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Les bus électrifiés progressent selon une étude de l’Ademe Rédigé par Philippe Schwoerer le 08 Mai 2019 à 00:00

Alors que la RATP et d’autres opérateurs ont annoncé récemment des commandes ou projets de migrations des flottes de bus vers des modèles électriques, l’Ademe diffuse depuis quelques semaines un rapport intitulé « Panorama et évaluation des différentes filières d’autobus urbains » qui s’appuie principalement sur des chiffres disponibles début 2018. Les modestes parts calculées pour les bus électrifiés témoignent que la révolution technologique dans les transports en commun commence vraiment maintenant, dans les territoires.

Solutions alternatives

A côté des bus fonctionnant au GNV et qui, dans l’étude mettant au jour une certaine avance prise par cette solution alternative au gazole, l’Ademe a formé une famille spécifique aux modèles électrifiés : hybrides, hybrides rechargeables et 100% électriques. L’agence classe à part les véhicules conçus pour être gavés à l’hydrogène. Un dernier groupe coexiste, rassemblant les bus qui sont alimentés avec des carburants dits de transition : ED95 (composé à 90% d’éthanol), HVO (Huiles végétales hydrotraitées) et GTL (liquide produit à partir de gaz naturel).

Les bus en chiffres

Selon les chiffres 2017 sur lesquels s’appuie l’Ademe, et en raisonnant en unité voyageurs.kilomètres, le groupe des cars, bus et tramways se place en France en 3e position (6,2%) des modes de déplacements choisis, en léger fléchissement, derrière la voiture particulière (80,5%) et le train (11,7%). En moyenne, les bus parcourent 40.000 kilomètres par an. Le parc français comptait début 2016 26.545 autobus, dont 4.573 pour la seule RATP. Des volumes plutôt stables dans le temps qui justifient que l’Ademe les exploite encore en 2019. Composée de modèles standard 12 mètres à 68%, cette flotte compte aussi : 20% de bus articulées, 6% de midibus (entre 8 et 11 m), 5% de minibus (principalement des utilitaires aménagés pour le transport de personnes), et 1% de trolleybus.

Moins de 8 ans d’âge moyen

En France, l’âge moyen des bus est de 7,7 ans (6,3 ans pour la RATP, contre 8,5 ans pour les autres réseaux desservant plus de 250.000 habitants), encadré aux extrêmes par la Finlande (moins de 6 ans), et l’Estonie (presque 14 ans). L’Ademe craint toutefois que dans l’Hexagone la durée de vie moyenne de ces engins augmente en raison du décret sur les véhicules à faibles émissions, les organisateurs des transports en commun pouvant être tentés d’attendre une plus grande maturité de l’offre alternative au gazole. Les chiffres réunis par l’agence permettent de constater qu’en France 3 constructeurs se partagent plus des 4/5e du parc des bus 12 m (et plus grands) en circulation début 2018 : Iveco Bus (41%), Heuliez Bus (24%) et Mercedes Benz Evobus (16%).

Energies alternatives dans les bus de 12 m et plus…

Début 2018, les bus fonctionnent encore très majoritairement au gazole. Mais déjà 28% des modèles de 12 mètres et au-delà exploitent d’autres sources d’énergie ; un pourcentage qui s’élève même à 40%, en moyenne, dans les agglomérations de plus de 250.000 habitants, hors RATP. Pour cette dernière, la part bien plus modeste de 22% va progressivement rattraper son retard grâce aux marchés récemment attribués pour des modèles électriques et au GNV. Dans cette catégorie de bus, c’est le gaz naturel qui constitue la solution alternative la plus souvent mise en application. Suivent différentes architectures électrifiées de groupes motopropulseurs : hybride diesel-électrique (7%), électricité raccordée du style trolleybus (1%), hybride GNV-électrique (0,3%), et 100% électrique à batterie de traction rechargée le soir sur stations lentes (0,3%). Pas (ou en quantité négligeable) de bus électriques à pile hydrogène ou à batterie de traction rechargée rapidement en France début 2018.

…et dans les modèles de plus faibles dimensions

Les minibus et midibus roulent davantage encore au gazole (91%). Et ce sont les modèles électrifiés qui constituent principalement l’alternative au gazole : 100% électriques à batterie de traction rechargée le soir sur stations lentes (6,2%), idem mais avec recharge rapide (0,5%), hybride diesel-électrique (0,1%). Si l’on retrouve Heuliez Bus parmi les 3 principaux constructeurs pour ces engins de taille plus modestes, avec 48% de part, ce sont Vehixel (15%) et Dietrich Véhicules (11%) qui suivent, devant Mercedes Benz Evobus (6%), et 3 constructeurs à 3% de représentation (Bolloré, Durisotti et Gruau).

Hybrides

Pour chaque type de motorisation, l’Ademe résume son avis en 3 parties : Technique, Environnemental, Economique. Pour la première, concernant les bus hybrides diesel-électrique et GNV-électrique, l’agence note positivement la récupération de l’énergie du freinage, et l’agrément-confort de la conduite. Que du positif aussi pour le volet environnemental : Réduction des émissions d’oxydes d’azote, des gaz à effet de serre, et des nuisances sonores. L’avis est plus mitigé sur la partie économique. Si la réduction de la consommation du gazole est en plus, l’Ademe note dans les moins le surcoût du véhicule à l’achat, la formation des agents de maintenance, et les coûts de maintenance plus élevés que sur un véhicule diesel Euro VI qui engloutissent l’économie réalisée sur le carburant. Et de façon neutre : le travail d’apprentissage de la part des conducteurs.

Hybrides rechargeables

L’Ademe est plus critique sur les bus hybrides rechargeables multiplement pénalisés, notamment par une offre pauvre de la part des constructeurs. Ce sont des véhicules de transition qui sont accompagnés par un lot important de contraintes. Coté technique, si l’on retrouve la récupération de l’énergie du freinage, et l’agrément-confort de la conduite, apparaissent en négatif : la dégradation progressive de la capacité énergétique des batteries, et un besoin incontournable en infrastructures de recharge spécifique (au dépôt ou sur la ligne). Le volet environnemental est positif pour les réductions des émissions d’oxydes d’azote, de particules fines, de GES et des nuisances sonores. L’agence note l’impact négatif de la fabrication des batteries. Au niveau économique, les gains sur le poste énergie sont effacés par le surcoût des véhicules à l’achat, l’importance du coût des batteries et de leur renouvellement, le coût des infrastructures, et la formation des conducteurs de bus et des techniciens.

Electriques

« Le bus tout électrique est le plus performant en termes de limitation des émissions locales puisqu’il n’y a plus de moteur thermique. Bien qu’ayant également des contraintes d’exploitation, et une autonomie limitée comparée au bus hybride rechargeable (200 km pour un autobus standard), le bus tout électrique est favorisé grâce à des politiques publiques qui facilitent son déploiement dans les zones urbaines », souligne l’Ademe, pour modérer ses notes. Sont classés positivement, au niveau technique : l’amélioration de la performance énergétique des moteurs (du réservoir à la roue), la récupération de l’énergie du freinage, la simplicité de la chaîne de traction électrique, et un confort de conduite supérieur. En négatif : la dégradation progressive de la capacité énergétique des batteries, et un besoin incontournable en infrastructures de recharge spécifique (au dépôt ou sur la ligne). L’agence émet un avis neutre sur le temps de recharge des batteries. Le volet environnemental trouve ses plus dans l’absence d’émissions polluantes à l’échappement, la forte réduction des émissions de GES, et la diminution des nuisances sonores et olfactives. Un tableau entaché par l’impact environnemental de la fabrication des batteries. En neutre : l’adéquation avec la capacité du réseau de distribution électrique, et la gestion des pointes de consommation. Le volet économique ne compte qu’un seul point positif : le gain sur le poste énergie. En face, des surcoûts importants pour l’achat des véhicules, de leurs batteries notamment quand il faut les renouveler, et des infrastructures de recharge. S’y ajoute une formation à effectuer pour les conducteurs et techniciens.

PAC hydrogène

« A ce jour, il n’y a pas de bus circulant avec une pile à combustible en France même si plusieurs réseaux devraient déployer en 2019 les premières flottes de bus à hydrogène (Pau, Lens et Versailles notamment) », pose l’Ademe en préambule de la présentation de la solution électrique à pile H2. L’Agence cite différents projets en amorce en Europe : Chic, High V.LO-City, HyTransit, 3EMotion, etc. D’où une offre constructeur pauvre en véhicules. Seul point technique positif envisagé par l’établissement pour les bus H2 : une recharge rapide inférieure à 10 minutes. En revanche, il classe négativement : des conditions de stockage de l’hydrogène particulières, et des stations d’avitaillement spécifiques. Le volet environnemental ne comporte que des points, positifs : absence d’émissions polluantes à l’échappement, et réduction des émissions de GES, sonores et olfactives. « Si de plus l’hydrogène est produit localement à partir d’électricité décarbonée, cela permet en plus de réduire plus nettement les émissions de CO2 », commente l’Ademe. Sur le plan économique, l’agence n’a que du négatif à communiquer : coûts élevés des véhicules et des infrastructures d’avitaillement, et la nécessaire formation des conducteurs et techniciens.

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