ABB a développé une technologie qui permet d’alimenter le premier bus au monde 100% électrique de grande capacité : il s’agit de TOSA, Transport avec Optimisation du Système d’Alimentation. Ce bus se recharge directement à certains arrêts en seulement 15 secondes pendant la montée/descente des passagers. Cette solution pour les lignes de transport urbain à haut niveau de service a été développée et mise en démonstration à Genève au sein du réseau des Transports Publics Genevois (TPG).
Description détaillée de la Solution
Depuis mai 2013, TOSA* circule entre l’aéroport de Genève et le parc des expositions Palexpo au sein du réseau des TPG. Sa particularité : ce bus est entièrement électrique, il puise son énergie dans sa batterie qui se recharge lors des phases d’arrêts du bus en station.
La recharge a lieu en temps masqué au cours de l’exploitation du bus à certains arrêts de la ligne lors de la montée/descente des passagers et aux terminus.
- A des arrêts sélectionnés le long du parcours, les batteries embarquées sont rechargées en 15 secondes à une puissance de 400 kW.
- Au terminus, les batteries sont complétement rechargées en seulement 3 à 4 minutes. Grâce à ce système d’alimentation électrique innovant, l’énergie peut être stockée dans des batteries compactes permettant de laisser toute la place aux passagers.
- Au freinage et au ralentissement, l’énergie est récupérée dans la batterie, ce qui réduit d’autant la consommation d’énergie totale du bus. Le système utilise un bras rétractable situé sur le toit du bus et commandé par laser, qui se connecte à un rail en station pour recharger le bus aux arrêts, en lieu et place des classiques perches et caténaires. Le contact est établi en moins d’une seconde grâce au système automatique, ce qui laisse un maximum de temps pour la recharge.
Cette technologie de recharge flash et les équipements de traction embarqués utilisés pour ce projet ont été développés par ABB et optimisés pour des lignes de bus à haute fréquence dans les zones urbaines, transportant un grand nombre de passagers aux heures de pointe. À la différence des tramways ou des trolleybus, les infrastructures à déployer en voirie sont limitées, ce qui réduit d’autant la pollution visuelle des caténaires et l’entretien nécessaire. Pas d’émission de dioxyde de carbone ni d’autres polluants, TOSA est une réponse concrète au défi de la mobilité durable.
Le 12 mars 2014, les TPG et la Direction Générale des Transports (DGT), qui ont accompagnés ABB dans le développement de cette solution, satisfaits de l’expérimentation, ont renouvelé leur confiance dans cette technologie en décidant de déployer TOSA sur la ligne 23 de leur réseau.
Début 2017 verra donc la mise en service de 12 bus articulés TOSA sur environ 13km de cette ligne. *Acronyme composé de la première lettre du nom des partenaires ayant participé au projet : TPG (Transports Publics Genevois), OPI (Office de promotion des industries et des technologies), SIG (Services Industriels de Genève) et ABB
Date de lancement
Réalisation engagée depuismai 2013
Partenaires de la solution
- Transports Publics Genevois
- Office de promotion des industries et des technologies
- Services industriels de Genève
Chiffres clés illustrant le déploiement et les résultats de cette Solution
La technologie du biberonnage* utilisée (*alimentation du bus en énergie par des recharges ponctuelles à forte puissance pendant son service) permet :
- de réduire de 10kg à 1kg par an la quantité de batterie équivalente à recycler par année pour chaque place offerte;
- d’augmenter le nombre de passagers par bus d’environ 10% à 15%.
TOSA affiche d’ores et déjà une compétitivité qui ne peut que se renforcer à l’avenir ; en témoigne la comparaison avec d’autres modes.
Le coût total de possession, correspondant à l'ensemble des dépenses et frais liés à l’acquisition et l’exploitation du projet TOSA, est inférieur à celui d’un projet trolleybus et de 10% à 15% plus élevé qu’un bus diesel aux coûts d’aujourd’hui.
Du fait de l’industrialisation et du développement en série, les technologies électriques vont bénéficier d’une baisse des coûts. Le diesel perdant de son intérêt, tant sur le plan économique qu’environnemental, et les opérateurs de transport cherchant un mode de déplacement urbain innovant et libéré des câbles aériens, la recharge flash est bien placée pour détrôner l’hybride et les véhicules diesel, et amorcer le virage de l’électromobilité.
Performances, impacts et résultats
Environnementaux
Suppression des émissions de polluants (particules, CO2, gaz à effet de serre) pour le même service apporté aux usagers ; division par 2 du bruit pour le même service apporté aux usagers ; amélioration de l’espace urbain et de l’impact visuel en ville ; valorisation des énergies renouvelables : l’énergie du bus est d’origine hydraulique et ce moyen de transport est adaptable à l’énergie solaire puisque la recharge se fait de jour.
Techniques
Premier bus de grande capacité 100% électrique, utilisant la technologie du biberonnage : faible consommation d’énergie du fait de l’optimisation du poids des batteries et de la récupération de l’énergie de freinage ; système de connexion entièrement automatique permettant l’établissement du contact en moins d’un seconde ; maintenance de l’infrastructure très réduite du fait de l’absence de lignes aériennes de contact ; transfert d’énergie effectué en totale sécurité, le système contrôle en permanence le respect des conditions de sécurité lors de la recharge, le rail n’est pas sous tension en dehors des phases de charge.
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Contact professionnel
Benjamin Reynaud
ABB France
Responsable grands comptes opérateurs de transports
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Contact presse
Marie-Pierre Picard
ABB France
Directrice de la communication
