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Allemagne : une étude ne conseille pas les trains à hydrogène pour le Bade-Wurtemberg

Photo : Sweg

Selon une étude commandée par le ministère des transports du Land de Bade-Wurtemberg, le matériel roulant fonctionnant à l’hydrogène est moins efficace et plus coûteux que la traction à batterie sur les lignes non électrifiées.

L’engouement pour la traction des trains par hydrogène s’est amplifié depuis qu’Alstom a lancé ses premiers projets en Basse-Saxe, en 2018. Cette technologie est devenue concurrente avec les trains à batteries.

Récemment, Alstom a établi juste avant Innotrans un nouveau record mondial de distance avec son train à hydrogène Coradia iLint, parcourant une distance totale de 1.175 kilomètres en un seul remplissage. Le constructeur français s’est lancé à fond dans cette technologie, qui suscite aussi certaines interrogations, notamment quant à sa production.

De son côté, le constructeur suisse Stadler mise quant à lui sur les trains à batteries et a conçu avec un fournisseur d’électricité une station de recharge rapide branchée en bout de ligne sur le réseau électrique grand public. En décembre 2021, un train d’essai FLIRT Akku avait atteint une autonomie de 224 kilomètres en circulant exclusivement à l’aide de ses batteries, à des températures hivernales proches du point de congélation.

Quelle option pour décarboner ?

Le Land du Bade-Wurtemberg, qui possède un important réseau non-électrifié, a voulu en établir une comparaison entre l’exploitation par trains à hydrogènes, ceux à batteries et l’option réputée plus coûteuse d’une électrification pure par caténaire.

Réalisée par un consortium de consultants comprenant Transport Technologie-Consult Karlsruhe GmbH et komobile GmbH de Vienne, l’étude a examiné trois options pour 16 itinéraires non électrifiés dans le Bade-Wurtemberg : électrification conventionnelle, utilisation d’unités multiples hybrides à batterie électrique et déploiement de trains hybrides équipés de piles à hydrogène.

L’étude a montré qu’il n’y avait pas lieu d’envisager l’hydrogène pour des raisons économiques et opérationnelles. Une comparaison directe avec les solutions de remplacement a montré que, compte tenu des caractéristiques de l’infrastructure et de la nature des opérations locales, il n’y avait aucun itinéraire où l’utilisation de l’hydrogène serait justifiée.

La comparaison des trois options sur deux groupes d’itinéraires a montré que le coût d’utilisation de l’énergie hydrogène était significativement plus élevé sur une période de 30 ans. Le «coût total de possession» sur la une des lignes atteindrait 849 millions d’euros pour les trains hybrides à pile à combustible, contre 588 millions d’euros pour l’électrification et 506 millions d’euros pour les rames à batterie hybride.

Sur une autre ligne, l’étude montrerait que l’utilisation de l’hydrogène coûterait 476 M€ contre 286 M€ pour l’électrification et 262 M€ pour les trains à batteries hybrides.

Une production qui fait débat

La question de la production de l’hydrogène, qui n’est à la base pas un problème ferroviaire en soi, demeure entière. La production d’hydrogène gris et bleu est responsable annuellement de 830 millions de tonnes d’émissions de CO2, soit l’équivalent des émissions du Royaume-Uni et de l’Indonésie réunis. C’est loin d’être négligeable.

Actuellement, l’hydrogène vert – celui qui est nécessaire pour atteindre le niveau net zéro d’ici 2050 – représente moins de 4 % de tout l’hydrogène produit. L’augmentation de la production serait coûteuse, et elle est entravée par une multitude de problèmes techniques dans la chaîne d’approvisionnement.

Ce sont des questions auxquelles il faudra répondre à l’avenir pour que cette technologie reste dans la course.

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Auteur: Frédéric de Kemmeter