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De retour de Vienne, quelques élus enthousiastes ont passé un coup de fil à leur exploitant : « Au fait, vous nous en proposez quand, des bus hybrides ? » Star du Salon UITP, avec son image écolo, le bus à double motorisation, diesel et électrique, fait craquer les élus. Mais est-il bien raisonnable de succomber ? Pas si évident, car si les hybrides s’étalent sur les salons, la plupart des constructeurs n’en sont rendus qu’à l’étape du « proto ». Et s’ils sont intarissables sur ce véhicule que nombre de spécialistes présentent comme LA technologie d’avenir proche, c’est qu’ils ont englouti des grosses sommes en R&D et espèrent un retour sur investissement.
Opérateurs de transport et AO sont-ils prêts à se précipiter sur l’innovation comme certains l’ont fait autrefois pour les bus au GNV ? Pas gagné. Dans la majorité des grandes agglomérations, les AO sont propriétaires du matériel roulant, dont le choix s’effectue en concertation avec le délégataire. « Bien que sensibles aux perspectives de cette alternative, les AOT sont dubitatives », estime Réginald Babin, responsable du pôle aménagement, environnement et système de transport du Gart. Un peu échaudés par leur expérience peu glorieuse avec le gaz, les élus affichent une prudence de bon aloi. Vive les solutions fiabilisées ! Ils attendent que « les phases d’expérimentation des choix techniques soient achevées », poursuit Réginald Babin. La commission innovation du Gart s’apprête à effectuer un benchmarking pour aider les AO à s’y retrouver parmi les dizaines de possibilités d’hybridation existantes.
Côté exploitants français, l’heure est encore à la découverte. La commission techniques, énergies et développement durable de l’UTP a inscrit le sujet au programme de travail du mandat prochain. Toutefois, avec son parc de 4 000 bus, qu’elle renouvelle à hauteur d’au moins 300 véhicules par an, la RATP est prête à sauter le pas. A tester en grandeur réelle la qualité des véhicules présents sur le marché (Man, Evobus, Solaris et Volvo), via « un appel d’offres d’une cinquantaine de véhicules sans doute, allant du midibus jusqu’à l’articulé. Il sera lancé à l’été et au plus tard en septembre », confie Laurent Méret, directeur du département du matériel roulant bus. Une tête de série serait livrable en 2010 afin d’en vérifier les performances avant de lancer la série.
En attendant, les tests réalisés par la RATP en 2008 et 2009 avec des véhicules de prêt ont été plutôt convaincants. Dans les trois configurations classiques de trafic – circulation urbaine, ligne de banlieue, ligne parisienne avec un peu de site réservé et site propre intégral sur le TVM –, les bus se sont bien comportés. Les prototypes Irisbus Cityclass, Man Lion’s City et Solaris Urbino 18 m tiennent presque leurs promesses. « Nous nous sommes particulièrement penchés sur la consommation, explique Henri Bordenave, responsable de l’unité ingénierie autobus au département matériel roulant bus de la RATP. Globalement, elle est inférieure de 20 % à celle d’un bus diesel, et non 30 % comme l’annoncent les constructeurs. »
Les avantages de l’hybride sont bien connus. En plus de sa consommation réduite en carburant grâce au système « stop & start » et à la récupération de l’énergie au freinage, qui lui permet d’afficher 20 % d’émissions de CO2 en moins, il serait aussi plus propre au regard des NOx et des particules. Même si « cela reste à vérifier », estime prudemment Henri Bordenave. De plus, sa conduite est souple et son redémarrage est de velours : aucun bruit, du fait de la motorisation électrique. Les inconvénients sautent moins aux yeux. Il y a le prix, d’abord : le joujou hybride coûte entre 30 % et 50 % de plus à l’achat suivant la gamme. « Le surcoût est fixe, que l’on implante une hybridation sur un bus articulé de 24 m ou un midibus de 10 m, explique Pierre Moïse, responsable accessibilité, produits et services de Transdev. Entre 100 000 et 150 000 euros. » D’où l’intérêt de promouvoir l’hybridation sur les bus articulés pour un meilleur retour sur investissement.
Car pour bien évaluer la rentabilité du système hybride, il faut raisonner en coût complet. « Nous calculons à partir du “ life cycle cost ”, incluant l’achat, la consommation de carburant sur 15 ans et une partie du coût de maintenance », précise Henri Bordenave, enfilant sa casquette de président du comité bus de l’UITP. Ce calcul se fait pourtant rarement dans les agglomérations, qui placent une muraille de Chine entre les budgets d’investissement et de fonctionnement. De plus, deux inconnues auront un impact majeur sur la rentabilité de l’investissement. Il y a d’abord l’évolution du prix du pétrole, dont la visibilité sur 15 ans est faible. A la RATP, on prend une hypothèse neutre de +3 % par an. Et puis, il y a la maintenance : « Sur la durée de vie d’un bus, les batteries se changent une à deux fois et les constructeurs affirment que les supercapacités tiendront la distance », précise Henri Bordenave. A première vue, « on est en limite de rentabilité », conclut-il. Mais si la rentabilité n’est pas acquise, encore faut-il souligner « que l’hybride est le seul système alternatif pour lequel on parle de rentabilité économique. Le gaz et les biocarburants étant subventionnés… »
Très clairement, l’hybride n’est pas encore arrivé aux prix du marché. « Puisqu’on n’est pas encore dans la grande série, les modèles intègrent les coûts de recherche et de développement », reconnaît Pierre Moïse, de Transdev. La filiale de la Caisse des dépôts a été précurseur en France, à Avignon, puis avec un bus Solaris à Strasbourg depuis le début de l’année. Enfin, depuis le 11 juin, le premier Urbino 12 Solaris roule à Coulommiers et, au second semestre, trois BHNS d’Evobus circuleront à Meaux.
A l’étranger, Veolia a déjà mené des campagnes de tests sur l’hydride à Malmö et à Maastricht, et il poursuivra cette année en France à Argenteuil et à La Rochelle. « En termes d’usage, c’est une bonne solution. Mais on prévient les collectivités qu’on ne dispose que de peu de retour d’expérience sur la durée, notamment sur ce que coûtent les batteries », assure Vincent Rouet, du groupe recherche innovation de Veolia Transport. Alors faut-il y aller maintenant ? Pour Pierre Moïse, « l’hybride, c’est la solution pour aujourd’hui. On optimise l’utilisation des énergies actuelles ». « C’est une bonne marche intermédiaire entre les bus thermiques et les futurs bus tout électriques », complète Vincent Rouet. D’ailleurs, chez EDF Véhicules électriques, on le dit tout de go : « Les bus hybrides ne nous intéressent pas. » Forcément, puisqu’ils génèrent leur propre énergie, les hybrides ne se branchent pas sur le secteur. En Europe, l’hybride a le vent en poupe : Van Hool a placé 79 véhicules à la société VVM de Gand, des bus Man roulent à Nuremberg depuis 2007. Le marché pourrait être entraîné par le volontarisme de Transport for London (TfL), qui souhaite que la totalité des minivéhicules utilisés pour les JO soient des hybrides. Une expérimentation à grande échelle avec des bus s’y déroule actuellement, le premier bilan à trois mois est imminent. Et surtout Londres a annoncé son vœu d’acheter systématiquement de l’hybride en 2011 et 2012. Avec sa dizaine de transporteurs, c’est 500 à 600 bus hybrides à fournir chaque année !
Evidemment, pour faire décoller la filière, un petit coup de pouce de l’Etat serait le bienvenu. En France, l’Ademe envisagerait une aide à l’achat. « L’avenir est dans la question des moteurs, et notamment hybrides », a d’ailleurs assuré le ministre de la Relance, Patrick Devedjian, en visite chez Irisbus Iveco, à Annonay, le 16 juin. Un porte-parole de Man précise pour sa part que subventionnée la technologie pourrait pénétrer 50 % du marché en dix ans. Sans aide, elle stagnerait à 20 %, se limitant aux villes voulant afficher une touche environnementale…
 

Guillaume LEBORGNE et Cécile NANGERONI

Economie d’énergie oblige, tous les constructeurs d’autobus (ou presque) présentaient un modèle hybride à transmission diesel-électrique. Avec décidément toujours un temps d’avance, Mercedes montrait, en première mondiale, son Citaro FuelCELL Hybrid avec pile à combustible. On pourrait disserter longuement sur le bien-fondé du vocable « hybride » retenu pour la désignation de ce produit, dans la mesure où il pourrait ici engendrer une sérieuse confusion. Jusqu’à une date récente, Mercedes lui-même, mais aussi d’autres industriels, ont construit des prototypes ou des préséries (voire de petites séries), qu’ils dénommaient alors hybrides en raison de leur mode de transmission de type diesel-électrique. Cette transmission est aussi celle des autobus hybrides d’aujourd’hui, sauf justement dans le cas du nouveau Citaro FuelCELL dit « Hybrid », mais qui ne fait nullement appel au diesel ! De surcroît, une pile à combustible produit naturellement de l’électricité, ce qui n’est pas le cas d’un moteur thermique, qui doit alors être couplé à un alternateur. En réalité, l’acception du terme a changé, l’hybridation faisant désormais plutôt référence à la notion énergétique de récupération… Quoi qu’il en soit, ce Citaro hybride de Mercedes constitue bien une vraie révolution. Il combine les avantages du tout nouvel autobus articulé Citaro G Blue Tec Hybrid, avec ceux de la pile à combustible sur laquelle le constructeur travaille déjà depuis de nombreuses années, avec un indéniable acharnement. Cette dernière technologie qui, à la différence des hybrides, garantit en toutes circonstances le « zéro émission polluante » (puisqu’elle ne rejette que de la vapeur d’eau !), utilise comme carburant l’hydrogène, et requiert bien sûr une transmission électrique. Après avoir réalisé en 1997, sur base O 405N, le prototype Nebus, le constructeur a mené, de 2003 à 2006, une expérimentation à grande échelle. Cette expérimentation mettait en œuvre 36 véhicules, cette fois sur base Citaro, et qui ont été confiés à une douzaine d’opérateurs pour une exploitation probatoire, dans le cadre notamment du projet européen baptisé Cute (Clean Urban Transport for Europe – Transport urbain propre pour l’Europe). Ces véhicules ont parcouru, au total, plus de deux millions de kilomètres, transportant sept millions de voyageurs. Le succès a été tel que certains auront finalement roulé pendant plus de six ans, alors qu’initialement l’expérience ne devait pas dépasser les deux ans ! Aujourd’hui, avec le FuelCELL Hybrid, Mercedes franchit donc une étape supplémentaire de développement, qui doit occuper le constructeur jusqu’en 2015. A nouveau, une trentaine de ces véhicules vont être confiés à différents opérateurs, dont Hambourg, qui s’est déclaré d’ores et déjà preneur. Il s’agit, comme dans le cadre du projet Cute, de « standards » de 12 m, à plancher bas et plat sur toute leur longueur. Mais à la différence des précédents, ils sont équipés, en toiture, d’un ensemble de batteries lithium-ion, de surcroît absolument uniques sur le marché, avec une puissance de 250 kW pour une masse de 330 kg. Cet ensemble est refroidi indépendamment par circulation de liquide. A partir de l’hydrogène, la pile à combustible fournit de l’électricité qui est alors emmagasinée dans les batteries, celle-ci alimentant en retour les deux moteurs de traction et les auxiliaires du véhicule. Durant les phases de freinage, ces moteurs de roue, refroidis par eau, fonctionnent en alternateur pour ralentir le véhicule et recharger ses batteries, selon le principe de la récupération d’énergie. La consommation s’en trouve réduite de 50 % ! Les sept réservoirs en toiture, d’une capacité totale de 1 435 l, permettent d’embarquer 35 kg d’hydrogène à la pression de 350 bars, ce qui offre, avec une consommation de 10 à 14 kg aux cent kilomètres, une autonomie de 250 km. Autre particularité, liée au souci d’efficacité et de facilité de maintenance, les auxiliaires sont désormais tous électrifiés. Du coup, on peut aussi les repositionner en des points qui, pour l’aménagement intérieur, ne risquent en rien de gêner. Quant aux imposants systèmes de refroidissement, ils se démarquent de ceux des autobus avec pile à combustible des générations précédentes par leur grand silence de fonctionnement. Enfin, Mercedes prévoit pour la nouvelle pile du FuelCELL Hybrid une espérance de vie égale à six ans. Par rapport à l’étape précédente, cette espérance se trouve donc multipliée par trois !    
 

Philippe HÉRISSÉ