. Mais, à terme, ils impliquent un véritable réseau de distribution de l’hydrogène.
Si le train est plus cher à l’achat, reconnaît Stephan Schrank, le responsable du projet chez Alstom, l’exploitation est moins coûteuse et l’investissement est rentabilisé en dix ans, estime-t-il.
Alstom, qui a signé des lettres d’intention avec quatre autres Länder allemands (Westphalie, Bade-Wurtemberg, Rhénanie, Hesse), estime que le potentiel du train à hydrogène est important outre-Rhin, où 40 % du réseau n’est pas électrifié. Le groupe affirme que d’autres pays ont montré leur intérêt, comme le Royaume-Uni, les Pays-Bas, le Danemark, la Norvège, l’Italie, le Canada et… la France.

… et veut convertir des TER en hybride
Le lendemain de la mise en service du train à hydrogène, le constructeur annonçait le 18 septembre, un accord avec la SNCF et trois régions françaises (Grand Est, Nouvelle-Aquitaine et Occitanie) afin de « concevoir le premier TER hybride ». Selon Jean-Baptiste Eyméoud, le président d’Alstom France, il s’agit de « modifier un train pour qu’il commence à rouler en 2020, peut-être en Occitanie. La moitié des moteurs diesel sera remplacée par des batteries lithium de grande capacité ». Une expérimentation va être menée pendant un an et demi avec une première rame Régiolis Alstom. Le TER hybride pourra combiner différentes sources d’énergie en fonction des situations : alimentation électrique par caténaire, moteurs thermiques et énergie stockée dans les batteries, afin de limiter le diesel au maximum et de réduire de 20 % la consommation énergétique. Ses promoteurs attendent aussi de sérieuses économies en coûts d’entretien. « Les régions apportent trois millions d’euros chacune tandis que la SNCF et Alstom vont investir près de quatre millions chacun », précise Jean-Baptiste Eymeoud. D’autres régions pour­raient prochainement se montrer intéressées par cette expérimentation, à commencer par Centre-Val de Loire. Le déploiement en série est envisagé à partir de 2022. Des centaines de trains circulant déjà en France pourraient ainsi être transformés, souligne Alstom. Cette nouvelle génération du train Régiolis sera conçue et produite par le site de Reichshoffen, tandis que Tarbes travaillera sur la chaîne de traction et Villeurbanne sur l’informatique embarquée.
M.-H. P.

Bombardier équipe de batteries sa troisième génération de Talent…
Sur les voies d’InnoTrans 2018, un seul matériel roulant Bombardier : la nouvelle automotrice Talent 3 exposée par les chemins de fer autrichiens ÖBB. Mais à l’occasion du salon ferroviaire mondial, une autre rame Talent 3, dite « électro-hybride » ou Bemu (Battery electrical multiple unit, « automotrice électrique à batteries »), était présentée par son constructeur sur les voies d’essais de son usine de Hennigsdorf, non loin de Berlin.
Chose promise, chose due. Il y a deux ans, lors de la précédente édition d’InnoTrans, Bombardier avait simultanément annoncé le lancement du Talent 3 et la « possibilité de recharge rapide » de ce dernier avec des batteries lithium-ion.
Car si Bombardier indique vouloir sortir du diesel, le constructeur ne se désintéresse pas pour autant des lignes non électrifiées, sur tout ou partie de leur tracé. D’où le recours aux batteries sur les parcours sans caténaires, dans le cadre d’un programme d’innovation de quatre millions d’euros financé par le gouvernement fédéral allemand. Outre Bombardier, ce projet a pour partenaires DB ZugBusRegionalverkehr Alb-Bodensee (filiale de DB Regio pour la région du lac de Constance), la Nahverkehrsgesellschaft Baden-Württemberg (transports du Land de Bade-Wurtemberg), la Nationale Organisation Wasserstoff und Brennstoffzellentechnologie (Organisation nationale allemande pour l’hydrogène et les piles à combustible) et l’Université technique de Berlin.
Les équipes travaillant sur le projet de Talent 3 électro-hybride indiquent que ce développement n’a « rien à voir » avec le projet Ipemu (Independently powered electrical multiple unit, soit « automotrice électrique à alimentation autonome »), mené en 2015 par Bombardier en Grande-Bretagne.
Pourtant, le projet allemand a indirectement tiré profit de l’expérimentation britannique, menée avec des batteries lithium-fer-magnésium dont la durée de vie n’a pas été aussi élevée que prévu.
Et à la différence de l’automotrice Electrostar Ipemu, exploitée quelques semaines seulement sur une petite ligne anglaise (par ailleurs électrifiée), le Talent 3 électro-hybride sera mis en service dans le cadre d’un projet pilote de 12 mois, avec voyageurs, sur des lignes non électrifiées environnant le lac de Constance. Ainsi, pour Bombardier, ce train sera « le premier du genre à entrer en service passagers en Europe depuis plus de 60 ans ». Une allusion à deux séries d’automotrices allemandes, BR 177 (de 1907-1914) et BR 515 (1953-1965), dotées d’une vingtaine de tonnes (!) de batteries au plomb, qui leur conféraient des autonomies élevées (340 km et 540 km respectivement). Produites à 84 unités pour la BR 177 et 232 unités pour la BR 515 (sans compter les remorques), ces grandes séries n’étaient pas des prototypes et ont eu des durées de vie au moins aussi élevées que des matériels sans batteries (réforme intervenue en 1964 et 1995 respectivement).
En comparaison avec ses deux prédécesseurs allemands, le Talent 3 électro-hybride vise un rayon d’action plus limité. Equipé de quatre batteries Bombardier Mitrac, le prototype devrait avoir une autonomie de 40 km environ (à 140 km/h maximum), qui devrait passer à 100 km avec la prochaine génération de batteries. Les quatre qui équipent le Talent 3 représentent une masse supplémentaire de 7 tonnes et devraient avoir une durée de vie de cinq à huit ans.
De sept à dix minutes sont nécessaires pour recharger les batteries à la caténaire (15 kV 16,7 Hz en Allemagne), en mouvement (jusqu’à 160 km/h) ou à l’arrêt en gare. De plus, une recharge par récupération est également effectuée lors des phases de freinage.
Actuellement en phases d’essais et d’homologation, le Talent 3 électro-hybride devrait recevoir son autorisation de mise en service commercial au premier trimestre 2019, avant 12 mois d’exploitation avec voyageurs.
Patrick LAVAL

… et souhaite faire de même sur les AGC diesel ou bimodes
Après avoir révolutionné le paysage ferroviaire français de la décennie passée en faisant du bimode une réalité, l’AGC est-il appelé à changer une deuxième fois la donne, en généralisant cette fois l’usage des batteries dans les trains régionaux ? Bombardier, qui y réfléchit sérieusement, répond par l’affirmative.
Le 16 octobre, en marge de la présentation de la première rame Omneo Premium pour les relations Paris – Normandie, la direction de Bombardier Transport France est en effet revenue sur ses « solutions pour le verdissement du parc ferroviaire ». Avec comme but de supprimer le moteur diesel pour les éléments automoteurs, y compris du parc existant. Un objectif à la fois ambitieux – de l’ordre de 500 moteurs diesels sont produits par an pour le marché neuf des automoteurs en Europe – et relativement raisonnable – le marché est 100 fois plus important pour les bus et 1 000 fois plus pour les camions ! Enfin, le ferroviaire ne représente que 0,3 % de la consommation de diesel en Europe…
Poursuivant le parallèle entre les modes ferroviaire et routier, Jacques Blain, directeur commercial de Bombardier Transport France, indique que « les bus passent aux batteries, de même que les camions utilisés en ville », tels ceux pour le ramassage des poubelles ou les livraisons. « Mais très peu passent à la pile à combustible », qui équipe « moins de 200 bus dans le monde et un camion en Suisse », souligne le dirigeant de Bombardier (une allusion implicite aux choix du « train à hydrogène » fait par Alstom).
« Aujourd’hui, nous proposons la batterie », proclame Jacques Blain, rappelant que si cette solution « n’a rien de très nouveau », « les batteries progressent énormément ». Et d’évoquer l’évolution que représentent les batteries lithium-ion par rapport aux nickel-hydrure métallique (NiMH) d’il y a une vingtaine d’années. Pour Bombardier, il s’agit d’aller jusqu’au « zéro émission », « pas comme une Prius hybride, pas pour réduire un peu », si l’on s’en tient aux comparaisons automobiles. Pour les trains, une telle hybridation est toutefois envisagée par Alstom et trois régions françaises, avec la SNCF , ainsi que par le loueur Alpha Trains (voir ci-dessous). « Les moteurs diesel sont chers à maintenir », répond Jacques Blain, qui souligne les avantages des batteries par rapport au thermique : « Les pertes sont de 10 % seulement, c’est moins bruyant et un train à batteries est bimode par essence. » Car un train à batteries est électrique… mais peut se passer de caténaire : « l’électrification peut se limiter aux terminus pour le biberonnage ou sur des sections choisies, par exemple sans ouvrage d’art ».
C’est ainsi qu’après avoir réalisé deux prototypes, l’Electrostar Ipemu en Angleterre et le Talent 3 électro-hybride pour le Bade-Wurtemberg (voir page précédente), Bombardier s’intéresse au devenir du parc diesel français, « récent et même surnuméraire », en se limitant aux cas pertinents. Sont ainsi laissés de côté les 183 Régiolis bimodes (très récents et conformes aux normes d’émissions), ainsi que les X 72500 ou X 73500 (à transmission hydraulique, donc pas vraiment transformables pour un prix acceptable).
Restent alors 326 AGC bimodes et 162 diesel-électriques. En théorie, rien d’insurmontable : les AGC sont déjà équipés d’une chaîne de traction électrique, mais aussi de convertisseurs continu-continu ad hoc pour la charge et la décharge des batteries. Cerise sur le gâteau, les AGC Bi et BiBi sont déjà dotés d’un pantographe ! « Ce parc d’âge moyen, de sept à 13 ans, est pertinent au verdissement à l’occasion de sa rénovation mi-vie », estime Jacques Blain, qui ajoute que « sur les AGC diesel-électriques à mi-vie, il faudra de toute façon changer les moteurs diesels ». Et en enlevant ces derniers, ainsi que leurs réservoirs, « on pourrait mettre jusqu’à 18 tonnes de batteries, donnant une autonomie d’une centaine de kilomètres ». Cette solution n’est donc pas appelée à être généralisée : « on fera des études au cas par cas ». Par exemple, « ce sera difficile d’aller à Briançon ! »
Laurent Bouyer, président de Bombardier Transport France, croit à ce marché potentiel et indique que des discussions sont en cours avec la SNCF. « Ça pourrait générer des activités industrielles pour Bombardier Transport, mais pas forcément à Crespin », précise le dirigeant.
P. L.

Alpha Trains et Rolls-Royce travaillent sur la conversion des autorails diesel en hybride
A l’heure où l’on évoque différentes pistes pour l’exploitation future des lignes non électrifiées, tel l’emploi de batteries ou de piles à hydrogène sur de nouveaux automoteurs, voici une décision qui pourrait bien changer la donne, car elle permet de donner un second souffle aux parcs existants. Le 20 septembre à InnoTrans, Alpha Trains et Rolls-Royce ont rendu public leur projet de conversion d’automoteurs diesels en hybrides, qui a donné lieu à la signature d’une lettre d’intention. Selon le loueur de trains et le motoriste, l’hybridation permet une baisse de la consommation et des émissions de CO2 pouvant atteindre 25 % selon les matériels, les parcours et les horaires concernés, ainsi qu’une diminution des nuisances sonores en gare d’environ 75 % et une réduction sensible des coûts d’exploitation.
Alpha Trains prévoit à terme la reconversion de ses 140 à 150 automoteurs diesels mis en location en Allemagne pour l’exploitation des dessertes régionales. Les types d’autorails concernés, Bombardier Talent (VT 643), Siemens Desiro (VT 642) et Alstom Coradia Lint (VT 648), qui approchent de leur mi-vie. Ces matériels sont actuellement motorisés par deux PowerPack MTU, associant un moteur diesel et une transmission hydraulique ou mécanique, qui seront remplacés par des Hybrid PowerPack MTU. Ceux-ci associent un moteur diesel MTU et un groupe électrique (lequel peut être utilisé aussi bien comme moteur que comme générateur) au système de batteries MTU EnergyPack, qui stocke l’énergie récupérée au freinage.
Ce point permet notamment de fonctionner localement en mode électrique sur batterie, sans émissions.
P. L.

Un train Siemens 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.

A son tour, Stadler présente son train à batteries
Un mois après Siemens dans le cadre d’InnoTrans et Bombardier en marge du salon ferroviaire berlinois, Stadler a présenté à son tour son automotrice à batteries, en l’occurrence une rame Flirt dite « Akku ». Au cours de la présentation, qui s’est déroulée le 25 octobre, l’élément tricaisse a transporté des journalistes entre le site Stadler de Berlin-Pankow et Schildow, plus au nord dans le Brandebourg, parcourant ainsi 6 km sans s’alimenter sur une petite ligne non électrifiée, actuellement sans trafic voyageurs.
Si la motorisation et les principaux composants mécaniques du Flirt Akku sont ceux des Flirt déjà en service, la chaîne de traction a été entièrement revue en amont pour être adaptée à l’alimentation par batteries. Effectué par Stadler, ce développement a été financé par le ministère fédéral allemand de l’Economie et de l’Energie à hauteur de deux millions d’euros.
Conçu pour les lignes partiellement électrifiées ou non électrifiées, le prototype Flirt Akku présente une autonomie de 80 km à une vitesse maximale de 140 km/h en mode batteries, « ce qui permet d’assurer 80 % des liaisons non électrifiées en Allemagne », précise Stadler. La recharge des batteries peut aussi bien être assurée sous caténaire que lors d’arrêts aux terminus sur les lignes non électrifiées, mais aussi par récupération de l’énergie générée pendant le freinage.
Offrant 154 places assises, le prototype Flirt Akku a reçu une autorisation de mise en service commercial et sera exploité « sur une sélection de lignes », à partir de 2019. Stadler considère qu’il existe un marché pour son Flirt Akku en Allemagne, en Autriche, en Grande-Bretagne, aux Pays-Bas, en Italie « et dans d’autres pays avec une part importante de lignes non électrifiées ».
P. L.

Ce n’est pas d’hier qu’on cherche le mode de transport révolutionnaire qui va supplanter le chemin de fer ! Comme s’il semblait acquis que les limites physico-économiques du contact roue-rail étaient atteintes, et que le TGV avait son avenir derrière lui… Après l’Aérotrain français, le Transrapid allemand et le Maglev japonais, l’Hyperloop de l’américain Elon Musk semble déchaîner aujourd’hui les rêves les plus fous chez les inconditionnels de l’innovation pour l’innovation. Pour François Lacôte, personnalité mondiale de la grande vitesse ferroviaire, ce projet n’est qu’« une formidable escroquerie technico-intellectuelle ». Il confie à nos lecteurs sa démonstration.

 

 

Comme d’autres projets de transport terrestre guidés réputés « innovants » (Aérotrain, Transrapid allemand ou Maglev japonais, tous datant du début des années 70), le projet Hyperloop se fonde sur la ­pétition de principe que le ­système roue-rail connaît plusieurs limites :

Une limite technique de vitesse autour de 200/250 km/h : postulat faux, puisque le record de vitesse du 3 avril 2007, établi à 575 km/h lors d’une campagne d’essais étalée sur trois mois d’hiver (janvier à début avril 2007), au cours de laquelle 28 marches d’essai ont été effectuées à plus de 500 km/h avec un train composé de véhicules de « quasi-série », sur une infrastructure strictement « de série », sans autre opération de maintenance du train ou de l’infrastructure qu’une simple « inspection » (donc sans changement ni réfection d’un quelconque élément du train, de la voie ou de la caténaire), a montré que le système ferroviaire avait un potentiel technique de vitesse d’au moins 500 km/h ;

Une limite énergétique : s’il est exact que la résistance à l’avancement (donc l’énergie dépensée), dans l’air, croît rapidement avec la vitesse, l’essentiel de cette résistance vient de la résistance aérodynamique (croissant comme le carré de la vitesse), la résistance au roulement du contact roue-rail (déjà très faible) ne représentant plus que quelques pour-cent du total au-delà de 300 km/h (une énergie déjà inférieure à l’énergie de la seule sustentation des autres systèmes) : ainsi tous les systèmes de transport terrestre obéissent à la même loi de la résistance aérodynamique à l’air libre, les systèmes ne faisant plus appel au contact « roue-rail » ne bénéficiant d’aucun avantage spécifique ; le contexte est évidemment différent dans un environnement à pression réduite (avion en haute altitude ou véhicule terrestre dans tube « vide atmosphérique »). Au demeurant, la dépense énergétique reste d’un niveau tout à fait acceptable : la part de l’énergie dans le coût d’exploitation d’un TGV à 300 km/h est de l’ordre de 5 % seulement, et ainsi resterait encore faible (14 %) à 500 km/h.

Une autre illustration de cette très faible dépense énergétique du TGV : lors de la marche du record du 3 avril 2007, nous avons parcouru (départ arrêté, donc dépense énergétique intégrant celle nécessaire à la montée en vitesse) 100 km en un quart d’heure, avec environ 200 personnes à bord du train d’essai : le coût de la dépense en énergie électrique (facture payée au fournisseur d’électricité), ne fut que d’un euro par voyageur transporté.

Le coût de l’infrastructure n’est que très faiblement lié à la technologie ferroviaire (quoi de meilleur marché que des cailloux – le ballast – et de la ferraille – le rail), mais il est essentiellement lié au tracé qui doit être de plus en plus « rectiligne » au fur et à mesure que l’on augmente la vitesse, et donc exige un nombre croissant d’ouvrages coûteux (viaducs et tunnels) pour inscrire ce tracé dans le relief traversé.

Un peu d’histoire : rien de neuf !

Hyperloop n’est que la reprise d’un très vieux projet. Rappelons déjà qu’à la fin des années 60 et au début des années 70 de nombreux projets de nouveaux systèmes de transport terrestre furent imaginés, et pour certains développés à grands frais, s’appuyant sur ce même faux postulat que le système ferroviaire était limité en pertinence technique et économique du fait de l’existence du contact entre mobile et infrastructure, le contact « roue-rail ».

En France, c’est l’ingénieur Jean Bertin qui inventa, avec l’aide financière des pouvoirs publics français, l’Aérotrain, train à sustentation et guidage par coussins d’air, et propulsion par hélice ou réacteur d’avion.

En Allemagne, ce sont les sociétés Thyssen et Siemens qui développent, avec le soutien financier du gouvernement allemand, le Transrapid, train à sustentation et guidage par attraction magnétique, propulsion par moteur linéaire synchrone (stator long).

Au Japon, la compagnie Japan Rail développe le Maglev, train à sustentation et guidage magnétique par répulsion, propulsion par moteur linéaire.

Ces trois développements ont donné lieu à la construction de lignes expérimentales : 18 km dans le Loiret pour l’Aérotrain

(1968), 40 km environ dans l’Emsland pour le Transrapid (1984), 50 km environ dans la région de Yamanashi (pratiquement sous le mont Fuji) pour le Maglev japonais (1990). Seule la Yamanashi line est encore opérationnelle à ce jour, et une seule réalisation est en service commercial, la ligne de Transrapid reliant Pudong aéroport à Shanghai (35 km) ; les autres projets de liaison Transrapid, envisagés à l’origine, en particulier en Allemagne, ont été abandonnés. Ainsi, 50 ans après les premières études de systèmes de transport terrestre alternatifs au système roue-rail, une seule ligne expérimentale est encore en fonctionnement, et une seule ligne de 35 km en service commercial.

Les raisons de ces échecs sont multiples, mais ce n’est pas l’objet ici de les décrire : il s’agissait simplement de rappeler que le concept de l’Hyperloop d’Elon Musk, pour la partie véhicule et sustentation/guidage, a déjà 50 ans d’existence.

Le « tunnel sous vide d’air » : le « Swissmetro »

Quid maintenant de l’idée de faire circuler un train dans un tunnel sous vide d’air, ou plutôt sous très basse pression d’air ? Le concept, fondé sur l’idée d’une résistance à l’avancement réduite, date des années 70, et c’est il y a 26 ans (janvier 1992) que la société anonyme Swissmetro a été créée afin de développer un projet de train à sustentation magnétique circulant à très grande vitesse (500 km/h) dans un tunnel à pression d’air très réduite (1/10 de la pression atmosphérique) ; ce projet qui a fait l’objet d’études approfondies et d’un financement apporté pour moitié par la confédération suisse, fut abandonné il y a environ 10 ans, l’entreprise ayant considéré, au terme de ces études, que la réalisation de ce projet n’était pas envisageable…

Ainsi l’ensemble des éléments qui constituent le concept « Hyperloop » se retrouve dans des développements très longs et très anciens, pour beaucoup techniquement très avancés… et qui n’ont pas abouti, pour des raisons à la fois économiques et techniques.

Hyperloop : les incohérences

La résistance aérodynamique : tout ça pour ça ! Il semble bien que le concept du système Hyperloop repose sur un objectif primordial : réduire la résistance à l’avancement, essentiellement aérodynamique (mais pas unique­ment) à la vitesse envisagée. On peut à ce stade faire les deux constatations suivantes :

– à 320 km/h de vitesse commerciale, la part de l’énergie dans le coût d’exploitation du TGV n’est que de 5 %, comme déjà mentionné ; il est donc tout à fait possible d’envisager une vitesse d’exploitation sensiblement supérieure (par exemple 400 km/h), soit un facteur 1,6 d’augmentation du coût de l’énergie (donc maintenant 6,5 % du coût d’exploitation), sans faire « exploser » le bilan économique du TGV en termes d’énergie consommée ;

– le gain de temps apporté par une augmentation de vitesse décroît avec la vitesse (c’est bien triste, mais c’est comme cela) : ainsi, pour un trajet de 600 km, une augmentation de vitesse commerciale de 100 km/h fait gagner 1 heure en passant de 200 à 300 km/h (trajet alors effectué en 2 heures seulement), fait gagner encore 1/2 heure en passant de 300 à 400 km/h (trajet en 1 heure 30), seulement 18 minutes de 400 à 500, 12 minutes de 500 à 600… et seulement 6 minutes en passant de 800 à 900 km/h (vitesse envisagée pour Hyperloop), alors qu’un certain nombre de paramètres dimensionnant le système croissent comme le carré, le cube, voire plus, de la vitesse.

Le débit de la ligne Hyperloop est catastrophique : à décélération identique (par exemple celle du TGV en freinage d’urgence), la distance d’arrêt croît comme le carré de la vitesse ; l’espacement de sécurité entre trains doit évidemment prendre en compte cette distance de freinage en urgence : pour un TGV à 300 km/h il faut un minimum de 3,3 km ; avec une décélération identique (on n’ose imaginer des voyageurs contraints à l’immobilisme, sanglés sur leurs sièges, pendant toute la durée du voyage), cette distance de sécurité devient 10 km pour un véhicule circulant à 900 km/h. On peut imaginer (ce qui ne s’est pourtant encore jamais fait en ferroviaire) réduire cet espacement en tenant compte de la vitesse du véhicule qui vous précède et ainsi de sa distance de freinage, mais à une valeur qui devrait rester de l’ordre de 7 km pour des raisons de sécurité assez évidentes. Ainsi, là où les systèmes ferroviaires à grande vitesse actuels permettent un espacement à 3 minutes, soit un débit théorique de 20 trains à l’heure, on ne devrait pouvoir faire mieux (même avec l’hypothèse ci-dessus de « chaînage » des circulations) qu’un espacement à 6 minutes en Hyperloop, soit un débit théorique de 10 navettes à l’heure.

Facteur très largement aggravant, la capacité unitaire des véhicules est très différente : pour une rame TGV Duplex en unité multiple, ce sont plus de 1 000 voyageurs par circulation, alors que pour de multiples raisons, chaque navette Hyperloop se limite à moins de 100 voyageurs dans les projets actuels, ce qui représente ainsi, au mieux, 10 fois moins de capacité par circulation pour Hyperloop.

Ainsi, au total, le débit théorique du système Hyperloop (1 000 passagers par heure) est 20 fois inférieur au débit théorique du système TGV (20 000 passagers par heure) ! Un bilan économique complètement impossible, même avec un coût d’infrastructure proche de celui du système TGV, alors qu’il lui est très largement supérieur !

Les impasses techniques :
La sécurité du système

– comment est réalisée la sécurité du freinage ? Bien évidemment, le freinage « de service » est électromagnétique, mais un tel freinage n’est pas considéré comme suffisamment sûr dans tous les systèmes de transport terrestre (dont le transport ferroviaire) : ainsi les systèmes japonais et allemand de sustentation magnétique prévoient un « atterrissage » du train sur la voie et le frottement « train/voie » pour la phase finale du freinage : quelle solution non électrique pour un véhicule Hyperloop lancé à 900 km/h ???

– quelle disposition technique envisageable pour le secours des voyageurs dans un tunnel de plusieurs centaines de kilomètres « vide d’air », en cas d’incident comme une panne d’alimentation électrique, de signalisation, de « motorisation », ou tout autre événement conduisant à l’immobilisation prolongée d’une navette ? Faut-il imaginer un réseau d’air comprimé avec une multitude de portes étanches régulièrement réparties tout au long du tunnel pour permettre une réalimentation en air d’une section incidentée et occupée par une navette ?

– plus généralement, quiconque se souvient des exigences de la CIG (Commission intergouvernementale de sécurité) pour la réalisation et l’exploitation du tunnel sous la Manche ne peut que frémir à l’évocation de l’ensemble des dispositions qu’exigerait une autorité publique de sécurité pour une exploitation commerciale avec voyageurs !

Transition mobile/station

Comment passera-t-on d’un environnement « vide d’air » à une station à la pression atmosphérique ? Il paraît évident qu’un « sas » sera nécessaire, avec des portes mobiles venant occulter le tunnel, créer un espace clos que l’on viendra ensuite progressivement réalimenter en air pour l’amener à l’équilibre de la pression atmosphérique : quel dispositif technique, et combien de temps perdu dans cette opération, si l’on se rappelle par exemple, dans le calcul précédemment développé, que le passage de 800 km/h à 900 km/h, sur un trajet de 600 km, ne fait gagner que 6 minutes ?

Géométrie de la voie

La très grande vitesse envisagée (900 km/h) implique un tracé quasi rectiligne de la voie, aussi bien en tracé en plan qu’en profil en long ; ainsi, par exemple, le discours expliquant que la capacité du mobile à grimper des pentes importantes (ce qui est exact) permet de mieux s’inscrire dans le relief traversé est une véritable imposture : en effet, outre la rectitude du tracé en plan (rayons de 50 km pour obtenir le même niveau de confort qu’en TGV et ses courbes de 6 km), il faut insister sur l’importance des rayons de courbure du profil en long (en creux comme en bosse) : de l’ordre de 25 km en TGV pour 300 km/h ils devront être de l’ordre de 200 km pour 900 km/h ! Tout cela montre bien que le tracé aboutira nécessairement à une succession de viaducs et tunnels dans tout relief même à peine tourmenté (sauf le Grand Lac Salé des Etats-Unis…) : l’aptitude en rampe n’a ici aucune utilité…

Pression d’air dans le tunnel

Refroidissement des organes et résistance à l’avancement, un compromis impossible !

Indépendamment des problèmes techniques déjà considérables pour réaliser une enceinte continue étanche de plusieurs centaines de kilomètres sous pression d’air réduite, soumise aux fluctuations thermiques et souvent sismiques (au moins pour la partie « aérienne » du tube), il convient de trouver un compromis pratiquement impossible entre deux objectifs contradictoires :

– réduire au maximum la pression d’air dans le tunnel pour diminuer la résistance aérodynamique et les effets d’ondes de pression (pistonnement) en tunnel de manière à garder un diamètre « raisonnable » du tunnel par rapport au diamètre des navettes ;

– conserver un minimum de pression d’air pour le refroidissement des organes de traction, d’énergie auxiliaire, assurer le renouvellement d’air de la climatisation pour les voyageurs, et rester dans un scénario « raisonnable » pour la réalimentation en air du tunnel (ou du moins de la section concernée après fermeture des cloisons étanches) en cas d’incident conduisant à une immobilisation de navette.

Dans leurs études du projet Swissmetro, les ingénieurs de l’Ecole Polytechnique de Lausanne avaient ainsi préconisé de maintenir une pression d’air déjà très basse, de l’ordre du dixième de la pression atmosphérique, ce qui conduisait pourtant, avec un rapport de blocage de 0,46 (rapport des sections entre navette et tunnel, soit un tunnel de section plus de deux fois plus grande que celle du véhicule), à une résistance à l’avancement encore équivalente à celle obtenue à l’air libre en l’absence de tunnel, et ce, pour une vitesse de l’ordre de 400 km/h « seulement »…

Pourquoi faire compliqué quand on peut faire si simple ?

François LACÔTE

Article paru sur le site de l’association « Pangloss » (association des Lauréats de la Fondation Entreprise et Performance).

Le 9 décembre prochain, les nouveaux horaires SNCF prévoient une dizaine de suppressions de dessertes TGV. Est-ce un début de toilettage du réseau allant dans le sens préconisé par le rapport Spinetta ?

 

Cet été, des régions ont eu quelques mauvaises surprises en découvrant les grilles horaires projetées par la SNCF pour 2019. Tout particulièrement la région Grand Est où plusieurs liaisons TGV avec le Sud-Est de la France sont appelées à disparaître. Citons la suppression de quatre allers-retours entre Metz et Nice, Nancy et Toulouse, Strasbourg et Marseille via Lons-le-Saunier, et entre Bâle et Marseille.

Les élus se sont mobilisés, Jean Rottner, le président de Grand Est, en tête, et une pétition #TouchePasAMonTGV a réuni près de 37 000 signatures. La SNCF a finalement lâché un peu de lest.

Malgré cette mobilisation et les levées de boucliers ici ou là, on comptabilise au total la suppression d’une dizaine de dessertes grandes lignes (TGV et Intercités). Un chiffre qui semble élevé comparativement aux autres années, selon des représentants d’usagers.

En revanche, l’ouest de la France n’est pas concerné. Le lancement en juillet 2017 de deux lignes à grande vitesse (Tours – Bordeaux et Le Mans – Rennes), qui s’est accompagné de la refonte de liaisons TER, explique cette stabilité.

Pour la SNCF, les évolutions sont avant tout dues aux travaux qui seront réalisés en 2019 et obligent à revoir les circulations. Le chantier qui sera mené à partir de l’an prochain en gare de Lyon-Part-Dieu est particulièrement important. Il permettra de créer notamment une voie supplémentaire et de passer à 12 voies afin de réduire les retards. Mais, d’ici là, il va entraîner une réduction de 20 % de la capacité d’accueil. D’où des suppressions de circulations entre Paris – Grenoble, Paris – Chambéry – Annecy, Lyon – Valence ou Lyon – Nice. Rappelons aussi que les TGV Annecy – Marseille ont circulé le 4 novembre pour la dernière fois.

Techniquement, la SNCF n’a pas d’autre choix que de faire de la place pour réaliser ses chantiers. Mais les associations d’usagers critiquent les choix des lignes sacrifiées (des lignes transversales) et craignent qu’elles ne soient définitivement supprimées.

La priorité semble aller de plus en plus clairement aux liaisons directes entre Paris et les grandes métropoles régionales, où la demande est forte permettant des tarifications élevées. « Les travaux sont une explication commode. Quand on supprime une desserte sur l’Est, alors qu’il n’y en a qu’une par jour, c’est beaucoup plus grave que si l’on supprime une desserte sur Paris – Lyon, où il y en a 18 », estime Bruno Gazeau, le président de la Fnaut.

Pour la Fnaut, la logique de la SNCF est exclusivement comptable. « On ne s’occupe que de remplir les trains et sur les lignes les plus rentables. Il n’y a pas de Ouigo par exemple, sur les transversales, il n’y en a que pour les Parisiens… », commente encore Bruno Gazeau. « Je n’aime pas voir rouler des trains vides », admettait de son côté Rachel Picard, lors du lancement du TGV inOui le 20 septembre dernier, en répondant à une question sur la suppression de liaisons ferroviaires. La patronne de Voyages SNCF mise sur 125 millions de voyageurs à grande vitesse en 2020 contre 100 millions en 2016.

La SNCF explique aussi que même si des rotations sont supprimées, elle remplace des TGV à un niveau par des rames Duplex, qui permettent de doubler le nombre de sièges et donc d’offrir au moins le même nombre de places aux voyageurs sur une même relation. Mais pour les associations d’usagers, la massification de l’offre ne peut pas se substituer à la fréquence des circulations.

La Fnaut se bat aussi contre la substitution des TER aux TGV. Alors que le rapport commandé par le gouvernement à Jean-Cyril Spinetta pour « repenser la stratégie de desserte des TGV » allait plutôt dans ce sens d’une limitation des parcours des TGV aux lignes à grande vitesse et à quelques dessertes complémentaires, la fédération expliquait au moment des Assises de la mobilité que, « les TGV ayant remplacé des trains Corail nationaux, les parcours hors LGV n’ont pas à être proposés en TER ou en car, mais en train de confort grande ligne ». Sinon, indiquait-elle, « on arrive à une aberration du type Paris – Valence – Briançon, relation antérieurement assurée par train Corail direct : un trajet rectiligne de 2 heures en TGV à réservation obligatoire puis un trajet sinueux de 4 heures dans un TER à réservation impossible… et en sens inverse, pas de correspondance garantie avec le TGV en cas de retard du TER… » Selon la fédération, la SNCF raisonne en termes d’économies de production en se gardant de communiquer sur les pertes de trafic et de recettes induites.

Pour se prémunir contre des coupes claires, la Fnaut réclame donc avec insistance la publication du schéma des relations d’intérêt national prévu par les lois ferroviaires du 4 août 2014 et du 27 juin 2018 mais qui n’a encore pas vu le jour. « Ce schéma, qui concerne les dessertes des TGV sans correspondances (donc les 223 gares desservies) et les Intercités, doit être adopté pour une durée de cinq ans, durant laquelle la SNCF ne pourra pas supprimer de dessertes, rappelle Bruno Gazeau. C’est un sujet très important pour les villes moyennes, puisque, en l’absence de ce schéma, la SNCF supprime des fréquences », ajoute-t-il. Selon Jean Lenoir, le vice-président de la Fnaut, « le gouvernement nous répond que ce schéma va être publié, mais nous ne voyons rien venir ».

Le peu d’empressement à publier ce schéma peut s’expliquer par l’imminence de l’ouverture à la concurrence sur les grandes lignes prévues en décembre 2020. Serait-il raisonnable de lier les mains de la SNCF alors que de nouvelles entreprises ferroviaires pourraient venir la concurrencer sur ses lignes les plus rentables ?

De plus, certaines régions ont pris ou vont prendre la main sur leurs Intercités (également dénommés TET, trains d’équilibre du territoire) et pourraient à leur tour procéder à des évolutions de desserte. Dans ce paysage mouvant, n’oublions pas les petites lignes peu fréquentées dont le sort est incertain. En attendant, la SNCF fait un peu de ménage.

Marie-Hélène POINGT

VR&T a interviewé Martin Vaujour, le directeur général de TMH International, filiale à 100 % de Transmasholding, le constructeur né en 2002 sous l’impulsion des autorités russe et dont Alstom détient 20 % des parts. 

 

Ville, Rail & Transports. Comment vous positionnez-vous sur le marché de l’industrie ferroviaire ?

Martin Vaujour. Les Russes étant les derniers à arriver sur ce marché, il fallait un positionnement différent. Notre stratégie, c’est de ne pas chercher à être partout, mais de viser les pays qui ont besoin de nous du fait d’une industrie ferroviaire locale en déshérence. Nous arrivons avec de l’argent pour lancer une industrie locale. Nous investissons et nous développons localement. Nous n’avons pas besoin d’exporter. Nous voulons créer l’équivalent du groupe TMH dans des pays qui en ont besoin, pour lesquels le marché a du potentiel et pour lesquels l’Etat russe n’est pas un problème.

VR&T. Quels sont ces pays ?

M. V. Nous avons choisi six pays : l’Argentine, l’Afrique du Sud, Cuba, le Kazakhstan, l’Egypte et l’Iran. Chaque pays a ses spécificités.

Nous avons commencé par l’Argentine car il y a deux ans, lorsque nous avons lancé notre réflexion, le gouvernement argentin avait un très beau programme d’investissements. L’industrie ferroviaire n’était pas en bon état. Nous avons repris l’usine Mechita dans la province de Buenos Aires que nous sommes en train de rebâtir. Nous avons investi trois millions de dollars et promis 200 autres millions. Notre filiale TMH Argentine a gagné au printemps dernier un premier contrat de 30 millions de dollars pour la maintenance de locomotives et de voitures pour la Sofse, les chemins de fer locaux.

En Afrique du Sud, nous sommes en train de racheter une usine, avec beaucoup d’ambition pour ce marché. [TMH a finalisé cet achat fin octobre avec DCD Group. L’acquisition de cette usine de matériel roulant située dans la ville de Boksbur s’est élevée à un peu moins de 34 millions de dollars, NDLR.] Nous nous intéresserons ensuite au marché africain.

Nous regardons aussi l’Europe centrale, notamment la Hongrie où nous pourrions investir. Et à l’avenir, nous nous intéresserons au Moyen-Orient. Dans ces zones géographiques, il y a de très gros besoins et de fortes opportunités de croissance.

VR&T. Comment procédez-vous quand vous investissez dans ces pays ?

M. V.  Nous ne nous implantons pas seuls sur ces marchés mais essayons de trouver des partenaires locaux. En Argentine par exemple, nous avons un partenaire local qui détient 30 % des parts. C’est la même chose en Afrique du Sud. Au Kazakhstan, nous reprenons deux joint-ventures, une avec Alstom, une autre avec GE. Nous sommes également très actifs en Egypte qui pourrait devenir un pays très important pour nous.

Au total, nous prévoyons d’investir 300 millions d’euros sur cinq à sept ans sur ces six pays.

Notre objectif est d’investir à l’international 500 millions d’euros à l’horizon 2020-2021.

VR&T. Vendez-vous du matériel ?

M. V. Nous essayons de proposer d’abord du service sur la flotte existante car il y a une vraie demande sur la maintenance.

La vente de matériels que nous proposons est associée à un service. L’école du design russe n’est pas au top de l’innovation. Mais les matériels sont extrêmement robustes. Comme nous sommes loin de pouvoir rivaliser technologiquement avec l’industrie européenne, nous nous focalisons sur des pays qui ont des besoins simples, en leur proposant des produits robustes et faciles à entretenir avec une localisation sur place.

Nous nous voyons comme une start-up. Nous commençons par nous placer sur le marché et après, progressivement, nous pourrons avoir une démarche d’innovation.

VR&T. Qui sont vos concurrents ?

M. V. Ce sont d’abord les Chinois. Nous nous retrouvons souvent en face d’eux, et parfois face à des entreprises locales. Nous arrivons à être compétitifs face aux Chinois. Nous avons la volonté d’avancer sur le long terme avec nos clients qui nous demandent du service sur la durée du cycle de vie. C’est différenciant.

VR&T. Quelles sont vos relations avec Alstom ?

M. V.  Nous consacrons beaucoup de temps à voir ce que nous pourrions faire avec Alstom en Russie. Nous travaillons avec Alstom, cela nous permet d’accélérer notre compréhension des normes internationales. C’est une forme de principe de réalité. Nous sommes ouverts à des partenariats avec Alstom ou Bombardier.

VR&T. Votre capital pourrait-il évoluer ?

M. V. C’est l’idée. Nous souhaitons que nos partenaires aient envie d’entrer dans notre capital. C’est une aventure entrepreneuriale

Propos recueillis par  Marie-Hélène Poingt

La première liaison à grande vitesse du continent africain, qui mettra Tanger à 2 heures 10 de Casablanca, a été inaugurée le 15 novembre en présence d’Emmanuel Macron et du roi Mohammed VI. Un projet largement financé par la France.

 

Le Maroc a inauguré le jeudi 15 novembre sa première ligne à grande vitesse. Et le royaume est devenu le premier pays d’Afrique à se mettre dans le sillage ouvert par le Shinkansen, puis le TGV. Emmanuel Macron a pris place aux côtés du roi Mohammed VI dans le train inaugural allant de Tanger à Rabat. Grâce à la LGV, longue de près de 200 km, reliant Tanger à Kénitra, le grand port marocain n’est plus qu’à 2 heures 10 de Casablanca, la capitale économique du royaume. 2 heures 10 au lieu de 4 heures 45… quand tout va bien. Ce n’est pas toujours le cas. La ligne à voie unique connaissant beaucoup d’aléas d’exploitation, le trajet prend en fait souvent six heures.

La nouvelle relation, qui devait entrer en service le 26 novembre, dessert quatre gares neuves et monumentales : Tanger d’un côté, Casablanca-Voyageurs de l’autre et, entre les deux, Kénitra et Rabat-Agdal. A l’issue d’une montée en charge progressive de six à sept mois, la desserte atteindra un train par heure et par sens.

Le choix de l’axe Tanger – Casablanca n’allait pas de soi. L’autre option, pour commencer l’aventure de la grande vitesse, c’était Casablanca – Marrakech. Ce fut vraiment la volonté du roi d’arrimer Tanger et son port aux autres grands pôles économiques que sont Kénitra et Casa. Le prolongement Kénitra – Rabat, dont les études préliminaires ont été faites, pourrait être réalisé ensuite.

L’ensemble du projet inauguré le 15 novembre, matériel roulant compris, a coûté 2,1 milliards d’euros. La France en a financé 51 %, le Fonds arabe de développement économique et social 21 %, et le Maroc 28 %. Les 55 km suivants pourraient coûter environ 700 millions. Le prolongement nécessite deux énormes ouvrages d’art : un viaduc pour franchir le Bouregreg entre Rabat et Salé, puis, juste après, un ouvrage en souterrain pour ressortir à Rabat-Agdal.

Après cette nouvelle étape, plusieurs options sont envisagées : Marrakech – Agadir ; Casablanca – Marrakech (mais il y a déjà un doublement de la voie), et Rabat – Marrakech.

Parallèlement aux travaux de la LGV ont lieu des aménagements importants du réseau conventionnel : le doublement de la totalité de la voie entre Casablanca et Marrakech, permettant de gagner 1 heure 10 entre les deux villes, passant de 3 heures 30 à 2 heures 20. Entre Kénitra et Casablanca, une troisième voie devait être ouverte dans les jours suivant l’inauguration. Enfin un énorme travail est mené sur le triangle de Casa. 90 % du trafic ferroviaire marocain passe par ce nœud ferroviaire très important. Des trains régionaux arrivant en cul-de-sac à Casa-Port, tandis que des trains grandes lignes, et maintenant les rames à grande vitesse, passent par la gare traversante de Casa Voyageurs.

Tous ces aménagements n’empêchent pas des opposants de protester. Omar Balafrej, député FGD, qui voit dans le TGV un « modèle de l’ancien développement », déclarait au quotidien marocain L’Economiste, à la veille de l’inauguration : « L’ONCF est face à deux options. Soit appliquer le tarif réel avec des prix chers. Soit appliquer des tarifs bas. Dans ce cas, nous serons face à une ligne déficitaire qui devrait être compensée par le budget de l’Etat. » Le pari de l’ONCF n’est pas facile : l’entreprise nationale compte remplir en moyenne les rames à 70 % en pratiquant, selon le modèle aérien épousé par le TGV, le yield managment, et donc une réservation obligatoire qui n’est pas du tout dans les mœurs ferroviaires du pays. L’ONCF compte sur un trafic de 6 millions de voyageurs par an sur l’axe. A suivre.

La ligne attend maintenant ses voyageurs. Elle-même a commencé par se faire attendre. Comme souvent, le calendrier initial était très optimiste. Au bout du compte, la LGV a été réalisée en un temps que des professionnels jugent honorable. Le protocole a été signé en 2007. La SNCF a été désignée comme AMO en 2009. Les services commencent une dizaine d’années plus tard. Pas de quoi rougir, d’autant que deux ans de dérive ont été dus à un problème de libération foncière complexe, les titres de propriété n’existant pas toujours.

Techniquement, la ligne est proche des LGV françaises et tout particulièrement de la LGV Est, avec un ERTMS de niveau 2, une voie ballastée (le ballast de la voie marocaine reposant sur une couche de grave-bitume).

La ligne a été réalisée, selon un connaisseur « au meilleur standard international, à des coûts parmi les plus bas du monde ». Pour le génie civil en effet, les entreprises ont soumissionné au moment de la crise, quand les prix étaient les plus bas. De plus, la main-d’œuvre marocaine est d’une à quatre ou cinq fois moins chère que la main-d’œuvre française.

Plusieurs entreprises internationales de génie civil ont jeté l’éponge en cours de route. Résultat : 75 % du génie civil a été réalisé par des entreprises marocaines à des coûts marocains. La ligne revient en moyenne à 8,5 millions d’euros du kilomètre, alors que les prix moyens européens sont dans une fourchette de 15 à 20 millions.

Pour se préparer à la grande vitesse, l’ONCF a créé une di­rection de projet de ligne à grande vitesse (DPLGV) qui a assumé l’ensemble des dimensions : conception, construction, matériel roulant, offre, exploitation.

Ces équipes projets se transforment en équipes opérationnelles au sein de l’ONCF. La SNCF a créé des binômes pour faire profiter les Marocains de son expérience, dans le cadre de ce que les Français vivent comme un « partenariat au long cours ». En témoigne dernièrement l’Institut de formation ferroviaire fondé à Rabat en 2015 qui forme chaque année à la fois des agents de la SNCF et des agents de l’ONCF. Ou la création d’une Société marocaine de maintenance des rames à grande vitesse. Ce partenariat, qui remonte à des décennies, fait de l’ONCF et de la SNCF deux entreprises ferroviaires très proches.

F. D.

L’ouverture à la concurrence prévue à partir de décembre 2019 pour les TER et les Intercités, un an après pour les TGV, devrait se faire très progressivement. Les opérateurs français Transdev, RATP Dev et Keolis s’y intéresseront forcément. En revanche, les Européens ne devraient pas être si nombreux à se présenter sur le marché. Du moins dans un premier temps. Arriva et Trenitalia sont les plus attendus.

 

Treize mois pour se préparer. En décembre 2019, les autorités organisatrices qui le souhaitent (régions pour les TER, Etat pour les Intercités) auront la possibilité de lancer les premiers appels d’offres pour des services ferroviaires. La démarche pourra être menée de façon progressive, comme l’ont demandé – et obtenu – les régions. Quatre ans plus tard, en décembre 2023, les appels d’offres deviendront la règle. Quant aux premiers trains commerciaux de la concurrence (et tout particulièrement les trains de la grande vitesse), c’est le 12 décembre 2020, date du changement de service annuel en Europe, qu’ils pourraient s’élancer. Mais le ticket d’entrée très élevé sur le marché de la grande vitesse sera fortement dissuasif.

Les nouveaux opérateurs sont donc avant tout attendus dans le transport régional et sur les lignes Intercités. Côté français, leurs noms sont bien connus du monde ferroviaire : Transdev, qui va regarder toutes les possibilités d’ouverture, RATP Dev, qui « ne s’interdit rien », et Keolis, qui se voit comme une offre complémentaire pour la SNCF. Des petits opérateurs locaux pourraient aussi émerger au cas par cas, comme on l’a vu récemment avec RDT 13 qui a répondu à l’appel à manifestation d’intérêt (AMI) lancé en début d’année par la région Provence-Alpes-Côte d’Azur pour sonder le marché.

Côté européen, deux opérateurs devraient vraisemblablement arriver très vite sur le marché : Arriva (filiale de la DB) d’une part, Thello ou Trenitalia (la bannière n’est pas encore décidée pour les FS) d’autre part. Les autres Abellio (filiale de NS, les chemins de fer d’Etat néerlandais), NTV (Nuovo Trasporto Viaggiatori, concurrent de Trenitalia sur la grande vitesse), MTR (le célèbre opérateur du métro de Hongkong) ou pourquoi pas la Renfe, viendront peut-être un jour, mais sans doute pas tout de suite.

Ce ne sera donc pas la bousculade, tant le métier est complexe et le marché français réputé compliqué. « Même si Arriva affirme vouloir arriver en France, ce ne sera pas évident pour cet opérateur de s’implanter en France », commente un cadre chez Transdev. « Il faut avoir des bases arrière, une vision du transport dans son ensemble (routier, ferroviaire…) et une excellente connaissance du système français de concession. Il faut aussi employer des salariés parlant parfaitement le français et sachant comment on dialogue avec les élus », ajoute un autre.

Tout dépendra aussi des lots ferroviaires que les régions souhaiteront ouvrir à la concurrence. Transdev affirme être intéressé par des lots représentant au minimum plus de trois millions de trains-km. L’Union des transports publics avait de son côté indiqué qu’il faudrait des lots correspondant a minima à 1,5 million de trains-km pour qu’il y ait un sens économique.

« Tout le monde se gratte la tête : il faut trouver des lots qui aient du sens, suffisamment intéressants pour les nouveaux opérateurs, et pouvant être découpées de façon indépendante du reste du réseau », affirme de son côté un autre opérateur. Un exemple, « l’Etoile de Lyon, avec la gare de Lyon Part-Dieu, c’est indécoupable ! », estime-t-il.  

C’est ainsi que, dans le cadre de son appel à manifestation d’intérêt, la région Provence-Alpes-Côte d’Azur a retenu trois liaisons ferrées : Nice – Breil – Tende, Marseille – Briançon et Marseille – Nice – Vintimille. Un choix initialement qualifié de « petits bras » par un des opérateurs qui a répondu.

Mais la région aurait bien entendu les remarques des candidats affirmant qu’il faut aller plus loin dans l’ouverture. Certains transporteurs lui ont aussi expliqué que, pour dynamiser la fréquentation des lignes, il faut envisager des lots multimodaux, c’est-à-dire ouverts à tous les modes de transport sur un territoire donné.

C’est d’ailleurs ce qu’est en train de faire l’Ile-de-France dans le redécoupage des bus de grande couronne : le premier lot constitué comporte un futur tramway. Si l’on adopte pour les TER une telle approche multimodale, cela aurait évidemment des effets sur le type d’entreprises intéressées par l’exploitation.

Reste à savoir quelles régions se lanceront vraiment dans l’aventure. Trois d’entre elles, Occitanie, Centre-Val de Loire et Bretagne, ne semblent clairement pas pressées. Les autres s’y préparent plus ou moins activement. Beaucoup l’ont prévu dans leur convention TER ou voudraient le faire. Certaines se montrent pressées d’en finir avec l’incontournable SNCF, critiquée pour ses trains en retards ou supprimés, son manque de transparence et ses coûts. « La plus offensive, du moins dans le discours, c’est Paca. C’est toujours facile de faire du SNCF bashing. Mais après avoir martelé : “vous allez voir ce que vous allez voir !“, ils pourraient se demander s’ils ne prennent pas le risque de se planter avec un nouvel opérateur », nuance un bon connaisseur du secteur.

Certains présidents de région qui rêvent d’un destin national, pourraient être tentés par l’expérience en espérant qu’elle leur serve ensuite comme un étendard de leurs réalisations sur le terrain. Laurent Wauquiez en Auvergne-Rhône-Alpes (la nouvelle convention 2017-2027 prévoit une mise en concurrence possible sur la ligne Saint-Gervais – Vallorcine et sur l’Ouest lyonnais), Xavier Bertrand dans les Hauts-de-France ou Hervé Morin en Normandie…

Citons enfin celles qui en disent le moins mais en font peut-être le plus. Comme Grand Est qui, sans bruit, a été la première à avoir prévu un avenant prévoyant de tester la concurrence à partir de 2021 avec la possibilité d’ouvrir trois millions de trains-km. Et qui est aujourd’hui en train de réfléchir à la définition des lots. De son côté, la région Pays de la Loire devrait suivre l’exemple de Paca en lançant cet automne un appel à manifestation d’intérêt.

Quant à l’Ile-de-France, elle a obtenu un calendrier spécifique en raison de la complexité de son réseau. Sur ce territoire, des milliards d’euros vont être ouverts à la concurrence, ce qui ne pourra que susciter les convoitises. Et accélérer l’arrivée des groupes étrangers. La patronne de RATP Dev, Laurence Batlle évaluait ainsi il y a quelques semaines à quatre milliards d’euros le marché des bus parisiens, d’Optile et des TER franciliens (dont un milliard pour les TER).

Enfin, sur le réseau des trains d’équilibre du territoire, l’Etat, autorité organisatrice, devrait donner l’exemple. Une réflexion est menée sur l’ouverture à la concurrence de lignes Intercités. Nantes – Lyon est notamment citée par Mobilettre.

Le calendrier est serré. Les décrets et ordonnances prévues par la récente loi ferroviaire doivent être écrits courant 2019, tandis que les discussions entre employeurs et syndicats sur la convention collective du secteur doivent aboutir d’ici au 1^er janvier 2020 (il reste encore à négocier les rémunérations et les classifications, la prévoyance, les garanties sociales et le droit syndical).

Les régions qui le souhaitent devront publier au Journal officiel de l’Union européenne, au moins un avant leur appel d’offres, une pré-information sur le lancement de la procédure. Et en 2020, soit un an avant les élections régionales, elles devraient lancer leurs appels d’offres. « Il est probable que les attributions de contrat auront lieu après les résultats des élections régionales », souligne un représentant d’un opérateur. Selon lui, il faudra ensuite un an pour mettre au point et préparer le futur service. D’où les premières signatures envisagées au mieux en 2021, voire plutôt en décembre 2022. « Il nous semble évident qu’au niveau du gouvernement, on sera soucieux de faire en sorte qu’une ou plusieurs régions lancent des procédures et attribuent des contrats avant l’élection présidentielle. Sinon, cette réforme gouvernementale ne serait pas aboutie, explique-t-il. Il faut avoir ce calendrier en tête. »

En attendant, les régions ont beau jeu de mettre la pression sur l’opérateur historique. C’est l’aiguillon pour lui dire : voilà ce que j’attends de vous, sinon… L’obligation pour la SNCF de se remettre en question et de progresser. L’entreprise s’est  déjà fixé l’objectif de réduire de deux tiers l’écart de ses coûts avec ses futurs concurrents. Un écart qui tourne autour de 30 % actuellement.

Marie-Hèlène POINGT