Une alternative possible au transport aérien
Au-delà du problème sanitaire qui a mis récemment en évidence le fait qu’un transport rapide était de fait une source de propagation rapide des virus, le transport aérien vient d’être impacté de plein fouet par l’évolution rapide de la situation mondiale. D’aucuns diront que c’est pour une question de pollution, mais la vraie raison est une question d’énergie. En effet, le transport aérien est un consommateur d’hydrocarbures. Or, concernant la ressource en hydrocarbures conventionnels, le pic de Hubbert a été atteint en 2006 (Le pic de Hubbert est le point le plus haut d’une courbe en cloche, ici concernant l’extraction des hydrocarbures conventionnels). Certes, les nouveaux hydrocarbures (gaz et pétrole de schiste) relancent la production mondiale, mais à des couts beaucoup plus élevés et avec une rentabilité discutable (faillite de la société pétrolière Chesapeake aux états unis par exemple). La problématique de l’énergie va donc être de plus en plus aigüe dans les transports.
Energie et transport. Qui sont les bons élèves ?
Partant de ce constat de diminution des réserves de ressource énergétique, il va falloir faire des arbitrages. Et le meilleur moyen de faire des choix est de regarder la quantité d’énergie nécessaire pour déplacer une masse donnée (un passager par exemple).
La courbe ci-contre, présente une comparaison des différents moyens de transport vis-à-vis du ratio poids/puissance, sachant que l’énergie nécessaire est directement proportionnelle à la puissance nécessaire, et en fonction de la vitesse.
Commençons par les plus mauvais élèves : les hélicoptères. Bien sûr qu’ils sont très mauvais, mais ils offrent un avantage unique, la possibilité de voler en stationnaire, ce qui les rend indispensables dans des missions de secours. Ils seront donc moins menacés que les autres transports dans un premier temps, mais il est évident que leur emploi sera nécessairement associé à des caractères d’urgence ou de sécurité pour lesquels le cout d’opération passe au second plan.
Si nous regardons le milieu du graphique, nous voyons que pour les avions, l’augmentation de vitesse conduit vite à un problème d’énergie. Il en va de même pour les navires qui sont, à moindre vitesse, soumis grosso modo à la même loi. Le transport routier lui aussi, répond à cette même loi d’augmentation importante de l’énergie nécessaire dès que l’on accélère.
Seul le train échappe à la règle. Comment peut-on expliquer cela :
Le train est constitué d’un ensemble de véhicule attelé. Ainsi les véhicules qui suivent le véhicule de tête bénéficient de « l’aspiration » de celui-ci. Il en résulte une trainée aérodynamique (ce qui freine le véhicule et consomme de l’énergie) moindre. D’autre part, le train est électrique (dans la plupart des cas), et de ce fait, il n’embarque pas le carburant nécessaire à son trajet. L’énergie dépensée est alors dédiée au déplacement de la masse à vide du train, plus celle des passagers, alors que dans un autre véhicule, l’énergie doit permettre de déplacer la masse à vide du véhicule, plus la masse de son carburant, plus la masse des passagers.
Nous comprenons alors pourquoi il peut être intéressant de développer le transport ferroviaire au détriment de l’avion. Le cas de la voiture reste un peu à part puisqu’il s’agit principalement de trajets courts (bien que plus longs que ceux pouvant être faits à vélo) et individuels, donc difficiles à remplacer par le train. Cependant, cela n’exclut pas une réflexion de fond sur la voiture et les transports individuels de tous types (électrification, diminution de la masse à vide, diminution de la capacité utile…) plutôt que de décréter qu’il faut réduire l’usage individuel de la voiture. Il vaut mieux faciliter l’innovation plutôt que de contraindre la population, et une mesure n’est efficace que si elle est adoptée naturellement par la population ce qui nécessite de nos dirigeants qu’ils soient créatifs, ce qui ne semble pas être le cas.
Mais alors, il semble intéressant de développer le ferroutage qui s’avère extrêmement efficace, à la fois en termes de cout mais aussi de pollution. Ce qui est surprenant, c’est que cela n’apparait pas dans les propositions de la convention citoyenne pour le climat, qui préfère développer des autoroutes de fret maritime et fluvial. Y aurait-il ici l’ombre d’un lobby des syndicats du rail, farouchement opposés au ferroutage ?
Il faut aussi avoir conscience que la réduction de l’émission de CO² du fret maritime est uniquement dû au fait qu’il est nettement plus lent, ce qui ne serait pas le cas du ferroutage. Il faudra donc en accepter les conséquences sur les délais d’approvisionnement.
Maintenant que nous nous sommes intéressés au remplacement de l’avion sur des lignes terrestres, qu’en est il des lignes maritimes. Par exemple, existerait-il des possibilités de rejoindre la corse en bateau en une heure comme c’est le cas en avion ?
Nous comprenons que le maitre mot va être le temps de trajet. Si nous comparons les trajets par avion sur des lignes terrestres, nous voyons qu’au temps de vol doivent être ajoutés les temps d’acheminement vers les aéroports, situés hors des centres villes pour des questions de nuisances, et les temps de procédures d’embarquement, de décollage, d’atterrissage et de débarquement.
En mer, il faudrait donc disposer d’un bateau capable de partir d’un port conventionnel situé au cœur des villes côtières afin de réduire le temps d’acheminement, et suffisamment rapide pour effectuer son trajet dans un temps équivalent à celui du vol de l’avion augmenté des procédures aéroportuaires.
Sur la corse que nous avons pris en exemple, cela représenterait une vitesse de 100 nœuds (180 km/h), ce qui est impossible pour un navire rapide actuel (35 nœuds environ) et donc à fortiori pour un navire conventionnel.
Cela est impossible sur un navire classique pour des questions, encore, d’effort de trainée hydrodynamique, vous savez, cette force provoquée par les éléments qui s’oppose à l’avancement de votre véhicule. Or, la trainée est liée à deux grandeurs principales, le carré de la vitesse, et la masse volumique du fluide dans lequel vous vous déplacez. Et la masse volumique de l’eau est mille fois supérieure à celle de l’air. Voilà pourquoi le navire classique qui se déplace dans un fluide 1000 fois plus dense que celui dans lequel se déplace l’avion, devra se contenter de vitesses bien inférieures.
Dans notre petit graphique apparaissent les WIG Ships (pour Wing In Ground-effect). Mais qu’est-ce que ces bestioles étranges dont on ne parle quasiment pas. Ce sont des navires qui utilisent un coussin d’air dynamique créé par la vitesse afin de ne plus avoir aucun contact avec la surface de l’eau. Non seulement ils se déplacent dans l’air comme les avions, mais en plus, ils utilisent la surface de l’eau pour réduire encore la trainée aérodynamique.
Il semblerait donc que pour les liaisons maritimes, le remplacement de l’avion puisse se faire par les WIG, qui offrent des temps de trajet équivalents, mais avec une consommation énergétique réduite de moitié. Mais alors, pourquoi n’investit-on pas massivement sur cette technologie ? Principalement parce que la réglementation mondiale peine à se mettre en place, et elle peine à se mettre en place par manque de lobbies industriels et financiers, bref encore une histoire de serpent qui se mord la queue. En France, même si un projet de ce type a été plébiscité par deux fois par le concours du ministère de la recherche, aucun programme sérieux n’a été financé. Ce n’est pas le cas en Corée du sud, où plusieurs programmes ont été soutenus et financés massivement par le gouvernement et les industriels (Daewoo shipbuilding par exemple). Là encore, notre pays serait en train de rater le coche par manque d’ambition de nos dirigeants et financiers. Pourtant cette technologie n’est pas jeune, elle remonte au temps de la guerre froide en union soviétique (connue sous le nom d’Ekranoplan) ; de nombreuses machines ont depuis démontré ces capacités intéressantes des WIG.
Pour résumer, si l’avion semble encore être le meilleur moyen de déplacer des passagers d’un continent à un autre, il risque fort de devoir être remplacé sur les lignes intérieures et côtières. Pour les lignes intérieures, le train semble être la solution, avec une option pour le ferroutage en ce qui concerne les marchandises. En transport côtier, le train n’échappe pas à la saturation des infrastructures terrestres (essayez de positionner une nouvelle ligne à grande vitesse entre Marseille et Monaco…). Il reste donc l’alternative WIG qui pourrait également être mixte (passagers ou fret) comme l’est l’avion. Enfin, si nous voulions être innovants, on pourrait imaginer un train se déplaçant en effet de sol au-dessus de sa voie (un peu comme les WIG). Et bien sachez qu’en France nous avons été innovants : l’aérotrain Bertin a démontré près de 900 km/h avant d’être enterré par le lobby de la SNCF qui voulait le TGV parce qu’il roulerait sur les voies déjà existantes (ce qui n’a jamais été le cas pour la grande vitesse). Les temps changent et c’est aujourd’hui d’autres pays qui sont en pointe sur l’innovation dans le domaine des transports : le japon et la chine pour les aérotrains et transports terrestres à grande vitesse, et la Corée du sud pour les transports maritimes à grande vitesse.
Autant d’innovations qui auraient pu être signalées voire promues par la convention citoyenne pour le climat, profitant alors de l’écologie pour donner un nouvel élan à notre pays, au lieu de limiter la vitesse sur les autoroutes et transporter les marchandises avec des bateaux traditionnels dont le bilan énergétique est déplorable. Tout se passe comme si la convention citoyenne pour le climat avait pour mission de précipiter notre effondrement…
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