Confrontées à des problèmes de pollution atmosphérique hors norme, les grandes villes chinoises attendent beaucoup de la mobilité électrique. Pour tenter d’apporter des réponses, les industriels chinois investissent lourdement dans la filière des bus électriques. Des investissements qui commencent à porter leur fruit…
I. Un secteur en pleine mutation
Comme beaucoup d’autres secteurs industriels, l’industrie du bus urbain vit actuellement d’importantes mutations. Contraints à agir pour contrer la concurrence, les industriels européens n’ont plus d’autres choix possibles que d’investir à leur tour pour tenter de contrer l’offensive chinoise.
Des investissements rendus d’autant plus nécessaires que pendant très longtemps l’industrie européenne du bus était intimement liée à celle du poids lourds, notamment pour la partie moteur.
Or, il est très facile de comprendre que d’un point de vue énergétique et environnemental, les contraintes inhérentes à un bus urbain qui passe l’essentiel de son temps à rouler en ville en s’arrêtant tous les 400 mètres en moyenne sont évidemment très différentes de celles applicables à un poids lourd qui circule sur route ou autoroute à 90 km/h.
II. L’hybride diesel pas à la hauteur
En recourant à la technologie hybride, certains industriels ont bien tenté d’améliorer l’efficacité énergétique des bus urbains tout en conservant un moteur diesel comme principale source d’énergie. Hélas, à l’usage, la quantité d’énergie régénérée s’avère être relativement faible comparée à l’énergie requise pour mettre en mouvement le véhicule.
Là où la technologie hybride-essence chère à Toyota fait merveille en ville sous le capot d’une Prius ou d’une Yaris, l’hybride-diesel peine à convaincre pour propulser efficacement un bus urbain évoluant à une vitesse dépassant rarement 35 km/h. Pour l’exploitant, les 15 % d’économie de carburant généralement constatées par rapport à un bus diesel de dernière génération sont insuffisant pour amortir rapidement le surcoût à l’achat.
Point positif : la réduction des émissions de NOx rendue possible grâce à un meilleur lissage de la charge moteur de la partie thermique. Pas suffisant pour en faire un argument de choix décisif pour les exploitants mais cela mérite d’être souligné.
III. Les perspectives très prometteuses des bus électriques
Jusqu’à présent, le chinois BYD fait avancer la cause des bus électriques en misant sur les batteries de forte capacité. Pour son modèle phare, le BYD E9, le constructeur annonce une autonomie d’environ 250 km.
Pour y parvenir, BYD a mis les petits plats dans les grands : le véhicule embarque plus de 3 tonnes de batterie LiFePo4 ! Sa masse à vide atteint 15 tonnes. C’est 3 de plus qu’un bus diesel de dernière génération malgré une capacité en nombre de place assises légèrement inférieure.
À l’usage, considérant une consommation énergétique de 1,5 kWh /km, les 300 kWh offerts par la batterie autoriseront rarement plus de 200 km en une seule charge : suffisant couvrir les besoins quotidiens d’une ligne de bus urbaine sous réserve de pouvoir recharger la batterie durant 5 heures en dehors des plages horaires de roulage. Le prix élevé, surtout en version articulée (à venir), constitue un frein important à l’acquisition comparativement au prix d’un bus diesel ou GNV.
Autre interrogation : la tenue dans le temps de la performance des batteries dans le cas d’une utilisation intensive (sur ce point, BYD annonce une capacité résiduelle de 80 % après 12 ans d’utilisation!).
En analysant de près les besoins en énergie d’un bus urbain circulant à l’intérieur d’une grande ville, on comprend vite le potentiel considérable offert par la filière tout électrique. Et plus particulièrement la technologie des bus électrique à biberonnage, une technologie qui fait appel à des supercondensateurs plutôt qu’à des batteries au Lithium.
Considérant le temps d’arrêt moyen à chaque terminus ainsi qu’à certains arrêts très fréquentés, le bus électrique à biberonnage (recharge rapide de très courte durée) s’avère être un redoutable concurrent. À ce stade, le coût élevé de cette technologie demeure un frein important, notamment pour la partie infrastructure de recharge dès lors qu’elle nécessite d’être installée à chaque terminus de ligne.
À l’instar du bus électrique à batterie, il est en revanche acquis que les gains potentiels en matière d’émissions évitées, de coût d’exploitation, de bruit et de confort pour les usagers sont significatifs.
IV. À quand le tournant ?
Plus gros exploitant de bus urbains en Europe, la RATP a une influence très forte sur le marché du bus urbain. Le souhait de Paris de sortir du diesel et les objectifs de la RATP en matière de motorisation alternative devraient enfin faire bouger les lignes d’ici à 2020. Pour l’heure, force est de constater que les bus diesel constituent encore une part importante de la flotte de bus en circulation sur le territoire francilien. Une réalité qui mérite cependant d’être relativisée étant donné la part des kilomètres effectués en mode électrique grâce aux métros, aux RER ainsi qu’aux trains de banlieue.
Rendez-vous en 2020 pour un nouvel état des lieux des forces en présence. En espérant que d’ici-là, les lobbys du pétrole n’aient pas une nouvelle fois réussi à reporter l’inévitable révolution à venir…
Crédits photos : Cn-busauto.com
Commentaires
en octobre 2014, on nous annoncait qu une equipe japonaise, arrivait a recharger des batteries à 70% en moins de 2 minutes, pour une durée de 10 000 cycles environs. Le tout en remplaçant, si j ai bien compris, l anode actuelle des batteries par du graphite... Alors oui, on peut imaginer la bataille des brevets et des gros sous sur cette invention, mais le salut a court terme, de nos futurs bus electriques ne viendrait il pas de la?
http://www.01net.com/editorial/628682/des-chercheurs-creent-une-batterie-lithium-ion-qui-se-recharge-en-deux-minutes/
Non, ils remplacent le graphite par des nanotubes de dioxyde de titane.
Ce qu'il y a de nouveau c'est qu'ils utilisent du dioxyde de titane à la place du carbone.
Le problème c'est que le passage du labo à la production de masse est plus difficile que prévu (Bayer a jeté l'éponge).
Incidemment, plusieurs villes en Europe utilisent le trolleybus, dont Lyon.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Trolleybus_de_Lyon
Même si ça n'est pas le summum de l'esthétique, le trolleybus 1) ne pollue pas, 2) est silencieux, 3) existe depuis des décennies et 4) est moins coûteux à déployer qu'un tram et que les bus électriques décrits dans cet article.
+ 1000!
Les villes FR sous-estiment pour la plupart d'entre elles les atouts de ces trolleys bus. En préférant pointer leurs faiblesses (esthétique, manque de flexibilité du parcours, etc...) pour justifier leur choix du bus diesel. Dans la réalité, ces trolleys bus sont une excellente alternative au tramway dans les villes moyennes ou en cplt du tram dans les grdes villes. Lyon a induscutablement fait le bon choix avec ces trolleys bus sur plsuieurs lignes de bus évoluant en site propre.
Pollution visuelle (caténaires aériens) ou pollution de l'air à grand coup de particules fines et de NOx : choisi ton camp camarade.
me concernant, je vote sans hésitation aucune pour la 1ère!
+1
Ceux qui refusent la pollution visuelle des caténaires de trolleys ne trouvent rien à redire aux caténaires des trams.
Question de mode ? De dessous de table ?
Sérieusement, pourquoi pas des trolleys avec une batterie pour se tirer d'un mauvais pas ou prolonger (un peu) un parcours dans une zone sans caténaire ?
Généralement les trolleybus ont un moteur thermique (diesel) pour entrainer une (ou plusieurs) génératrice(s) courant continu, il permet de rouler sur des voies sans L.A.C. et de rejoindre les entrepôts.
Il serait possible d'avoir un réseau de trolleybus, performant, efficace et 100 % électrique, à condition d'avoir un réseau très dense (avec des L.A.C. jusqu'aux entrepôts) et surtout des voies en site propre non accessibles aux autres véhicules.
Pour cela il faudrait que les habitants adoptent une problématique multimodale des transports, ce qui est loin d'être le cas, la plupart de ceux qui sont favorables aux trolleybus, le sont généralement car les trolleybus peuvent circuler hors site propre, contrairement aux trams qui réduisent obligatoirement l'espace dévolu aux automobilistes.
Ps. : Les voies en site propre (réel) pour les bus et trolleybus, sont généralement plus larges que les voies de tram, car les bus ne peuvent raisonnablement pas se croiser à quelques cm.
Merci de l'info. J'ignorais ce détail.
J'en étais resté aux trolleys de mon enfance qui étaient 100 % électriques.
Dommage, dans ce cas, de rester coincé pour cause d'incivilité....
Oui, à condition qu'ils circulent à 100 % en site propre et surtout, avec une impossibilité pour les autres véhicules d'accéder à cette voie de circulation.
Cet été j'ai visite et circuler uniquement en trolleybus dans la ville de Salzbourg en Autriche et les voies de circulation sont mixtes. Le soir a 23h les autrichiennes retraitent de concert en robe longue! Très bien fréquenté le trolleybus a Salzbourg. Moi qui ne veut pas prendre les transports en commun en France! Il est très rapide dans les accélérations et assez silencieux.
Pour avoir beaucoup roulé dans des trolleybus à Grenoble (ils ont maintenant été abandonnés), je peux te dire qu'ils présentent de nombreux inconvénients, le principal étant le désaccouplement des perches lorsqu'il faut contourner un véhicule garé en double file, surtout dans un virage.
Les dés n'ont pas fini de rouler. D'après ce que je lis et de ce que je comprends de la stratégie allemande dans ce créneau, ils vont plutôt favoriser l'hydrogène sur PAC. Mais la technologie n'est pas au point (même pas développée en fait) les stations ne seront livrées que sur 2018 / 2023, il y a des incertitudes sur le financement de la filière hydrogène (un minimum de 400 stationH2 de prévues pour 2023 mais aucun fabriquant de poids lourds / bus / car ne s'est encore engagé officiellement dans cette filière. Mercedes s'engageant dans les voiture à PAC H, je vois mal Mercedes poids lourd ne pas suivre au moins partiellement cette piste pour un tracteur à PAC H2
bref, il y une autre piste que les bus totalement électrique. DU pac H, dy hy élec / H ... nous en sommes juste au début , rien n'est joué
rappel : un bus = 40 tonnes de gazole par an.
Toujours l'hydrogène, rêve allemand. Je ne dis pas que l'H² propre et abordable ne viendra pas "un jour", mais en attendant il y a une fenêtre temporelle assez large pour y consommer une ou plusieurs générations de véhicules électriques (pas que les bus, les voitures bien entendu et aussi les camions, du moins ceux de distribution urbaine ou de nettoyage).
Alors qu'attend-on pour investir dans des bus propres? Pour le coût du billet, il ne doublera pas faut pas exiger. De toutes façons il est déjà gravement subventionné. Le diesel encore plus, puisque c'est nous tous qui payons les dégâts sanitaires qu'il occasionne. Si ce coût était intégré au prix du gasoil, ce dernier serait à 10€, de quoi revoir la rentabilité des VE....
C'est vrai que normalement pour bien faire, à moyen/long terme, la fabrication de l'hydrogène à partir de l'électricité (propre) puis la transformation de cet hydrogène en électricité pour faire avancer un VE serait assez judicieux... Mais C'est une double transformation chimique, avec son rendement pas encore au top.
Ceci dit, aujourd'hui, une batterie, c'est exactement pareil, c'est aussi une double transformation chimique... Avec le probleme de transport et distribution en moins.
@fred834
le rendement (mauvais) de passer de élec en H, compresser à 700 bars, stocker, transporter puis transférer dans une PAC => rendement puits à la roue de 6 à 10%
Si on ne comprime pas ou beaucoup le H, et qu'on le transforme en élec avec une PAC "au sol", donc une utilisation stockage électricité EnR en surplus, le rendement s'améliore fortement (faut juste trouver une grotte étanche où caser du H en volume mais bon ...
Un autre enjeu est présent : il faut pouvoir stocker l'électricité et le H2 est une voie réalisable, sans trop de problème environnementaux (contrairement à un barrage géant pour du STEP par exemple) parmi d'autres. Pas de stockage d'électricité => prix trop erratiques de l'électricité donc fuite de nombreux investisseurs donc un gros frein au développement des EnR
Passer les transports en H même partiellement permettrait de favoriser les EnR au détriment des fossiles et du nuke
Avec la gasoil à un euro, pas facile de convaincre les "responsables" des finances immédiates.
Pendant qu'ici on expérimente, on teste, on envisage du biberonnage, on met des crédits dans des projets, on expérimente l'hydrogène, on pond des rapports, on fait des conférences, on crée des observatoires, des hautes autorités, des comités de pilotage de la réexpérimentation etc etc...
Pendant ce temps, les chinois, eux ils produisent de bus électriques.
Et lorsque toutes nos expérimentations auront débouché sur le néant, on achètera des bus chinois qui seront au point, pas trop chers et sans concurrence. La concurrence européenne par contre disposera de plein de protos expérimentaux à usage unique, qui iront au mieux au musée, au pire à la casse.
Je suis d'accord, mais qui est prêt a payer son ticket de bus 2 à 3 fois plus cher pour le bien de tous ? Parce que si l'idée c'est de taxer encore plus le pourcentage de plus en plus faible de français imposables ça ne va pas être possible ! Et on a déjà 2000 milliards de dettes.
Je pense qu'on peut commencer à passer les "grosses lignes" de bus en tram qui est électrique (déjà très coûteux mais pérenne) et qui n'a pas de problème de batteries, puis on passera aux bus électriques. Je ne pense pas qu'on soit en retard, les bus made in Europe sont prêts, ce qui manque c'est des batteries moins chères.
Après si en attendant on achète quelques bus chinois c'est pas un drame, pour peut qu'il respecte nos normes notamment de sécurité et environnementales, on leur vend nos avions, on peut bien acheter leurs bus.
Enfin, comme en France on n'a pas de pétrole mais de l'air polluée et des idées, on pourrait exploiter d'autres voies, par exemple limiter les déplacements: toutes les démarches administratives en ligne, tous les documents par mails (factures, recommandés, etc.), développement massif du télétravail, etc.
Une autre idée qui me vient c'est des parcours de bus revus afin qu'au moins 30% se fasse en trolley, ainsi le bus se charge tout en roulant sur 30% de son trajet. Du coup une batterie pouvant assurer 20 km serait très largement suffisante (rechargée non pas une fois par jour mais à chaque passage sur la zone trolley). Par contre il faut que la re-connexion aux caténaires soit automatique.
@didier
taxer les français encore plus ? Heeuuu : y'a erreur Didier
laisser les bus à gazole c'est "taxer les français"
initiation ultra rapide à la macro économie :
- depuis des dizaines d'années on creuse le déficit de la balance des paiements c'est à dire le solde réel de nos échanges financiers entre la France et le reste du monde. Chaque déficit, et nous les cumulons depuis des années, aggrave notre endettement. en effet, à chaque déficit, nous devons emprunter.
- donc passer d'un bus gazole à 40 tonnes par an c'est à dire dans les 200 et quelques barils à de l'hydrogène produit localement => ça allège d'autant le déficit commercial et le déficit de la balance des paiements
un des jours, demain ? dans une semaine ? un mois ? un an ? 10 ans ? quelqu'un va dire : "stop, la France ne pourra plus rembourser ce qu'on lui prête"
Là, les ennuis vont commencer. Chaque bus électrique ou H2 contribue à retarder cette échéance
C'est tout a fait exact mais il fautas qu'un fonctionnaire de la RATP ou de la STIB arrive a le comprendre et même dans ce cas là, son ministre du budget ne le comprendra peut-être pas ou pire sera corrompu par le lobby pétrolier. Bref on est pas sorti du cloaque diesel et de la dette extérieure. Sauf que maintenant ils vont peut-être se rendre compte que le pétrole finance quelque chose de moins sympa aussi.