Pour les usagers, le train à hydrogène d’Alstom présente l’intérêt d’être plus silencieux que les trains diesel en circulation. (©Alstom)
Alstom a dévoilé cette semaine son train à hydrogène, baptisé « Coradia iLint », lors du grand salon InnoTrans qui se termine aujourd’hui à Berlin. Le groupe fait de ce train « zéro émission » une alternative aux trains régionaux roulant au diesel.
Pile à combustible et batteries lithium-ion
Le nouveau train à hydrogène d’Alstom a été conçu à partir d’un modèle « éprouvé » de la société (le « Coradia Lint 54 »). Il présente à première vue quelques caractéristiques similaires aux trains régionaux diesel du groupe (plus de 4 000 d’entre eux sont en circulation en Allemagne), avec une vitesse maximale de 140 km/h, une capacité de 300 passagers(1) et une autonomie annoncée de l’ordre de 600 km.
Le Coradia iLint diffère en revanche radicalement des modèles diesel par son système de traction. Il dispose au niveau de sa toiture d’un ensemble comportant une pile à combustible et un réservoir pressurisé à hydrogène où celui-ci est stocké sous forme gazeuse. La pile à combustible produit de l’électricité par combinaison de l’hydrogène embarqué et d’oxygène présent dans l’air ambiant. Cette électricité sert à alimenter la motorisation électrique du train ainsi que les différents équipements à bord (climatisation, portes, lumières, écrans d’information, etc.).
Des batteries lithium-ion à haute performance(2), intégrées dans la partie inférieure du train, permettent par ailleurs de stocker l’électricité produite par la pile à combustible (lorsqu’elle n’est pas nécessaire à la traction du train) et celle générée par l’énergie cinétique du train lors des phases de freinage. Alstom met en avant « l’intelligence » de son système de gestion de l'énergie qui optimise la consommation d’hydrogène au niveau de la pile à combustible selon les besoins du train.
Un intérêt environnemental
Pour Alstom, qui s’est engagé à réduire la consommation d’énergie de ses solutions de transport de 20% d’ici à 2020, la mobilité hydrogène présente un intérêt environnemental, à savoir l’absence d’émissions de gaz à effet de serre en cours de route (seule de la vapeur d’eau est émise) mais la production d’hydrogène peut elle-même en émettre en amont. Pour rappel, l’hydrogène est aujourd’hui principalement produit par vaporeformage de combustibles fossiles, procédé de production le plus économique qui entraîne l’émission de CO2. Alstom devrait préciser prochainement les partenariats conclus avec des producteurs d’hydrogène.
L’hydrogène dispose également d’une meilleure densité par unité de masse que le diesel (120 MJ/kg contre 43 MJ/kg), souligne le groupe. Il a en revanche une faible densité énergétique par unité de volume à l’état gazeux, ce qui ne constitue pas une contrainte importante pour des trains, contrairement aux voitures. Alstom indique avoir préféré les piles à combustible aux seules batteries électriques car celles-ci auraient été « si imposantes qu’il faudrait réduire le nombre de voyageurs à bord du train » pour conserver une autonomie satisfaisante.
D’un point de vue économique, Alstom n’apporte pas de précisions sur le coût de son train mais estime que celui-ci pourrait disposer, sur un cycle de vie de 30 ans, d’un avantage compétitif par rapport au diesel dans les 5 années à venir(3).
Un train régional sur des lignes non électrifiées
Le Coradia iLint a vocation à être déployé, en substitution des trains diesel, sur les parties non électrifiées du réseau ferroviaire. C’est en l’occurrence le cas de la moitié des 40 000 km du réseau allemand. Quatre Länder allemands(4) sont d’ailleurs associés à ce projet. Au niveau fédéral, le gouvernement a contribué au développement de ce projet à hauteur de 8 millions d’euros.
Ce train à hydrogène s’intègre bien dans le cadre de la transition énergétique de l’Allemagne qui s’est engagée à réduire ses émissions de CO2 de 40% d’ici à 2020 par rapport à 1990. Alstom fabriquera ses trains à hydrogène sur le site de Salzgitter près d’Hanovre et entend mettre les premiers d'entre eux en circulation en Allemagne en 2018. Le Corradia iLint pourra alors contribuer véritablement à « révolutionner l’industrie ferroviaire », comme l’imagine le PDG d’Alstom Henri Poupart-Lafarge.
