Jeter les bases de la révolution technologique de Shift2Rail
Les trains de demain devraient être plus efficaces sur le plan énergétique, plus légers, plus fiables, avoir une plus grande capacité, être moins coûteux sur leur cycle de vie, être connectés et être plus confortables et attrayants. C’est alors seulement que le secteur ferroviaire pourra augmenter sa part de marché. Bien entendu, il ne sera pas facile d’y parvenir: les obstacles à une innovation aussi radicale sont légion et les technologies susceptibles de relever ce défi n’en sont qu’à leurs balbutiements. C’est dans ce contexte qu’a été lancé le projet ROLL2RAIL (New Dependable Rolling Stock for a More Sustainable, Intelligent and Comfortable Rail Transport in Europe), financé par l’UE, qui vise à mettre au point des technologies clés et à supprimer les points de blocage à une innovation radicale dans le domaine du matériel roulant. Le projet, qui s’inscrit dans une stratégie à long terme plus large visant à façonner le matériel roulant de l’avenir et à garantir des résultats appropriés pour l’intégration dans Shift2Rail, s’est intéressé à plusieurs sous-systèmes, notamment la traction, le système de contrôle-commande pour trains, la carrosserie, le train roulant, les freins, l’intérieur, le bruit et l’énergie. «Les systèmes de traction ont atteint leur efficacité maximale avec la technologie actuelle de l’électronique de puissance (silicium). Notre objectif était de tirer parti de tous les avantages de la technologie naissante des semi-conducteurs en carbure de silicium pour créer des systèmes de traction ferroviaire plus petits, plus légers, plus efficaces et plus fiables, tout en s’intéressant aux ensembles roue-moteur à plancher bas pour les trains à grande vitesse», a expliqué Andrea Demadonna, coordonnateur du projet pour le compte de l’UNIFE (Union des industries ferroviaires européennes). «Nous avons également étudié des aspects clés de la performance, tels que les émissions sonores ou la fiabilité/disponibilité, ainsi qu’une éventuelle normalisation technique qui conduira à des réductions de coûts.» En l’espace de 30 mois, ROLL2RAIL a réalisé une réduction substantielle du poids et du volume des convertisseurs de traction et des moteurs. Il a effectué des calculs du bruit de refroidissement des moteurs et des spécifications pour un semi-conducteur sur la base des conditions environnementales. Outre la traction, le projet a réalisé de nombreuses percées. La première est la conception d’un système de contrôle-commande pour trains qui utilise des technologies sans fil pour les fonctions de contrôle et de surveillance des trains, éliminant ainsi le besoin de câbles de communication à bord et simplifiant la manœuvre d’attelage des trains. La deuxième est une étude portant sur les joints adhésifs et la réduction du poids lié aux matériaux composites; quant à la troisième, il s’agit d’un encouragement du marché pour les technologies et la maintenance des trains roulants, sous la forme d’une méthodologie de modélisation des coûts à l’échelle européenne qui permet de quantifier l’impact global des performances des trains roulants sur l’économie de l’ensemble du système ferroviaire. Ces faits saillants ne représentent que la partie visible de l’iceberg, car le projet a également débouché sur les réalisations suivantes: un ensemble d’exigences réduites et harmonisées pour un système de freinage qui sera utilisé dans les processus d’autorisation à venir; une étude sur le confort des trains et une métrique de notation flexible pondérée incluant 24 caractéristiques de confort; trois nouvelles méthodes de séparation du bruit (analyse avancée des sources et voies de transfert, formation des faisceaux et extraction de la signature des ondes) testées en conditions réelles; et un guide d’application des normes et standards énergétiques pour la génération d’ICP ainsi qu’une méthodologie de calcul. Enfin, le consortium a élaboré un outil d’ICP pour évaluer l’impact/les améliorations des nouvelles avancées par rapport à une base de référence. «Les résultats de ROLL2RAIL sont destinés à être utilisés par Shift2Rail en tant qu’utilisateur final. Leurs avantages auront un impact non seulement sur le Programme Innovation 1 (matériel roulant pour les passagers) mais aussi sur les systèmes avancés de gestion et de contrôle du trafic, les infrastructures, le fret et les activités transversales (CCA) telles que le bruit et l’énergie», explique M. Demadonna. «Shift2Rail va maintenant poursuivre le travail que nous avons commencé, dans un processus qui n’est que naturel si l’on considère que plus de la moitié des partenaires de ROLL2RAIL est également membre de Shift2Rail.»
Mots‑clés
ROLL2RAIL, rail, transport, matériel roulant, traction, trains, innovation, Shift2Rail, chemin de fer
