Des autobus électriques, il en existe déjà depuis des années, produits par plusieurs constructeurs, et qui donnent satisfaction. Concernant les autocars, c’est différent, du fait des longues distances qu’ils doivent avaler. D’où le programme de recherche Elch Project afin de parvenir à des modèles capables de remplacer efficacement les diesel.
Derrière la branche Daimler Buses sont regroupées les 2 marques d’autobus et autocars Mercedes-Benz et Setra. Le groupe rencontre un certain succès à l’échelle européenne avec le bus eCitaro décliné de son best-seller Citaro thermique. « Elch », c’est pour « Electrified Coach », c’est-à-dire autocar électrifié.
C’est cependant bien vers des modèles à zéro émission locale que les partenaires se dirigent, soutenus par des fonds publics, octroyés par le ministère fédéral allemand des affaires économiques et de l’action pour le climat. L’objectif est de parvenir avant la fin de la présente décennie à la commercialisation d’autocars électriques capables de rivaliser en niveau de service avec les modèles thermiques.
Aboutir à une autonomie équivalente, sans réduire la capacité de transport, est donc au cœur du programme Elch. Pour cela sont embarqués l’institut de technologie de Karlsruhe (Kit) et l’université technique de Kaiserslautern. Ils planchent sur un système modulaire de groupe motopropulseur.
Pour parvenir à la production d’autobus électriques, il a fallu relever un bon nombre de défis, dont celui de la recharge sans gêne pour le service et celui du placement des batteries sans trop réduire le nombre de voyageurs pouvant être transportés. Sur un autocar qui doit avaler plusieurs centaines de kilomètres à la journée, sans se limiter à reproduire une dizaine ou une vingtaine de fois la même boucle dans une ville, c’est encore plus complexe.
Pour le ravitaillement en énergie, par exemple, impossible de compter sur des dispositifs ultrarapides mis en place aux fréquents arrêts, permettant de maintenir le niveau dans la batterie en profitant du temps d’échange des voyageurs. Il faut donc trouver un système qui embarque suffisamment d’énergie pour couvrir des centaines de kilomètres sans devoir s’arrêter. Ce qui passe par une efficacité énergétique sans précédent pour ce type de véhicules lourds.
Outre le fait qu’ils seront capables d’être rechargés très rapidement, les packs ne devront pas trop alourdir l’engin, ni réduire l’espace alloué aux voyageurs et à leurs bagages. L’aérodynamisme, la légèreté des matériaux retenus, et la régénération lors des phases de ralentissement figurent parmi les clés à activer pour parvenir aux objectifs visés.
Les contraintes qui entourent la conception d’un autocar électrique sont parfois très contradictoires. Au point qu’aujourd’hui « aucun constructeur n’a encore réussi à développer un autocar alimenté par batterie qui puisse couvrir des plages de fonctionnement avec la nécessaire disponibilité pour une grande variété de conditions de fonctionnement », assure Daimler Buses dans un communiqué de presse daté de mercredi 21 décembre 2022.
A la tête du département production de cette entité, Michael Klein assure : « En tant que pionnier technologique dans l’industrie, nous pouvons traiter le sujet à la fois rapidement, de manière complète et de façon pratique ».
Le programme Elch se découpe en 2 phases. Au cours de la première, il s’agit de balayer les questions en rapport avec la consommation d’énergie, l’autonomie, les performances de conduite, et la durée de vie des batteries. Des synergies devront être privilégiées qui permettront de déboucher sur l’intégration de composants déjà développés par la division dédiée aux camions de Daimler Truck.
Les travaux menés par le groupe allemand avec les établissements de recherche devront conduire dans les 4 ans à la construction de deux autocars de démonstration qui seront testés dans des conditions réelles de service, en tenant compte de différents facteurs comme les coûts globaux et l’empreinte environnementale.
Les partenaires espèrent pouvoir tirer des processus d’assemblage de ces prototypes une base solide pour une production rentable lors du passage à l’échelle industrielle. Associée à l’approche modulaire qui entoure le groupe motopropulseur, elle devrait permettre de démarrer ensuite rapidement les lignes de construction.
Il est attendu du modèle retenu une grande adéquation aux besoins des opérateurs de transport, quelque que soit la taille de leur flotte, depuis l’unique véhicule jusqu’à plusieurs centaines d’engins. Les tests en situations réelles sont imaginés en ce sens.
Avec l’aide de notre adhérent B.E. green, FlixBus s’est intéressé très tôt aux autocars électriques. Ainsi en testant dès avril 2018 le modèle chinois Yutong ICe 12 sur la ligne Paris-Amiens. Sa longueur de 150 km était suffisamment modérée pour envisager un tel usage. L’opérateur compte cependant de nombreuses liaisons qui s’étalent sur plusieurs centaines de kilomètres.
Pour lui, l’adoption de l’électrique doit servir son objectif de proposer des tarifs serrés pour voyager à longue distance. Ce n’est donc pas un hasard s’il figure parmi les partenaires du programme Elch. C’est lui qui va avoir la charge de tester d’ici quelques années dans des conditions réelles d’exploitation les 2 autocars de démonstration.
Globalement, son rôle est « de s’assurer que des alternatives encore plus respectueuses de l’environnement seront disponibles à l’avenir pour l’exploitation d’autocars longue distance et qu’elles répondent aux exigences techniques des entreprises ». FlixBus pourra ainsi évaluer à un stade précoce les caractéristiques opérationnelles des solutions projetées, avec la possibilité de provoquer des points d’avancement à différents stades du programme.
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