Train léger innovant, redynamiser les territoires en relevant les défis ferroviaires

La mobilité pour tous dans les territoires

Les petites lignes ferroviaires françaises connaissent un regain d’intérêt, qui nécessite de repenser le système pour le rendre plus attractif et moins coûteux. C’est tout le sens du projet Train Léger innovant, porté par la SNCF, qui rassemble 11 partenaires (SNCF, Texelis, CAF, Wabtec, Railenium, le Ferrocampus de la Région Nouvelle-Aquitaine, Thales, Alstom, Capgemini Engineering, Ektacom et le Cerema) pour imaginer un système ferroviaire plus léger pour ces lignes, autour d’un nouveau type de train.

Les premières expérimentations du projet TELLi seront menées à partir de 2025 avec un premier démonstrateur à l’échelle 1 qui montrera tout ou une partie du train, avec des démonstrateurs pour les sous-systèmes. Des tests seront ensuite effectués sur une ligne « laboratoire ». Puis à sa mise sur le marché en 2029, TELLi enrichira l’offre TER pour les territoires. Il circulera sur les petites lignes et assurera la connexion avec les grands axes ferroviaires qui irriguent l’hexagone. L’objectif étant de doubler la part du ferroviaire afin que le rail assure 20% des déplacements en France contre 10% aujourd’hui.

Ce projet figure parmi les 5 lauréats du programme France 2030 lancé par le gouvernement et fait suite à l’appel à manifestation d’intérêt de l’ADEME portant sur la digitalisation et décarbonation du transport ferroviaire.

Une démarche au service d’une mobilité plus durable

Ce train léger innovant, TELLi, permettra une réduction de 30% des coûts d’exploitation, du matériel roulant et des infrastructures, grâce à des technologies avancées et à une approche systémique.

Le train lui-même sera construit autour d’une plateforme modulaire unique qui pourra être adaptée aux besoins des passagers et des usagers. Sa conception écologique et l’utilisation d’un moteur électrique – utilisant des batteries et des piles à hydrogène – permettront de réduire considérablement les coûts de transport et limiteront grandement son empreinte carbone.

Certaines innovations, comme la cabine de pilotage numérique, réduiront son poids pour économiser de l’énergie mais aussi pour moins solliciter les voies. Ce projet systémique comprend la signalisation, le système de commande et de contrôle, la surveillance des infrastructures et le matériel roulant.

Un train nouvelle génération

Ce train pas comme les autres, s’intègre parfaitement sur le réseau classique et pourra bénéficier des moyens de maintenance existants. L’adjectif « léger » s’applique aussi bien à son poids, qu’à son système d’exploitation, et ceci sans compromis sur les performances.

• Il peut être exploité et maintenu par une entreprise ferroviaire locale ;
• Il utilise une signalisation plus frugale et performante ;
• Il se passera de caténaires pour les points de rechargement en gare (alimentation électrique continue) grâce à l’utilisation de batteries (alimentation ponctuelle), éventuellement complétées d’un réservoir à hydrogène ;
• Il utilise des capteurs et aides à la conduite, pouvant à terme évoluer vers la conduite autonome, avec une cabine de conduite plus petite, voire une seule cabine pour les deux sens, afin de libérer de la place pour les voyageurs ;
• Il propose un aménagement intérieur modulable afin de s’adapter à un maximum de besoins, chaque ligne étant différente ;
• Il se lie au territoire à travers de petits pôles d’échanges.

Toutes ces solutions innovantes, éprouvées ou en cours de développement, permettent au projet TELLi d’offrir un modèle économique et territorial adapté aux petites lignes.

Si beaucoup de ces solutions existent déjà ou sont en développement, l’objet du train léger est de les combiner pour aboutir au meilleur modèle économique et territorial possible sur les petites lignes.

Ce train a une vitesse maximale limitée à 120 km/h mais permet de combiner desserte fine et vitesse commerciale élevée, grâce à de bonnes performances de freinage et d’accélération et des arrêts courts voire à la demande. Augmenter la vitesse commerciale permet de réaliser plus de kilomètres à moyens constants, et donc de réduire fortement le coût du système, tout en attirant plus de voyageurs.

Combiner nos compétences

Chaque partenaire apporte ses compétences propres, avec un travail en commun sur les différentes briques technologiques à mettre en œuvre. Par exemple, le constructeur de matériel roulant ferroviaire CAF travaillera à l’architecture générale du train avec l’appui des autres partenaires et en lien avec d’autres travaux ayant une incidence directe sur cette architecture : conception de la cabine de conduite pilotée par la SNCF, création d’un jumeau numérique du train par nos équipes Capgemini Engineering, étude de l’option « hydrogène » et des équipements associés par le constructeur Alstom, design et fabrication de la chaine de traction et de la liaison au sol par Texelis.

Cela à travers des travaux de recherche d’un côté et des analyses techniques de l’autre, l’objectif étant d’abord de poser les bonnes questions : quelle est la pertinence du transport de marchandises sous différentes formes, par exemple le micro-fret, dans un système ferroviaire léger ? Quel service attendent les usagers et collectivités d’un train léger innovant ? Quel est le domaine de pertinence technique, en fonction de la vitesse maximale pour laquelle le train est conçu ou du nombre de places offertes ?

Les enjeux sont nombreux, l’objectif étant de les confronter aux possibilités offertes par la technologie, dans un équilibre, selon les différentes options envisageables, entre le marché potentiel, le coût de possession (investissement et exploitation), l’atteinte des objectifs de développement des lignes et territoires traversés, et l’appropriation du projet par les acteurs visés.

Pour garantir l’efficacité et l’optimisation de ce projet, nos équipes Capgemini Engineering apportent leurs expertises en matière de continuité digitale notamment grâce à notre approche de conception à la demande pour l’ingénierie du matériel roulant.

Nous développons un jumeau numérique du système du train léger pour accélérer les développements puis simuler et pré-valider les concepts innovants envisagés par le consortium en amont des futurs tests physiques.

Photos TELLi : © SNCF

Plus d’informations sur le site SNCF.com

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