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Électrommobilité

VDL, locomotive européenne du bus électrique

Connu en France pour ses cars de tourisme, VDL produit également les bus urbains Citea dont les versions électriques ont déjà été produites à quelque 300 exemplaires pour une douzaine de réseaux européens. Cependant, ce constructeur ne pourra prendre une part du marché français du bus électrique qu’après avoir mis en place le service commercial et les prestations après-vente indispensables.

Comparée à celle des constructeurs chinois qui sortent 10 000 bus électriques par an, la production de VDL dans ce domaine est relativement faible. Le constructeur néerlandais est pourtant dans le peloton de tête parmi les marques européennes, avec une longueur d’avance sur les ténors du bus urbain que sont Mercedes, MAN ou Iveco-Heuliez.

En mai 2013, VDL présentait son premier bus électrique Citea à l’occasion du congrès de l’UITP à Genève. Le déploiement en flotte a commencé avec l’arrivée en 2015 de cinq bus électriques VDL à Münster (Allemagne) dans le cadre du projet européen ZeUS (Zero Emission Urban Bus System) qui vise la réorganisation du transport en commun urbain autour de véhicules électriques.

Depuis, les réseaux Arriva (Venlo et îles de la Frise, Pays-Bas), De Lijn (Belgique), Hermes-Transdev (Eindhoven, Pays-Bas), HTM (Den Haag, Pays-Bas), Keolis Sverige AB (Karlstad, Suède), KVB (Cologne, Allemagne), Stadtwerke Osnabrück (Osnabrück, Allemagne), Transdev Sverige (Umeå, Suède), Unibuss AS (Oslo, Norvège) et Voyages Emile Weber (Luxembourg), entre autres, se sont également dotés de bus électriques VDL. Les réseaux cités ont réalisé des déploiements d’envergures variées en introduisant de 1 à 43 véhicules électriques VDL dans leurs parcs. C’est à Cologne, en 2015-2016, que VDL a pour la première fois équipé intégralement une ligne avec ses bus électriques. À propos de l’expérience accumulée, les 43 bus électriques articulés livrés au Brabant du Sud-Est avaient déjà cumulé un million de kilomètres parcourus le 18 avril 2017, quatre mois après leur livraison (200 km par jour par véhicule).

Pour la desserte de la métropole d’Amsterdam, VDL atteint un seuil symbolique en fournissant cent véhicules qui composent actuellement la plus grande flotte européenne de bus électriques exploitée par un même opérateur. Sur seize lignes totalisant 203 km, ces cent bus parcourent quotidiennement 30 000 km, soit 300 km en moyenne par jour et par bus avec des pics à 500 km/jour pour un même véhicule. Parmi ces seize lignes, cinq sont exploitées tous les jours, 24 h/24. Les fréquences varient entre un et quinze bus par heure selon les horaires et les lignes.

Des postes de recharge totalisant 13 MWh

Confiée à Connexxion (filiale de Transdev), l’exploitation est répartie entre deux concepts, R-Net et SchipholNet. Le premier vise une optimisation du confort des passagers. Il concerne quatre lignes (98 points de desserte) dont trois sont exploitées 24 h/24, ce qui représente 14 000 km/jour. Le second fait face à un besoin complexe autour de l’aéroport de Schiphol en assurant des fréquences élevées sur des lignes circulaires. Concentré sur la capacité de transport et sur l’organisation des flots de passagers, il se déploie sur 12 lignes (174 points de desserte) dont deux sont exploitées 24 h/24, et génère 16 000 km/jour. Le parc est composé de VDL Citea électriques articulés. Il s’agit de 49 Citea SLFA-180 Electric sur les lignes R-Net, et de 51 Citea SLFA-181 Electric sur celles de SchipholNet. Ils embarquent tous des batteries contenant 169 kWh (en quatre modules) et partagent les mêmes infrastructures de recharge où ils doivent s’arrêter après avoir parcouru 40 à 80 km selon les conditions de circulation et l’environnement climatique. Deux portiques placés aux extrémités des lignes ou aux points de correspondance entre celles-ci (e-hub) y permettent la recharge rapide. Elle est obtenue en distribuant une puissance de 450 kWh, et le captage est réalisé par une perche qui se déploie depuis la toiture du véhicule quand il se trouve sous un portique de charge. Il ne s’agit donc pas d’un pantographe descendant depuis le portique, à la différence d’autres systèmes de « charge par opportunité ».

On trouve par ailleurs dans les dépôts pas moins de 84 points de recharge sous portiques. Au dépôt, il est prévu de pratiquer à la fois la charge rapide, la charge lente ainsi que l’alimentation des véhicules lors de la phase de préconditionnement climatique qui précède le départ en ligne. En complément de leur perche en toiture, les Citea sont munis d’une prise Combo 2 pour charge lente (60 kW). Globalement, les systèmes de charge représentent une puissance installée de 13 MWh. Leur consommation annuelle est équivalente à celle de 3 400 familles. Au cours d’une année de pleine exploitation, les cent bus électriques effectuent 160 000 opérations de recharge rapide, soit une moyenne de 4,4 recharges rapides par jour et par bus. Avec ses partenaires, VDL a fourni à Amsterdam une solution de transport complète incluant la gestion du projet, la maintenance et la formation. Cette solution est clairement en rupture avec les usages établis depuis plus d’un siècle autour des véhicules thermiques.

Une technique identique, des aménagements différents

Les deux modèles de Citea électriques et articulés utilisés à Amsterdam partagent la même base technique. Ils sont animés par un moteur Siemens 1DB2022 (210 kW, 3 800 Nm) alimenté sous 700 volts. Leur climatisation est assurée par des blocs Thermo King ES700H (deux par véhicule). Quant au chauffage, il exploite la récupération d’énergie lors des phases de freinage et fait appel à une pompe à chaleur. En complément, ces Citea sont équipés d’un brûleur fonctionnant au biodiesel, un équipement qui surprend toujours les néophytes à bord d’un véhicule électrique.

Les SLFA-180 et 181 sont longs de 18 m et hauts de 3,510 m. Ils pèsent un peu plus de 20,5 t à vide pour une masse en charge atteignant 28,745 t. Les deux modèles employés à Amsterdam se distinguent par leurs aménagements. Alors que les SLFA-180 des lignes R-Net sont en configuration 41+8+1 et disposent donc de 41 places assises auxquelles s’ajoutent 8 strapontins et une place pour UFR, les SLFA-181 des lignes SchipholNet sont pour leur part aménagés en 37+8+1. Lorsque les strapontins et les places UFR ne sont pas utilisés, les premiers accueillent 78 passagers debout, contre 79 pour les seconds. Les capacités totales atteignent ainsi 119 et 116 passagers. Tous ces véhicules reçoivent des sièges Kiel Lexxo CT. On accède au matériel des lignes R-Net par trois portes à deux vantaux en configuration 2-2-2-0 tandis que les échanges de passagers sur les lignes SchipholNet se font par quatre portes en configuration 1-2-2-2. La porte avant est donc à simple vantail dans ce cas. On remarque par ailleurs que la face avant des SLFA-181 parcourant les lignes SchipholNet profite d’un traitement « BHNS » qui s’exprime également par la pose de carénages masquant les essieux centraux et arrière.

Amsterdam sera intégralement passée au bus « zéro émission » en 2030

Lancée en 2015, l’étude pour un transport durable dans la région d’Amsterdam a comparé les solutions biodiesel, hybride, hydrogène, trolleybus ainsi que les bus électriques rechargés par opportunité et ceux utilisant la charge nocturne. Le 15 avril 2016, un engagement a été pris en faveur de la propulsion électrique. Il prévoit que tous les bus acquis pour la desserte de la métropole d’Amsterdam seront électriques en 2025 et qu’ils utiliseront à cette date une électricité qui sera à 100 % d’origine renouvelable. Il prévoit également que tous les bus de la métropole seront « zéro émission » à l’horizon 2030 sans imposer une technologie précise.

Parce qu’elle a déjà eu l’occasion de faire ses preuves, la charge par opportunité (OC, Opportunity Charging) a été préférée à la recharge en roulant depuis une ligne trolley (IMC, In Motion Charging) pour les cent premiers véhicules déployés. Toutefois, Amsterdam n’exclut pas pour l’avenir un recours à l’hydrogène, au biométhane ou au biodiesel neutres en carbone.

À Amsterdam, on a conscience que la transition énergétique doit être réalisée par étapes et qu’il faut apprendre de chacune d’elles. Pour l’opérateur de transport, les défis sont multiples. Les lignes exploitées par les véhicules électriques doivent être adaptées à leurs performances. Les postes de recharge doivent être placés en des points optimaux pour l’exploitation en tenant compte de l’espace effectivement disponible et des contraintes réglementaires. À propos de ces dernières, rappelons que les bus électriques peuvent être interdits dans certains tunnels. Il convient également d’organiser la distribution d’électricité afin qu’elle soit compatible avec ce que le réseau est en mesure de fournir au transport urbain selon les heures. Enfin, la dépréciation des installations fixes et celle du matériel roulant doivent être estimées pour un cycle de vie fixé à 15 ans tout en ayant une vision claire dès le départ sur les coûts réels. Pour autant, les conditions initiales n’étaient pas parfaites. Sur les lignes R-Net, le nombre de passagers a augmenté entre 2011 et 2015 tandis que le budget affecté à ces lignes a chuté au cours de la même période. La refonte de l’offre sur ces lignes a pris pour point de départ les trajets des voyageurs et l’amélioration de la qualité du service.

À ce jour, les bus électriques VDL ont déjà parcouru plus de dix millions de kilomètres. Le constructeur annonce être engagé dans une dizaine de nouveaux projets d’équipement en Belgique, en France, en Norvège, en Suède et en Suisse. Il s’agit pour VDL, mais aussi pour Irizar ou Solaris, de prendre de vitesse les « grands constructeurs ».

Qui est VDL bus & Coach?

VDL bus & coach n’est que l’une des 97 entreprises du groupe VDL. Celui-ci appartient à une famille, emploie 17 000 personnes dans 20 pays et réalise un CA de 5 milliards d’euros. Entre autres choses, le groupe a participé à la réalisation d’un accélérateur de particules, il produit des véhicules pour BMW et Mini tout en réalisant une version électrique du camion DAF CF.

Du midibus à l’articulé

Le VDL Citea électrique est décliné en versions 12 m (SLF-120 Electrique) et 18 m articulées (SLFA-180 Electrique). La gamme VDL comprend également le midibus LLE long de 9,9 m dans sa version LLE-99.

Transdev aux Pays-Bas

En charge de l’exploitation des cent bus électriques d’Amsterdam, Connexxion appartient au groupe Transdev. Celui-ci emploie 11 600 personnes aux Pays-Bas, où il réalise un chiffre d’affaires d’un milliard d’euros et exploite 5 950 véhicules, y compris les ambulances Witte Kruis auxquelles s’ajoutent les véhicules de transport public exploités par Connexxion et par Hermes. Transdev enregistre 310 millions de validations de titres de transport sur ses lignes sur lesquelles ses véhicules parcourent 129 millions de kilomètres par an. Aux Pays-Bays, Transdev a face à lui Arriva, EBS, Keolis et Qbuzz. Au cours de la décennie écoulée, la volonté de réduire les coûts a également réduit les marges, ce qui n’est pas de nature à faciliter les investissements nécessaires à la transition énergétique. Précisons par ailleurs que les tarifs du transport en commun sont décidés par chaque région. L’évolution de la mobilité aux Pays-Bas comprend à la fois l’électrification des véhicules, le transport à la demande par taxi collectif commandé depuis un smartphone (Breng Flex) ainsi que la mise en service de navettes automatiques dans l’espace public.

VDL , un constructeur qui ne perd pas de temps

Alors que plusieurs « grands constructeurs » ont multiplié les prototypes au cours des années passées et annoncent la production de leurs bus électriques à l’horizon 2020, VDL n’a laissé s’écouler que cinq ans entre la présentation de son premier Citea électrique et l’exploitation en flottes de plusieurs centaines de ses descendants.

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Auteur

  • Loïc Fieux
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