Comment les trains de voyageurs à hydrogène transforment le voyage ferroviaire

Voyager en train, déjàl'un des moyens de déplacement les plus écologiques... a désormais le potentiel d'être encore plus vert.

En août, lela première flotte au monde de trains de voyageurs fonctionnant à l'hydrogènea fait ses débuts à l'extérieur de Hambourg, en Allemagne. Fabriqués par la société française de mobilité Alstom dans le cadre d'un accord de 93 millions d'euros (96,4 millions de dollars), les trains fonctionnent grâce à la technologie des piles à combustible à hydrogène qui génère de l'énergie électrique pour la propulsion des moteurs, éliminant ainsi le besoin de combustibles fossiles.

Début 2023, cette région deAllemagneaura un total de 14 trains zéro émission, dont six sont déjà en service, remplaçant tous les anciens trains diesel. Au lieu de générer de la pollution diesel, les trains à hydrogène n’émettent que de la vapeur et de l’eau condensée.

Les trains, appelés trains Coradia iLint, peuvent circuler toute une journée avec un seul réservoir d’hydrogène. Les trains permettront d'économiser plus de 422 000 gallons de carburant diesel par an, selon unRapport AP, et empêcherplus de 4 000 tonnes d'émissions de CO2chaque année, par rapport aux trains diesel, selon les estimations d'Alstom.

« L’émergence du train à hydrogène est une véritable révolution danstransports ferroviaires», déclare Brahim Soua, vice-président d'Alstom. Il note qu’un train à pile à combustible à hydrogène transporte sa propre source d’énergie et peut parcourir les mêmes distances qu’un train diesel, moins les émissions. « Remplacer une grande partie des trains diesel par des trains à hydrogène sans émissions représenterait une étape extrêmement importante vers un avenir plus durable. »

Les nouveaux trains à hydrogène allemands circuleront sur une route régionale de 62 milles dans la région de Basse-Saxe, exploitée par la compagnie ferroviaire allemande Landesnahverkehrsgesellschaft Niedersachsen (LNVG). Les navetteurs et les voyageurs peuvent monter à bord des trains de 300 passagers pour se déplacer entre la ville balnéaire de Cuxhaven, avec son ambiance balnéaire et sa promenade ; la ville portuaire de Bremerhaven, qui abrite un tout nouveau musée sur l'immigration ; refuge naturel Bremervörde; et l'historique Buxtehude, un arrêt le long de la « Route des contes de fées allemands », inspirée de la collection Grimm.

Face à l’aggravation de la crise climatique mondiale, des solutions énergétiques alternatives plus vertes comme l’hydrogène sont activement recherchées par le secteur mondial des transports, largement dépendant des combustibles fossiles. Et même si le train est généralement considéré comme un choix de transport respectueux de l'environnement, notammentpar rapport au vol, le transport ferroviaire contribuede 1% des émissions mondiales des transports. Dans l'UE,les trains ont émis 3,8 millions de tonnes de CO2en 2019.

À l’échelle mondiale, de nombreuses compagnies ferroviaires ont fixé des objectifs ambitieux de décarbonation pour 2050 via leCampagne « Course vers zéro » des Nations Unies, l'urgence d'atteindre ces objectifs étant encore renforcée par la graverisques pour la santé posés par la pollution de l’air. Rien que dans l’UE, plus de 300 000 décès prématurés ont été causés par la pollution atmosphérique en 2019.

«La pollution ferroviaire a des impacts négatifs importants et durables sur la santé publique, notamment une augmentation des taux d'asthme infantile, de maladies pulmonaires et de décès prématurés», explique Cara Bottorff, analyste principale au Sierra Club, une organisation à but non lucratif de défense de l'environnement. « Les émissions des locomotives sont concentrées à proximité des ports et des gares de triage et ont des effets importants sur la santé des communautés voisines. »

L’Allemagne, en particulier, est confrontée à une pression accrue pour réduire ses émissions, alors qu’elle répond auxpoursuites citoyennesen raison de ses niveaux élevés de pollution atmosphérique nationale. Pendant ce temps, le pays, comme le reste de l'Europe,fait face à des coûts énergétiques élevésautour des perturbations du carburant russe alors que la guerre en Ukraine fait rage.

Dans le monde entier, les trains diesel sont encore monnaie courante. Alors queplus de la moitié des trains en Europe aujourd'hui sont électriques, l’investissement dans l’électrification des itinéraires moins utilisés et moins générateurs de revenus (via des lignes électriques aériennes ou d’autres infrastructures) peut s’avérer prohibitif. Dans ces cas, les trains à hydrogène, compatibles avec les véhicules non électrifiéslignes ferroviaires, peut présenter une alternative plus viable et plus rentable.

Outre cette facilité d’application et leurs avantages environnementaux globaux, les trains à hydrogène sont également vantés pour leur réduction du bruit. « Les trains à hydrogène offrent un fonctionnement nettement plus silencieux, tant pour les passagers que pour ceux qui se trouvent à l'extérieur du train », explique Soua.

Les experts prévoient une croissance importante pour le marché des trains à hydrogène. Alstom affirme qu'environ 6 000 trains de voyageurs en Europe fonctionnent encore au diesel, qui devra être remplacé d'ici 2035 pour atteindre les objectifs climatiques. En Allemagne, environ un cinquième des voyages en train se font aujourd'hui au diesel.Deutsche Welle (DW), la chaîne internationale allemande, rapportequ'entre 2 500 et 3 000 trains diesel dans le pays pourraient être remplacés par des modèles fonctionnant à l'hydrogène. "Nous n'achèterons plus de trains diesel afin de faire encore plus pour lutter contre le changement climatique", a déclaré Carmen Schwable, porte-parole de LNVG.DW en août. « Nous sommes [également] convaincus que les trains diesel ne seront plus économiquement viables à l’avenir. »

La société allemande de gaz et d'ingénierie Linde a créé lela première station-service à hydrogène au monde pour les trains de voyageursle long de la nouvelle ligne de Basse-Saxe, où les trains peuvent faire le plein quotidiennement. Mais les écologistes préviennent que la nouvelle flotte allemandeest actuellement alimenté par l’hydrogène « gris » le plus courant– une version de l’hydrogène moins respectueuse de l’environnement qui dépend d’infrastructures dépendantes des combustibles fossiles pour son extraction. « Presque tout l'hydrogène est actuellement produit à partir de combustibles fossiles », explique Bottorff du Sierra Club. « L’hydrogène produit à partir de combustibles fossiles continue de polluer nos communautés et notre environnement. »

Bottorff affirme que seul l'hydrogène « vert », alimenté par des énergies renouvelables comme l'énergie éolienne et solaire, est considéré comme respectueux de l'environnement, et que lorsqu'il s'agit de transport ferroviaire, si l'électrification est possible, elle devrait être le premier choix. (Alstom affirme qu'un site de production d'hydrogène pour le trajet ferroviaire, alimenté par l'énergie éolienne, est actuellement en préparation.)

En effet, le mouvement s’étend, l’Europe étant en passe de devenir un leader mondial dans la transition vers des rails verts. Plus loin en Allemagne, le premier des 27 trains Coradia iLint commencera à desservir la zone métropolitaine de Francfort en décembre. Alstom a également signé des accords avec des destinations en Italie et en France et a également testé ses trains Coradia iLint en Autriche, aux Pays-Bas, en Pologne, en Suède et au-delà.

D'autres entreprises développent également la technologie ferroviaire à hydrogène, notamment le géant allemand de la technologie Siemens, qui teste actuellementtrains à hydrogènepour le marché européen. On estime que jusqu'à un cinquième des trains européensfonctionner à l’hydrogène d’ici 2035, avec d'autres projets internationaux en cours de réalisation - ou déjà en cours - dans des destinations commeInde,Californie,Canada,Japon, et leROYAUME-UNI

« Il faut savoir que l’hydrogène a de nombreuses applications potentielles au-delà du secteur ferroviaire », précise Soua. En effet, les voyageurs devraient rechercher des véhicules alimentés à l'hydrogène.avionsetnavires de croisièrepour changer le paysage du voyage durable dans un avenir proche.