Les bus rechargeables

La motorisation électrique n’est pas une nouveauté dans le domaine des transports publics. Métros, tramways ou trolleybus : les villes sont déjà équipées en grande partie de véhicules plus propres, et le développement des bus électriques en est donc une suite logique. De plus, la Loi de transition énergétique pour la croissance verte de 2015 oblige les opérateurs de transport et les autorités organisatrices à renouveler intégralement leur flotte de bus par des modèles à faibles émissions dès 2025.

L’avènement du trolleybus

Développé au XIXe siècle en Allemagne, le trolleybus peut être considéré comme le premier bus de ville électrique. Grâce à ses deux caténaires, il reçoit l’énergie électrique nécessaire à son fonctionnement sans émettre de polluants atmosphériques. Son usage est cependant contraint par le déploiement de câbles aériens sur l’ensemble de son trajet. Certains véhicules seront par la suite équipés d’un deuxième moteur thermique pour leur permettre de quitter leur route câblée, dans le cas d’une déviation par exemple : ce seront les premiers bus hybrides.

La difficulté de mailler l’ensemble du territoire en câbles d’alimentation aériens, souvent jugés inesthétiques, et le développement des moteurs thermiques ont entrainé la fin des trolleybus dans de nombreuses villes. Aujourd’hui, seuls Lyon, Limoges et Saint-Etienne continuent d’exploiter ces modèles dans leur réseau de transport respectif.

Le bus électrique nouvelle génération

Les avancées technologiques majeures de ces dernières années dans le domaine de l’électromobilité ont participé au développement de nouveaux modèles de bus électriques, équipés de batteries et moteur électriques.

Il existe plusieurs catégories de véhicules pour répondre aux différents besoins, allant de la navette 16 places aux bus de 12 mètres pouvant accueillir plus de 90 personnes. Les constructeurs développent actuellement des prototypes de bus articulés 100 % électrique, pour transporter encore plus de personnes. Les transporteurs ont ainsi une large gamme de véhicules disponible pour se convertir à l’électrique.

Au-delà de la capacité d’accueil, la capacité de stockage et l’autonomie du véhicule doivent être étudiées avec précision. Plus l’autonomie recherchée est grande et plus le pack batteries sera important, réduisant la capacité d’accueil de l’autobus.

Plusieurs solutions de recharge à étudier

Plusieurs possibilités de recharge existent aujourd’hui : la recharge au dépôt ou au terminus, et la recharge en cours de parcours.

Comme pour une voiture électrique, le bus peut être rechargé la nuit grâce à une borne installée au dépôt. Cette solution, simple et économique à mettre en place, est adaptée aux bus à grande autonomie, afin qu’ils puissent effectuer leur parcours journalier sans recharge supplémentaire. Dans le cas contraire, un point de charge rapide peut être installé au terminus pour effectuer des recharges complémentaires en journée.

Une autre solution consiste à recharger l’autobus à chaque arrêt : on parle alors de « biberonnage ». Plusieurs solutions existent :

  • Un bras télescopique, fixé sur le toit, vient se connecter à un totem accumulateur d’énergie installé sur l’abribus ;
  • Un pantographe inversé vient se déployer au-dessus du bus lorsque celui-ci arrive en station ;
  • Un système de recharge à induction peut être enfoui sous terre au niveau de l’arrêt de bus, et la bobine de recharge embarquée enclenche la transmission d’énergie.

Ces technologies ne nécessitent pas de batteries de grande capacité, le véhicule récupérant suffisamment d’énergie à chaque arrêt pour lui permettre d’atteindre le prochain. En effet, la recharge ultra-rapide s’effectue en quelques dizaines de secondes, lorsque les passagers descendent et montent à bord du véhicule. On parle alors d’autonomie illimitée.

D’autres techniques sont en développement pour répondre à la demande des collectivités pour convertir leur flotte de véhicules. L’utilisation de l’hydrogène, couplé à une batterie électrique, permet d’augmenter l’autonomie du bus tout en améliorant le temps de recharge au terminus. Plusieurs villes ont déjà expérimenté des bus à prolongateur d’autonomie à hydrogène, telle Chalon-sur-Saône. Cependant, cette solution est encore coûteuse : son développement permettra d’en réduire les coûts.

Des obligations de renouvellement de flottes dès 2025

Pour accompagner le développement de la mobilité électrique, la législation française a décidé de montrer l’exemple. La Loi sur la transition énergétique pour la croissante verte d’août 2015 a donc fixé des obligations en termes d’acquisition de bus et autocars à faibles émissions. Doivent répondre à cette obligation les opérateurs de transport et les autorités organisatrices de mobilité, dès lors qu’ils gèrent une flotte de plus de 10 bus ou autocars.

Ainsi, la loi impose le renouvellement de 50 % des cars et bus acquis après le 1er janvier 2020 et 100 % des acquisitions en 2025 par des modèles à faibles émissions.

Illustrations : droits réservés
[Mise à jour : mai 2017]

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