En attendant la révolution annoncée des bus électriques, nombre d’autorités organisatrices de transport urbain continuent de s’interroger sur les évolutions possibles de leur flotte de bus pour répondre aux exigences à venir de la loi de transition énergétique. Intrigante sur le papier, la technologie hybride-diesel se révèle être une alternative discutable à l’usage. Explications…
I. Ec = 1/2 m.V²
En France comme en Europe, la majorité des bus urbains circulent dans des villes à faible relief. De fait, en première approximation, l’énergie cinétique d’un bus urbain est égale à la moitié de sa masse multipliée par sa vitesse au carré.
Or, dans beaucoup de villes, exception faite des bus qui franchissent le périphérique, la vitesse maxi de circulation dépasse rarement 50 km/h. L’énergie regénérable à la décélération est donc très faible, ce qui limite les phases de fonctionnement où le moteur électrique seul suffit à propulser le bus.
Sur un parcours exclusivement urbain, le moteur diesel se coupe uniquement à basse vitesse et à l’arrêt. À chaque pression sur l’accélérateur, il redémarre instantanément. C’est certes moins pire que du 100 % diesel mais à l’usage, le gain annoncé en consommation n’est pas tout à fait à la hauteur du surcoût à l’achat !
Dit autrement, là où la technologie full hybrid Toyota fait merveille sous le capot d’une voiture dans nombre de situations du quotidien, dans le cas particulier des bus urbains, la technologie hybride-diesel se heurte une fois encore aux lois fondamentales de la physique. Des lois dont on ne répétera jamais assez, qu’elles ont l’immense avantage d’être têtues…
II. Quid des NOx ?
Comparativement à la filière gaz, un bus hybride-diesel est pénalisé par une motorisation qui continue d’utiliser le pire carburant qui soit en milieu urbain : le gazole. Même équipé des systèmes de dépollution avancés (FAP, SCR…), les émissions de polluants à l’échappement restent supérieures à celle d’un bus alimenté au gaz naturel ou au biogaz produit localement.
Seul lot de consolation : grâce à un meilleur lissage de la charge du moteur Diesel, les émissions de NOx sont inférieures à celles d’un bus diesel non hybride. Même constat s’agissant du bruit : en coupant son gros diesel à chaque arrêt et en le sollicitant un peu moins à chaque accélération, un bus hybride-diesel se rèvéle être sensiblement plus silencieux qu’un bus diesel ordinaire.
De l’aveu même de plusieurs exploitants, c’est d’ailleurs le principal point fort cité par les usagers et les riverains concernant ce type de motorisation.
III. Une bonne solution en dehors des centre-ville ?
C’est paradoxalement en dehors des centre-ville, là où les problèmes de qualité de l’air sont moins intenses que la technologie hybride-diesel donnera le meilleure d’elle-même : en regénérant des quantités d’énergie beaucoup plus importantes à chaque arrêt qu’en milieu urbain dense, la technologie hybride-diesel permet de réaliser jusqu’à 30 % d’économie en carburant par rapport à une motorisation diesel classique. À condition d’adopter une conduite adéquate…
C’est donc prioritairement sur des lignes urbaines reliant des poles urbains secondaires à la ville centre que cette technologie offre les résultats les plus flatteurs en terme de performance énergétique. On pourrait aussi ajouter le cas des lignes urbaines circulant en site propre intégral, sur lesquelles il est plus facile d’anticiper les phases d’accélération et de décélération pour optimiser la quantité d’énergie regénérable à chaque arrêt.
IV. Quel avenir ?
Au vu des surcoûts actuels de l’offre hybride-diesel comparativement à l’offre diesel non hybride ou gaz naturel, on peut s’interroger sur l’avenir de cette technologie.
Pour les villes ayant déjà fait le choix de passer tout ou partie de leur flotte bus au gaz naturel, la technologie hybride-diesel a peu d’intérêt tant au plan économique qu’environnemental.
Pour les autres, notamment les petites villes qui carburent encore au tout diesel, c’est une alternative qui a au moins le mérite dès aujourd’hui de rendre les transports collectifs un petit moins archaïque face aux nombreux véhicules en circulation désormais équipés d’un dispositif stop & start.
En revanche, face aux meilleurs véhicules hybrides du marché, il faudra encore patienter quelques années et l’arrivée des premiers bus tout électrique pour redonner au transport collectif une vraie longueur d’avance en matière de réduction d’émission polluante et d’efficacité énergétique.
Plus que jamais, vive le futur !
Il convient de rétablir quelques vérités de cet article particulièrement ambiguë.
http://www.airparif.asso.fr/_pdf/publications/inventaire-emissions-idf-2012-150121.pdf
Intéressons-nous à l’analyse pour l’année 2012 :
– p 6 : les bus et cars sont responsables de 9 % des émissions de NOx dues au trafic routier (les VP et VU essence ainsi que les 2 roues le sont pour 6 %), p 7 pondéré par le nombre de km parcourus on tombe à 1 % (25 % pour les véhicules essence cités avant),
– p 12 : 2 % des particules PM10 (autant que les 2 roues),
– p 12 : 41 % des émissions de particules dues au trafic routier sont liées à l’usure des pneus, des freins et à l’abrasion des routes,
– p 23 : 1 % des émissions de SO2 est attribuable au trafic routier,
– p 25 : ammoniac, 91 % des émissions dues au trafic routier proviennent des VP essence, les fabricants de bus ont l’obligation de traiter l’ammoniac issu du traitement SCR.
Je ne nie pas les émissions des bus, cependant selon l’Agence Européenne de l’Environnement sur les morts prématurés en France en 2012 :
– 43 400 sont attribuables aux particules,
– 7 700 aux NOX,
– 1 500 à l’O3.
Quand on regarde le niveau sonore en Leq de lignes de transports en commun (voie ferrée, ligne de tram ou BHNS), effectivement le niveau sonore est important lors du passage mais sur la durée c’est beaucoup plus supportable pour les riverains qu’un bruit continu de voiture. Un seul exemple : le busway de Nantes transporte 35 000 voyageurs par jour avec un intervalle de passage de 3 minutes en heure de pointe, si ces voyageurs utilisaient une voiture, il y aurait un flot continu bien plus impactant au niveau santé bien que le bruit de chaque engin soit moindre que le bruit d’un bus. Ayant vécu à proximité d’une autoroute et d’une voie ferrée, je préférai largement la seconde solution (de plus il n’y avait pas de circulation entre 2h et 5h).
On voit bien qu’il y a bien plus efficace pour lutter contre la pollution que d’électrifier les bus à commencer par remplir ceux qui roulent pour diminuer le trafic automobile.
Quand on veut se séparer de son chien, on dit qu’il a la rage.
Est ce qu’on pourrait avoir quelque chiffre etayant un peu les argument de l’article. J’ai l’impression que l’on a affaire de dès idées preconsus sans comparé à la réalité comme la quantité d’energie récupéré régénération électrique ?
Bon une nouvelle fois les gars : “hybride-gasoil” , si c’est le carburant qui vous gène, parce qu’un bus GPL ou GNV, ça reste un bus diesel…
diesel = moteur à très haut rendement . gasoil = carburant qui pue qui tâche et chargé en carbone. Sur un blog un minimum technique comme celui ci on ne devrait plus faire cette confusion.
je rappelle que WW et BENZ vonst sortir des diesels qui tournent à l’essence, vou sles appellerez “moteur à essence” là aussi ?
Par ailleurs, dans la revue EEDD, on signalait que des bus hybrides-diesel (qq soit le carb) étaient souvent des électro-diesels. C’est à dire des séries découplées : le diesel est un groupe électrogène à régime quasi constant tournant à son point de rendement idéal. il ne s’arrete presque jamais et recharge une batterie pendant les phases d’arret non prolongés. le gain annoncé en carburant mais surtout en maintenance était d’après l’article sans équivalent.
Et rien n’empêche de faire tourner ce groupe au GNV
J’habite juste à côté d’un dépôt de bus, à ~300m. Et dès 22h 80% des bus sont déjà dans leurs abris. L’empreinte au sol c’est du 3m50 par 25m pour un bus. Pourquoi ne pas mettre des panneaux solaires sur les abris ? Et vendre cette électricité à EDF et puis le racheter aux heures creuses. ~100m² de panneaux solaires c’est ~150kWh par jour d’électricité ? Un bus consommerait combien de kWh par jour ?
Je pense qu’on peut passer à l’électrification des bus dès maintenant. Et l’hybridation du diesel est vraiment une trop mauvaise idée.
Peut être une hybridation en série ? Mais je doute de l’efficacité en milieu urbain.
Le diesel va bientôt être interdit en ville en commençant par Paris. L’intérêt d’un tel bus ???
Ne soyez pas aussi négatif sur le diesel sinon que dire pour l’électrique qui est une énergie la plus polluante lorsqu’elle est produite avec du charbon et bien sur du nucléaire aussi, car c’est trop vite oublier les risques directes sur incidents, et cela n’arrive pas que chez les autres, et surtout les déchets que personne aujourd’hui ne sait véritablement traiter. Bien sur tous les partisans de l’électrique seront favorable à un site d’enfouissement en région Parisienne ou à 2km de chez eux.
Le “pas de cela chez nous” est de mise aujourd’hui, La Hague ne traite pas tout et ne solutionne rien sur le long terme, les Russes s’en débrouille et bientôt l’Afrique!!! Belle philosophie et une notion de la pollution très géopolitique mais que nos petits et arrières petits enfants auront à résoudre…..
En hybride série (comme bon nombre de trains), ca aurait du sens… sur un gros diesel, optimiser pour un regime précis de fonctionnement permet des gains notoires à tous les niveaux.
Par ailleurs, en urbain dense (et notamment les bouchons…) un hybride a du sens.
De facon générale, la regeneration au freinage n’est PAS une source de gain fantastique sur la conso, et dire que c’est pertinent sur des trajets péri-urbains à vitesse constante est surprenant.
Le diesel en ville, c’est la catastrophe sanitaire.