TCSP vs. Gaz à Effet de Serre, des outils efficaces ?

Sous le sigle TCSP se cache le futur de nos transports en commun, voire même une grosse partie de notre présent. TCSP pour Transport en Commun en Site Propre, nous parlons ici de transport urbain.

Il s’agit d’un mode de transport « lourd » (train, tram-train, tramway, bus aussi appelés BHNS ou Bus à Haut Niveau de Service), permettant de transporter beaucoup de monde par opposition au vélo, à la marche à pied, ou la voiture reine de l’individualisation. Ils ont aussi l’énorme avantage d’émettre peu de GES (gaz à effet de serre) si l’on rapporte ces émissions au nombre de personnes transportées (ou de marchandises pour le tram fret par exemple…)

Le tram-train, nouveau venu parmi les TCSP, mixe train et tram, pour un maillage en finesse des territoires.

Le domaine des transports (comme dans beaucoup d’autres par ailleurs) est lié de près aux énergies fossiles et au pétrole en grande partie (pour 98%). Il participe à hauteur de 31% des consommations énergétiques du pays. Cette dépendance doit être réduite, compte tenu de l’inéluctable augmentation des prix de l’or noir d’une part, et de l’urgence écologique d’autre part. D’autres problèmes se posent bien entendu, puisque pour circuler en électrique, la production entièrement neutre de cette énergie est loin d’être à l’ordre du jour. En France pour grande part il s’agit du nucléaire, certes faiblement émetteur de GES, mais fortement polluant en déchets difficilement contrôlables… Le problème a déjà largement été évoqué par des gens pointus dans ce domaine, de plus ce n’est pas le propos ici.

Lorsque l’on parle de TCSP, principalement nous évoquons les BHNS et les tramways. Mais il s’agit en fait d’un mode qui emprunte une voie ou un espace qui lui est réservé, celui-ci ne l’étant pas nécessairement sur toute la longueur de la ligne, mais seulement sur les portions les plus encombrées. Les bus donc et en particulier les bus à haut niveau de service, les trolleybus et les tramway, les métro, les trains, peuvent bénéficier d’un site propre. D’autres modes comme le tram-train mixent les types de circulations, pour pouvoir mailler le territoire encore plus largement.

Contrairement à ce que l’on pourrait penser, il ne faut pas opposer ces modes, mais bien les combiner de manière à pouvoir avoir une empreinte carbone neutre. Et nous allons voir dans notre exemple que tout est question de dosage. Nous parlerons ici des BHNS et des tramway. Après cette comparaison, nous verrons si la mise en place d’un TCSP répond bien au besoin de réduction d’émission de GES.

Voici le type de véhicule qui circule sur les TCSP de type bus

BHNS ou tramway ?

Les objectifs de réduction des taux de GES ne sont pas seuls au cœur des politiques de transport en commun. Ainsi à travers les décisions prises, nous observons que les bénéfices sont beaucoup plus larges : soutien au secteur industriel du transport (industriels qui fabriquent en France principalement, ce qui devient rare pour les constructeurs de voitures…), connexion et désenclavement de quartiers, re-qualification urbaine importante, permettant la mixité des modes, interconnexion, vie en intelligence  avec pour objectif l’évolution des mentalités quant au transport. Les BHNS et les tramways sont des facteurs importants de ces programmes, mais alors lequel est le plus judicieux face aux émissions de GES ?

D’abord il faut sortir du schéma habituel et quelque peu étriqué, qui consiste à ne prendre en compte que la partie exploitation d’un mode de transport. Pour chaque mode, et même pour la voiture, il y a différents cycles et tous contribuent à l’alourdissement de la « facture carbone ».

On distingue la phase d’études > la phase travaux > les phases exploitation et maintenance (en alternance) > enfin la phase fin de vie (comprenant le recyclage)

Nous détaillerons ici les phases qui concentrent la plus grande partie des émissions de GES :

Phase travaux : Elle concentre une partie importante des émissions, répartis sur différents postes. L’extraction des matières premières, la production des matériaux et leur acheminement vers le chantier, ainsi que leur déplacement sur le chantier, et enfin leur mise en œuvre.

Phase exploitation : Ici l’on retrouve bien entendu la consommation d’énergie des véhicules quelle qu’elle soit (thermique, électrique, autre…) qui elle-même comprend l’énergie de traction, mais aussi l’éclairage, la climatisation/ventilation, communication/information, systèmes de sécurité, de contrôle/commande… A cela il faut ajouter les déplacements domiciles/travail des salariés (dépôt principalement), la consommation des bâtiments annexes (administratif, salle de repos, vestiaires…).

Phase maintenance : La maintenance comprend la maintenance du matériel roulant (ateliers, déplacement pour maintenance des engins, livraison et retour des pièces…). Mais aussi il ne faut pas oublier la maintenance de l’infrastructure avec le déplacement d’engins de chantier, de personnel, de camions…

L’ADEME notamment à fait des calculs sur ces sujets. Toutes les données vues ci-dessus récoltés, il faut les traiter. La méthode consiste en la multiplication de ces dernières par le facteur d’émission qui correspond à l’activité, soit :

Données de l’activité (m², tonnes, m³…) x Facteur d’émission (TeqC* / activité) = Emission GES (TeqC)

Compte tenu des données suivantes : pour un parcours moyen de 15 kilomètres, dans une ville moyenne de 200 000 habitants et pour des vitesses commerciales, priorités, etc…identiques. Sur une exploitation de 30 ans, il apparait que les modes diffèrent principalement par leur capacité d’emport de personnes, et donc par la dynamique que la collectivité veut donner à son réseau. Le nombre de voyageurs par heure par sens permet de déterminer le mode le plus adapté. Le tramway apparait comme étant idéal à partir de 1900 voyageurs/h/sens, le BHNS en dessous de ce seuil.

*T eqC : tonne équivalent Carbone

Domaine de pertinence CO2 entre un tramway (type Citadis 32m) et un BHNS (moteur Euro 5)

Proportion des émissions GES entre construction et exploitation. Où l’on voit que les deux modes sont bien opposés

Des outils efficaces ?

A la vue des données précédentes, l’on voit que les TCSP selon l’utilisation que nous voulons en faire offrent des solutions différentes, mais toujours adaptées aux objectifs de la collectivité. Mais plus généralement sont-ils efficaces pour lutter contre les émissions de GES ?

Pour le tram, les postes les plus importants d’émissions sont la réalisation de la plate forme (42%) et les travaux de re-qualification des espaces urbains (25%), qui comprend la déviation des réseaux (étape préalable, 8%). Les travaux de surface sont donc plus lourds pour le tram, et pèsent dans la facture. Cependant si l’objectif est un emport de plus de 1900 personnes / h / sens et ce sur une exploitation de 30ans, ces nuisances sont compensées.

Les émissions sont limitables grâce au choix de structures adaptés, de revêtement différent (gazon, pavés…), avec une organisation de chantier exemplaire (fret vers et intra chantier…). La plupart des nouveaux projets incluent ce type de considérations dans les études préalables. Les travaux des lignes de tramway Toulousains en sont un bon exemple.

Pour la partie exploitation, « l’éco-conduite » est un levier important. Pour le train elle représente de l’ordre de 5% d’économie d’énergie, mais pour un tram on monte à 10%, et même jusqu’à 15 à 25% pour un bus.

La complémentarité des modes est la pierre angulaire d’un système de transports en commun efficace

Il faut enfin maintenant estimer les émissions évitées grâce au report modal, notamment de voiture vers tram, mais aussi vers vélo+tram, marche à pied+tram, ces modes de transport étant souvent complémentaires grâce aux aménagements autour des projets réalisés par les villes. Les émissions dues au projet (limités par les mesures vues plus haut) moins les rejets évités par le report modal représente un différentiel appelé rentabilité carbone. Le gain peut paraitre faible sur le papier, lorsqu’une ville présente un projet, mais à émissions dues à la construction comparables avec une infrastructure routière l’avantage est non négligeable sur la partie exploitation. Car cette dernière ne permettra jamais sur sa durée de vie une réduction des émissions de GES (la voiture propre, c’est loin, le remplacement de tout le parc encore plus !). Elle ne permettra de surcroit jamais la neutralité carbone, que l’on obtient avec un TCSP sur une durée longue d’exploitation.

Couplé aux améliorations des technologies ferroviaires, et plus généralement de transport, la réponse est clairement oui, un TCSP, s’il est bien préparé, et bien calibré pour son environnement, permet une réduction des émissions de GES.

Le tramway, vedette des projets de TCSP

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