Hyperloop, TGV à l’hydrogène… le train du futur s’invente aujourd’hui

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin

Le transport ferroviaire s'apprête à vivre une révolution, que ce soit avec les projets supersoniques pour les grandes distances ou avec les motrices à hydrogène pour des trajets plus courts.

Le 15 septembre 1830, s’ouvrait l’ère du transport moderne avec l’inauguration de la ligne de chemin de fer Liverpool-Manchester. Longue de 50 kilomètres, elle reliait en deux heures les grandes villes du nord de l’Angleterre. Le 27 septembre 1981, le train devenait grand vitesse : seulement deux heures pour les 470 kilomètres du trajet Paris-Lyon. Depuis, les lignes à grande vitesse (LGV) se sont multipliées dans le monde. En Chine, 30 000 kilomètres de LGV sont sortis de terre en quelques années. Le pays compte 60 % des lignes grande vitesse du globe, dont la plus longue, Pékin-Hongkong (2 260 kilomètres). En Europe, le pays précurseur du train n’a pas de LGV hormis le tronçon Douvres-Londres de l’Eurostar. L’Italie a adopté le train à grande vitesse et l’Espagne est le pays le mieux doté (7 000 kilomètres de lignes).
En revanche, accro à la voiture et aux autoroutes, l’Allemagne est moins branchée, sinon, sous l’impulsion de la France, pour le Thalys qui rallie Paris à Cologne. L’avenir du TGV dans le monde est-il assuré ? Si une partie de la ligne marocaine entre Agadir et Casablanca a déjà été construite, en Russie, des lignes entre Moscou et Vladivostok sont encore « à l’étude ». Et aux Etats-Unis, la grande vitesse n’a pas forcément bonne presse. Une ligne relie bien Boston à Washington depuis 2010 mais c’est en Californie que se joue l’avenir. La liaison entre San Diego au sud et Sacramento au nord est en construction mais sa livraison, sans cesse repoussée, est désormais annoncée pour 2033. Quant au coût global estimé, il est passé de 33,6 milliards de dollars en 2008 à près de 100 milliards aujourd’hui, soit presque quatre fois le coût final de la ligne Pékin-Shanghai.
>> A lire aussi – Transports : les inventions françaises qui vont étonner le monde
Face à cette gabegie financière, Elon Musk a opportunément sorti son Hyperloop, réinterprétation moderne de projets nés au milieu du XXe siècle, en 2013. Le principe ? Un gigantesque réseau de tunnels perchés à 6 mètres du sol avec des capsules en sustentation magnétique. Les projets du passé laissaient imaginer des vitesses extravagantes : de 2 500 à 8 000 km/h. Plus “modeste”, l’Hyperloop limite l’allure à 1 200 km/h.
Comme d’habitude avec les idées du patron de Tesla et de SpaceX, Hyperloop a été plébiscité avant d’exister. Il faut dire qu’à seulement 6 milliards de dollars pour construire une infrastructure permettant une liaison Los Angeles-San Francisco en seulement 35 minutes, le coût annoncé serait très abordable. De plus, la capacité de transports de l’Hyperloop serait à la hauteur des fantasmes : 160 000 passagers par jour répartis dans 4 000 capsules de 32 mètres de longueur sur la même ligne.
Autant de capsules seraient destinées au fret. Une ligne test a été construite sur 1,6 kilomètre dans le désert de Californie. Une autre a été installée à Toulouse par la start-up américaine Hyperloop Transportation Technologies (HTT), inspirée par les idées d’Elon Musk. Plus modeste avec ses 320 mètres de longueur, ce tube préfigure la première ligne que les dirigeants d’HTT annoncent pour 2020 à Dubaï, si tout se passe comme prévu… Ce qui est loin d’être acquis.
« Le concept ne viole aucune loi fondamentale de la physique, mais je ne sais pas si les détails fonctionnent », a commenté John Hansman, professeur d’aéronautique et d’astronautique au Massachusetts Institute of Technology (MIT), avant d’ajouter : « Pour qu’Hyperloop marche il faut un vide d’air parfait. A la moindre fissure dans la structure, le train perd sa vitesse vertigineuse. Par ailleurs, l’Hyperloop serait un gouffre énergétique. »
Les universitaires sont légion à douter de la vision d’Elon Musk. « En faisant une déclaration d’intention avant d’être capable de montrer un prototype, il a mal agi du point de vue scientifique. Il a sauté une étape cruciale », a ainsi déclaré Richard Muller, professeur de physique à l’Université de Berkeley. En outre, le projet, qui repose sur ces kilomètres de tuyaux hors-sol, fait fi d’un facteur essentiel : le paysage. Si la ligne entre Los Angeles et San Francisco suit l’Interstate 1, comme il en est question, il faudra s’attendre à voir l’environnement de la route mythique de la côte Pacifique défiguré par un immense pipeline. Idem pour tous les autres lieux accueillant un Hyperloop : ils seront défigurés pour longtemps. Cinquante ans après, les 18 kilomètres de la ligne expérimentale de l’Aérotrain ont laissé une cicatrice indélébile dans la Beauce et la forêt d’Orléans.
>> A lire aussi – Les 30 inventions qui ont révolutionné les transports
Si l’Hyperloop représente un futur hypothétique, l’avenir proche du train sera plus probablement toujours ferroviaire et électrique. Il ne sera pas forcément à grande vitesse et sans doute plus économique, grâce à l’hydrogène. « D’ici dix ans, la SNCF va renouveler ses trains régionaux diesels ATER et XTER après 30 ans de service. Nous avons mis au point des trains à hydrogène pour les remplacer, explique Yannick Legay, directeur technico-commercial d’Alstom France. Ils diminueront l’empreinte carbone de l’entreprise en vue d’une décarbonation totale à horizon 2040. Le principe est celui d’une grosse pile à combustible avec 180 à 260 kg d’hydrogène dans un réservoir à 350 bars de pression. » Pour la compagnie qui a inventé le TGV, l’hydrogène est la troisième révolution industrielle du train, après celles de la vapeur et de l’électricité.
Le Coradia iLint. ©AlstomLe gaz permet une efficacité comparable à la puissance d’une automotrice classique (environ 900 chevaux) et un plein aussi rapide qu’un autorail diesel (environ 20 minutes). Il a l’avantage d’être plus rapide puisque sa vitesse de croisière se situe entre 140 et 160 km/h. En Allemagne, un premier train à hydrogène Alstom circule depuis un an, le Coradia iLint. C’est un modèle monomode, c’est-à-dire 100 % à hydrogène. Avantage : il dispose de 1 000 kilomètres d’autonomie avec un plein. Inconvénient : il ne roule que sur des voies non électrifiées. En France, les modèles à venir seront bimodes : ils pourront rouler à l’hydrogène sur les voies non électrifiées et seront équipés de pantographes dépliables pour les parcours avec caténaires. « Ces trains seront plus chers de 30 %, mais nécessiteront moins d’interventions et d’entretien que des autorails diesels, précise Yannick Legay.
C’est une technologie de pointe qui assurera des emplois dans la région de Tarbes où se trouve notre usine. » Chaque automotrice peut accueillir 230 passagers assis avec tous les éléments de confort moderne : climatisation, Wi-Fi… Actuellement, la SNCF compte 1 200 trains diesels amenés à être remplacés. Pour elle, comme pour Alstom, un vrai virage industriel s’engage. Endettée à hauteur de 50 milliards d’euros, SNCF Réseau va devoir mettre en place des infrastructures de stockage et de gestion de l’hydrogène. Pour limiter les coûts, les régions voulant s’impliquer dans les trains à hydrogène vont participer à la création de ces centres, où d’autres moyens de transport à hydrogène pourront se recharger : bus, taxis, utilitaires ou voitures particulières.
Des régions ont déjà fait part de leur intérêt, l’Auvergne Rhône-Alpes, pour la ligne Lyon-Clermont-Ferrand, l’Occitanie, pour Toulouse-Luchon, et la Bourgogne. « L’Ile-de-France n’est pas intéressée, souligne Yannick Legay. Pas par manque de moyen ou faute d’attrait pour le projet. Simplement, parce que certaines régions sont très électrifiées et n’ont pas besoin de l’hydrogène. » Hyperloop et hydrogène, pour l’avenir du train, tout est encore possible.

Francine Pernod

Francine Pernod

Laissez vos commentaires!