L’introduction à grande échelle des voitures électriques rencontre de nombreux obstacles technologiques et promet d’être longue et coûteuse.
Quant à elle, la transition écologique des transports en commun et de fret pourrait être rapide et économe. Il suffirait pour cela d’utiliser les technologies actuellement à notre disposition et de choisir le système de trolley.
Il ne faudrait que quelques années pour électrifier les réseaux de transports en commun et de marchandises.
Un trolleybus (ou « tramway sans rails ») peut être vu de deux manières différentes : un bus alimenté par des lignes aériennes ou un tramway avec des pneus en caoutchouc. Qu’importe la définition, ce mélange entre bus et tramway est le moyen de transport (motorisé) le plus écologique à l’heure actuelle.
À l’instar des autres véhicules électriques (voitures, trains, tramways), un trolleybus ne rejette pas de fumée, est plus efficace qu’un véhicule thermique et roule aux énergies renouvelables. Au-delà de ces quelques points communs, il présente même certains avantages sur les véhicules électriques.
Abordable, rapide et durable
En effet, un trolleybus n’a pas besoin de batterie, le principal point faible des voitures électriques. Ert cette raison devrait suffire, car leur batterie a une autonomie limitée de160 km, ce qui amène à la mise en place d’une infrastructure de recharge et de remplacement de batterie (voir « Qui a grillé le réseau électrique ? "). Ces mêmes batteries alourdissent le véhicule (elles représentent un tiers du poids de la voiture), lequel demande plus d’énergie que s’il était connecté à un réseau de lignes aériennes.
Comparé aux autres moyens de transport public électriques, un trolleybus a encore d’autres avantages. Contrairement aux trains et tramways, il n’a pas besoin de rails. Cela ne représente pas seulement un gain de temps et d’argent, mais aussi d’énergie (voir : « Envirnmental assessment of passenger transportation should include infrastructure and supply chains », pdf). Il est plus coûteux d’installer une ligne de trolleybus qu’une ligne de bus classique, mais cette différence est compensée par une optimisation du coût en énergie et une réduction des coûts de maintenance.
De plus, grâce à ses pneus en caoutchouc, un trolleybus a plus d’adhérence qu’un tramway, possède une meilleure puissance de freinage et grimpe plus facilement les côtes. Ce moyen de transport est aussi compatible avec les cyclistes et les automobilistes. Les premiers ne peuvent pas bloquer leurs roues dans les rails et les seconds ne gêneront pas les trolleybus, grâce à leur grande maniabilité et capacité à dévier de leur route pour quelques mètres.
Avantage politique
En tant que transport public, les trolleybus partagent les avantages des tramways, allouant moins d’énergie et d’espace par passager que les voitures. En plus d’être abordables et respectueux de l’environnement, ils sont également rapides à mettre en place. Nul besoin de refaire la route ou d’installer une infrastructure de charge ; de simples lignes aériennes suffisent. C’est un avantage politique considérable. L’installation de ce système peut presque avoir lieu dès son l’annonce. Grâce à leur coût inférieur à celui des tramways, les trolleybus peuvent également être installés sur des itinéraires où un tramway ne trouverait pas suffisamment de passagers pour être rentable.
Histoire et évolution
Le premier trolleybus, l’Electromote, a été mis en service en 1882 après sa construction par Ernst Werner von Siemens. C’est seulement vingt ans après que la première ligne commerciale est installée à Bielatal, aux abords de Dresden en Allemagne. Le trolleybus a connu un franc succès pendant la première moitié du XX\e siècle, surtout dans les années 30. En 1950, près de 900 trolleybus circulaient dans le monde. Nombre d’entre eux ont été délaissés entre 1960 et 1970 au profit des voitures privées et des bus au diesel.
Certaines villes lui sont tout de même restées fidèles. Aujourd’hui, 359 villes dans le monde disposent de trolleybus, pour un total de 40 000 véhicules. La plupart se trouvent en ancienne Union soviétique et dans les pays du bloc de l’Est, ce qui explique certainement la mauvaise image associée au trolleybus. Le réseau de Moscou, doté de 1 500 bus et 100 lignes, s’étend sur 1 300 kilomètres, ce qui en fait le plus long du monde.
Minsk, la capitale biélorusse, a le second réseau le plus long du monde avec 1 050 bus et 68 lignes. Après celui de Beijing, en Chine, qui se hisse à la troisième place, celui de Saint Petersburg se place quatrième avec 735 bus et 41 lignes. L’Ukraine possède des trolleybus dans 25 villes et la plus longue ligne du monde : elle mesure 85 kilomètres et relie Yalta à Simferopol. Les trois réseaux les plus importants d’Europe sont à Athènes, Riga et Bucarest. D’autres villes, ayant autrefois appartenu au bloc de l’Est, comme Belgrade, Bratislava, Budapest, Kiev et Sofia disposent également d’un important réseau de trolleybus.
En dehors de l’Europe
La Suisse possède des trolleybus dans 13 de ses villes. Des douzaines d’autres villes européennes en ont aussi avec un réseau plus concentré. Outre l’Europe, on trouve aussi ces bus électriques aux États-Unis (à Boston, Cambridge, Philadelphie, Dayton, San Francisco et Seattle), au Canada (à Vancouver et Edmonton), en Amérique centrale (à Mexico, le plus large réseau d’Amérique), en Amérique latine (en Argentine, au Brésil, en Équateur et au Chili) et en Asie (en Chine et en Corée du Nord). (sources : 1 / 2 / 3).
La ligne de 19 kilomètres de Quito a nécessité un investissement de 60 millions d’euros (tout juste l’équivalent d’une ligne de tramway de 4 km ou d’une ligne de métro de 1 km)
Évidemment, cette technologie est performante puisqu’elle est utilisée dans tous ces endroits depuis longtemps. À l’inverse, les voitures électriques ont quasiment disparu dans les années 20.
Technologie inférieure
En les comparant aux bus à moteur diesel, les trolleybus présentent quelques inconvénients. Ils offrent plus de maniabilité qu’un tramway mais moins qu’un bus diesel. Si la route où passent les trolleybus est en cours de réhabilitation, il y a de fortes chances que la ligne soit interrompue. Un bus diesel, lui, peut facilement adapter son chemin. Tout comme les tramways, les trolleybus ne peuvent pas se doubler les uns les autres.
Mais l’inconvénient majeur de ce système est le besoin de lignes aériennes. On les considère souvent comme inesthétiques et suscitent des réactions défavorables, surtout aux carrefours où leurs câbles forment un fouillis dense et difficile à ignorer. À l’instar des tramways, les « voies » de bus électriques sont munies d’aiguillage, mais la majorité du système reste aérien. Nous sommes accros aux technologies sans fil et c’est peut-être la raison de notre aversion envers les trolleybus, que l’on trouve parfois ridicules, datés et que l’on considère comme des reliques du passé.
Les trolleybus hybrides répondent à nombre de ces inconvénients. En les équipant d’une batterie ou d’un moteur diesel auxiliaire, ils sont capables de couvrir une partie de la route sans dépendre des lignes aériennes. La plupart des trolleybus construits depuis 1990 sont équipés d’une petite batterie ou d’un moteur diesel pour une maniabilité supplémentaire minimale. On peut donc éviter d’installer des lignes aériennes complexes, au niveau des ronds-points et des arrêts. Cela permet aussi de contourner les travaux routiers.
Certaines lignes (comme à Boston et à Philadelphie) sont équipées de trolleybus hybrides. Les bus couvrent une partie de la route grâce aux lignes aériennes et une autre partie grâce à une (meilleure) batterie ou à un moteur diesel. De cette manière, on reprendre certains des défauts des batteries et des moteurs diesel, mais ces inconvénients restent bien inférieurs aux voitures électriques et aux bus à moteur diesel. Ces trolleybus hybrides pourraient être une solution pour éviter ces lignes aériennes dans quelques coins de ville.
Les nouvelles lignes de trolleybus
Bien que certaines villes aient décidé de mettre fin à leurs (modestes) services de trolleybus (Ghent en Belgique, Innsbruck en Australie, Marseille en France et Edmonton au Canada) ainsi que plusieurs autres villes ont élargi, modernisé ou (ré)introduit un réseau de trolleybus.
En France, les lignes de Limoges, Saint-Étienne et Lyon (le plus grand réseau de trolleybus en France) ont été élargies et modernisées. À Nancy, une ligne supprimée en 1998 sera remise en fonction en 2010. À Athènes, le parc de 350 véhicules a été entièrement renouvelé. En Italie, les trolleybus ont été réintroduits à Rome en 2005 sous forme de ligne unique et de nouveaux systèmes vont voir le jour à Lecce, Avellino et Pescara. À Bari, le système sera réouvert. Enfin, une dizaine d’autres villes italiennes n’ont jamais cessé d’utiliser leurs services de trolleybus et n’ont pas l’intention de le faire.
Castellón de la Plana, une ville espagnole, a réintroduit les trolleybus en 2007 puis développé son service en 2008. Le service de Salzbourg, la ville qui possède le plus grand réseau d’Autriche avec ses 80 bus et 7 voies, a récemment été élargi. Un nouveau système est prévu à Leeds, au Royaume-Uni, ce qui constituerait la première réintroduction de trolleybus dans le pays depuis 30 ans. Les villes de Vancouver au Canada et celle de Wellington en Nouvelle-Zélande ont renouvelé leurs bus en 2007 et 2008. Même l’Éthiopie a annoncé la mise en place d’un système de trolleybus pour l’horizon 2008.
El Trole
C’est en Amérique du Sud que l’on observe les progrès les plus spectaculaires. On les doit à « El Trole », le réseau de trolleybus de Quito (voir ci-dessous), la capitale de l’Équateur aux 1,6 million d’habitants. Le réseau déjà impressionnant construit en 1995 a été élargi en 2000 et 2008. Une partie de la ligne principale de 19 kilomètres est réservée aux trolleybus qui sont alors complètement séparés du reste du trafic.
Aux heures de pointe, un bus passe toutes les 50 à 90 secondes. Avec une telle fréquence de passage, les horaires ne sont même pas affichés. Chaque jour, El Trole transporte 262 000 passagers. Cinq autres lignes de trolleybus se connectent, ainsi que plusieurs autres lignes de bus (y compris Ecovía, une ligne similaire à El Trole, mais qui utilise des bus diesel). La distance moyenne entre deux arrêts est de 400 mètres.
Le système mis en place à Quito sert de modèle à Mérida (Venezuela), avec une première partie de cette ligne ouverte en 2007 (photo ci-dessous). D’autres villes d’Amérique latine étudient la possibilité d’installer une infrastructure similaire. Le système de Quito a également inspiré des propositions en Angleterre et en Écosse (voir la deuxième et troisième images ci-dessous).
En choisissant le trolleybus, moins cher que le tram ou le métro, Quito pourrait développer un réseau beaucoup plus grand et en moins de temps. La capitale a investi moins de 60 millions de dollars pour une ligne de 19 kilomètres, une somme à peine suffisante pour construire 4 kilomètres de ligne de tram (source) ou 1 kilomètre de ligne de métro (source). Grâce à ces coûts d’investissement plus faibles, les tickets sont moins chers et les passagers plus nombreux.
De plus, le système est bien conçu (pdf). Le tarif des billets est unique et leur paiement s’effectue aux arrêts, et non dans le bus. Les arrêts sont confortables et construits pour faciliter la montée et la descente du bus, les correspondances avec les autres lignes sont très bonnes et se font parfois au même arrêt. Enfin, le système est extrêmement fiable, grâce aux voies réservées et aux feux de circulation qui sont, à certains carrefours, contrôlés automatiquement. À Quito, le bus arrive toujours à l’heure.
Malheureusement, El Trole est victime de son succès. Le gouvernement équatorien prévoit maintenant de convertir (la plus grande partie de) la ligne principale en une ligne de métro léger beaucoup plus coûteuse (TRAQ, pdf en espagnol) et affirme que le réseau est saturé. Un groupe de protestants composé de citoyens et d’ingénieurs de la circulation (« Quito para todos ») s’oppose au plan de 500 à 750 millions de dollars et exige que l’argent soit plutôt utilisé pour prolonger la ligne de trolleybus :
« Le même investissement nécessaire pour construire 20 à 30 km de rails pour un métro léger permettrait de construire 250 km de voies réservées pour des trolleybus, avec les véhicules, les arrêts et les terminus. Le système de transport urbain rapide de masse de Quito serait complet, offrant ainsi un service efficace ; il resterait de l’argent pour construire des pistes cyclables dans toute la ville, rénover et intégrer des espaces publics, élargir les trottoirs, planter des arbres, installer du mobilier urbain, tracer des passages piétons entre les arrêts de bus et les destinations des passagers et financer d’autres projets pour compléter le système. De cette manière, la ville disposerait d’un service de transport public optimal et nous placerait en tête des villes avec le meilleur réseau de transport public au monde. »
Peu importe les résultats du projet à Quito, les nombreux avantages des lignes de trolleybus ne doivent pas nous amener à penser que les systèmes de métro léger sont mauvais ou inutiles. Lorsque la capacité de transport de passagers augmente, il peut être utile de convertir les lignes de trolleybus les plus fréquentées en lignes de métro léger. Ainsi, les revenus d’une ligne de trolleybus très fréquentée pourraient servir à financer le prochain réseau de métro léger. Un autre compromis pourrait être des trolleybus guidés par rail central. Ces véhicules sont équipés de pneus en caoutchouc, mais sont guidés par un rail central, ce qui permet d’utiliser des véhicules plus longs.
Trolley-camions
Les trolleys peuvent également être utilisés pour le transport de marchandises. Les « trolley-camions » représentent une technologie moins connue, mais leur histoire est toute aussi ancienne. Au départ, ils étaient tout aussi populaires que les trolleybus et transportaient des marchandises entre les usines et les gares. C’est notamment l’ingénieur allemand Max Schiemann qui a mis au point quelques exemples remarquables au début du XXe siècle.
Il existe des options plus élégantes que les trolleybus, tels que les réseaux de fret souterrains Cependant, leur coût représente un sérieux obstacle et
cette technologie n’a jamais vraiment décollé. Les trolley-camions sont encore utilisés sporadiquement en Russie et en Ukraine (photos), ainsi que dans l’industrie minière (plus de photos ci-dessous). Toutefois, dans le second cas, le moteur électrique ne remplace pas le moteur diesel, mais l’assiste juste.
Le « Valtellina Dam Project », en Italie (voir ci-dessous), est un autre exemple historique. Ces deux lignes, d’une longueur totale de 80 kilomètres, ont été construites en 1936 et sont restées en service jusqu’en 1962. Vingt trolley-camions transportaient du béton, du sable et d’autres matériaux de construction pour l’édification de deux grands barrages.
Aujourd’hui, aucune ville ne prévoit de construire un système de trolley-camions, mais Dresden, une ville allemande, possède un Cargo Tram (voir ci-dessous, ce système est également testé à Amsterdam). À partir de ce système, il n’y a qu’un pas vers un service de trolley-camions, comme celui imaginé par cet inventeur.
Les trolley-camions et trolleybus sont également cités comme solution dans le livre Transport Revolutions: moving people and freight without oil, publié en 2008. Les auteurs, Richard Gilbert et Anthony Perl, proposent un plan qui prévoit le transport de 500 milliards de tonnes-kilomètres de marchandises par trolley-camions aux États-Unis d’ici 2025. Les trolley-camions remplaceraient alors les camions et rouleraient en complément des trains de marchandises.
Des alternatives high-tech aux systèmes de trolleys
Il existe des options plus élégantes que les trolley-camions qui possèdent les mêmes avantages, comme les réseaux de fret souterrains dont nous avons déjà parlé. Leur coût, cependant, représente un sérieux obstacle. Les bus et camions électriques (sans fil) sont une autre alternative aux trolleybus et aux trolley-camions. Ils resteront néanmoins beaucoup plus onéreux et moins efficaces (on parlera alors à nouveau de batteries).
Si un bus ou un camion a une autonomie de 100 kilomètres et que vous devez en parcourir 120, vous êtes dans le pétrin. Ce problème peut être résolu de deux façons. Vous pouvez mettre plus de batteries dans votre véhicule, mais vous augmentez alors son coût et son poids, tout en réduisant l’espace disponible pour le chargement ou les passagers.
Sinon, vous pouvez installer des stations de recharge rapide ou d’échange de batteries sur le trajet, mais vous augmentez alors davantage les coûts. Le problème empire lorsqu’on se penche sur les bus et les camions électriques sans fil. Cette technologie qui séduit sans doute davantage de personnes que les trolleybus sera cependant toujours moins efficace et plus coûteuse.
Nous ignorons trop souvent les coûts du high-tech. Si nous n’avons pas les moyens pour une telle technologie, elle n’est alors pas d’une grande utilité. Les options low-tech, dont l’efficacité a déjà été prouvée, offrent de bien meilleurs résultats à un prix très avantageux. La technologie permettant d’électrifier complètement les transports terrestres est disponible depuis plus de cent ans. Si nous le voulons, quelques années seulement seraient nécessaires pour passer à l’électrique. Commençons par les transports publics et de marchandises, et voyons par la suite ce que nous ferrons des voitures, si nous en avons encore besoin d’ici là.
Quoi qu’il en soit, les trolley-voitures, bien que théoriquement possibles, ne constituent pas une option réaliste.
Kris De Decker