Volvo articule ses bus électriques

Selon Pontus Wallgren de la Chalmers University of Technology (Suède), l’expérimentation en cours avec des bus électriques et électriques hybrides sur la ligne 55 du réseau de Göteborg conduit à un excellent bilan humain. Les passagers ont le sentiment que leurs chauffeurs sont les meilleurs alors que ces derniers considèrent que leurs passagers sont les meilleurs. Qui dit mieux?

Les passagers aiment le silence et le calme à bord, la montée facile ou les dossiers des strapontins. De leur propre aveu, ils apprécient les prises USB et le wifi, mais ils ne les utilisent pas. Quant aux conducteurs, ils trouvent que leur environnement de travail a été amélioré. Peut-on trouver meilleur plaidoyer en faveur de l’acceptabilité sociale des bus électriques?

C’est à l’occasion du passage de la course Volvo Ocean Race (ex-Whitbread) par le port de Göteborg en juin dernier que Volvo a révélé ses nouveaux bus électriques articulés. Après avoir assuré des navettes entre le centre-ville et le port au cours de l’événement, les deux premiers exemplaires ont été mis en service sur la ligne 16 du réseau Västtrafik le 25 juin dans le cadre de la deuxième phase du projet ElectriCity. Outre la réduction du bruit des transports publics, ce projet doit mener à une baisse de 80 % des émissions de CO₂ d’ici 2020, à une exploitation des transports publics à l’aide d’une énergie dont 95 % sera renouvelable en 2025 tout en réduisant la consommation d’énergie de 25 % à cette échéance.

Autour de ces bus articulés, plusieurs entreprises et collectivités collaborent. Volvo fournit les véhicules et assure la maintenance au dépôt et en atelier. Västtrafik est en charge de la coordination des transports dont Transdev est l’opérateur. Quant à la ville de Göteborg, elle réalise l’infrastructure des points d’arrêt tandis que Göteborg Energi met en place l’infrastructure de recharge.

La ligne 16 a une longueur de 11 km et est exploitée en service partiel (7 km) aux heures de pointe. Parmi ses dix-sept points d’arrêt, deux ont été équipés pour la recharge des bus articulés électriques qui ne remplacent pas des véhicules en service, mais viennent les compléter. La stratégie de recharge favorise les recharges en dehors des pics de consommation. Différentes stratégies sont en cours d’évaluation.

Ces articulés accueillent 135 passagers dont 38 assis. Volvo déclare s’être efforcé de faciliter la montée et la descente rapide des voyageurs par quatre grandes portes. L’information aux voyageurs comprend l’affichage des correspondances et celui des perturbations du trafic ainsi que la position du bus sur la ligne. En voyageant dans la section arrière de l’un des deux prototypes, j’ai été surpris par le bruit excessif de la chaîne cinématique électrique. Ceci s’oppose au point de vue des clients de la ligne 55 qui roulent à bord de véhicules Volvo monocaisses.

Le manque d’insonorisation est un défaut commun à de nombreux bus électriques, y compris l’ieTram d’Irizar. Il est tentant d’imaginer que la chasse aux kilos nécessaire à l’embarquement des batteries entraîne l’élimination de certains matériaux d’isolation phonique.

Parce que les véhicules « zéro émission » peuvent circuler sans nuisance à l’intérieur des bâtiments, le programme ElectriCity comprend le développement de nouveaux points d’arrêt qui deviennent de véritables lieux de vie. Ces bâtiments dans lesquels pénètrent les véhicules sont susceptibles d’accueillir un débit de boissons, un point de retrait de marchandises commandés par e-commerce, des panneaux d’information interactifs et une connexion wifi, entre autres.

Volvo poursuit le déploiement en Suède de ses bus électriques avec 11 exemplaires à Lidköping, 10 à Borås et 4 Uddevalla dès l’été 2019, puis par l’arrivée de ce matériel sur la ligne 60 de Göteborg à l’automne 2019.

Depuis juin, les commandes récentes de bus purement électriques Volvo émanent d’Oslo (Norvège) pour 17 exemplaires, de Leiden (Pays-Bas) pour 23 exemplaires et de Göteborg (Suède) pour 30 exemplaires. Il s’agit là de la plus importante commande jamais enregistrée par Volvo pour des bus entièrement électriques.

En 2025, la grande majorité des bus exploités dans les 49 communes de la région Västra Götaland (Suède), sous l’autorité de l’agence de transports publics Västtrafik, seront électriques. Bien évidemment, Volvo a la volonté d’en être le principal fournisseur. Pour les autres réseaux, y compris en France, le volontarisme électrique de Västtrafik présente un intérêt indirect. Il accélère la mise au point des véhicules et de l’ensemble des savoir-faire nécessaires à la propulsion électrique, notamment la détermination des meilleures stratégies de recharge.

Volvo était initialement très favorable à la recharge par opportunité en bout de ligne et par pantographe. Face aux contraintes de cette formule qui manque de souplesse et peut se montrer onéreuse, le constructeur a annoncé son changement de stratégie à l’occasion de Busworld 2017. Depuis lors, les bus électriques Volvo s’ouvrent à la recharge nocturne, au dépôt et par prise.

• Caisse: allégée, en aluminium, avec partie avant et arrière en ABS et en matériaux composites.

• Longueur, largeur, hauteur hors-tout: 18,641 m, 2,550 m, 3,320 m.

• Empattement: 5,945 m du 1^er au 2^e essieu; 6,605 m du 2^e au 3^e essieu.

• Porte-à-faux: 2,711 m à l’avant, 3,373 m à l’arrière.

• Rayon de braquage: 12,305 m entre murs, 10,140 m en laissant les porte-à-faux balayer au-dessus des trottoirs.

• PTAC: 29 t.

• Charges admissibles par essieu: 7,5 t à l’avant, 10 t sur l’essieu intermédiaire, 12,5 t sur l’essieu arrière moteur.

• Moteurs: 2 moteurs électriques de 185 kW chacun en crête (251 ch chacun, 502 ch au total). Couple maximum aux roues avec réduction et en crête: 31 000 Nm.

• Transmission: Boîte automatisée à deux rapports.

• Essieu avant: Volvo RFS-L avec assistance électrohydraulique.

• Pont moteur: ZF AV133 sans blocage de différentiel.

• Suspension: pneumatique, avec agenouillement.

• Freins: à disques, à commande pneumatique, avec anti-recul au démarrage, serrage en cas d’ouverture de porte, détection et alerte en cas de situations dégradées.

• Pneus: 275/70R22,5 sur jantes 7.5x22,5’.

• Tension du circuit électrique principal: 600 V.

• Batteries de traction: lithium-ion avec liquide de refroidissement ou de réchauffage selon les conditions extérieures. Capacité: 250 kWh en 5 packs de 50 kWh.

• Recharge: selon configuration, soit recharge par opportunité (OppCharge) par pantographe avec une puissance de 450 kWh maximum, soit recharge par prise CCS (montée à l’avant en série, à l’arrière et sur le côté en option) avec une puissance maximale de 150 kWh sous 600 V, soit charge basse puissance avec une prise européenne standard 400 V alternatif avec une puissance maximale de 11 kWh.

• Batteries de servitude: 2 batteries de 12 V et 105 Ah.

• Portes: à mouvement électrique.

• Climatisation: HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning) monté en toiture avec pompe à chaleur incluse. Climatisations indépendantes pour le chauffeur et les passagers. Puissance de refroidissement: 31 kW. Puissance de chauffage: 56 kW. Possibilité d’omission de l’air climatisé avec un système de chauffage uniquement (50 kW, et pompe à chaleur 9 kW). La climatisation du conducteur est connectée au dégivreur (880 m³ /h, 18 kW en chauffage, 5,5 kW en refroidissement). Possibilité d’installer un chauffage auxiliaire de 30 kW (14 kW électrique, 16 kW thermique alimenté en gazole ou en HVO ou en biodiesel).

Le bus électrique Volvo à conduite autonome a été réalisé sur la base d’un modèle électrique de 12 m. Il est programmé pour accélérer et décélérer de façon confortable pour ses passagers, ce qui correspond également à une optimisation de la consommation d’énergie. À chaque arrêt, le bus se place théoriquement toujours à la même distance du trottoir. Dans les faits, c’est un peu différent ainsi que je l’ai constaté lors de la démonstration du prototype en cours de mise au point. Actuellement, Volvo poursuit le développement des systèmes chargés d’identifier les objets proches du véhicule.

Håkan Agnevall, président de Volvo Bus, rappelle que l’automatisation de la conduite permet aux entreprises exploitantes de se concentrer sur le service aux voyageurs et sur la maintenance. La charge des batteries, le passage par la machine à laver et les opérations de stationnement (garage-dégarage) peuvent être intégralement automatisés dès aujourd’hui. Le bus prototype de Volvo sera utilisé au cours des deux années à venir dans le cadre des projets FFI (bus urbain autonome) et Krabat (nouvelle génération pour le transport et le voyage) dans lesquels l’État suédois s’implique. Rappelons qu’en début d’année 2018, Volvo s’est lancé dans un projet de bus électrique autonome avec Nanyang Technological University (NTU) à Singapour afin de développer et d’essayer des bus autonomes dans ce pays.

Volvo avait surpris en présentant son bus électrique à l’intérieur d’une bibliothèque qu’il desservait en y pénétrant silencieusement. À l’occasion de la Volvo Ocean Race, le constructeur a voulu démontrer la souplesse de la charge par opportunité en installant une station de charge temporaire dans un bâtiment éphémère.

Longue de 7,6 km et reliant deux campus, la ligne 55 du réseau de Göteborg est un laboratoire du programme ElectriCity. Elle transporte 100 000 personnes par an et dispose de stations de charge par pantographe à ses extrémités ainsi que d’un point d’arrêt à l’intérieur d’un bâtiment. Quatre bus électriques Volvo, et sept bus électriques hybrides Volvo y sont exploités depuis juin 2015. ElectriCity est le nom d’un programme mené par le monde de la recherche, celui de l’industrie et la ville suédoise de Göteborg. De nouvelles solutions de transport urbain « durable » y sont en cours de développement, de démonstration et d’évaluation. Il s’agit notamment de développer et d’appliquer de nouvelles méthodes et de nouveaux business models, mais aussi de tester de nouveaux matériels et de nouveaux services.

Déployée à partir de cette année et jusqu’en 2021, la deuxième phase du projet ElectriCity voit la poursuite de l’exploitation « électrique » de la ligne 55, l’arrivée de deux bus électriques articulés Volvo 7900, celle de deux camions électriques Volvo FL (une benne à ordures et un camion de distribution) ainsi que des démonstrations du bus électrique Volvo à conduite autonome.

Volvo annonce des taux de satisfaction records de la part des usagers de la ligne 55 qui sont satisfaits de leur dernier voyage sur cette ligne (99 %), du faible bruit à bord (90 %), des prises USB à bord (90 %), du wifi à bord (84 %) et des points d’arrêt établis à l’intérieur des bâtiments (85 %).