Au détour de l'actualité relative aux infrastructures, l'article suivant capturé ce matin :

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Dans son roman "Paris au XXe Siècle" écrit en 1860 mais seulement publié en 1994, Jules Verne avait imaginé un réseau de transports en commun métropolitain dont l'énergie était déjà tirée de l'air comprimé...

Vectorr, le train atmosphérique qui roule en silence grâce à de l'air comprimé

 

Batiactu Grégoire Noble, le 27/02/2018 à 15:58

http://www.batiactu.com/edito/le-flight-train-vectorr-en-video-52202.php

TRANSPORT. Rapide, silencieux, économique, le chemin de fer atmosphérique semble paré de toutes les vertus. Inventé au 19e siècle, mais éclipsé par la vapeur puis l'électricité, il pourrait connaître une seconde jeunesse grâce à l'apport des technologies du 21e siècle. Zoom sur une solution méconnue.

Vectorr

     A une époque où l'empreinte écologique des liaisons aériennes et des projets d'infrastructures lourdes deviennent des enjeux, quoi de plus naturel que de se tourner vers des technologies plus vertes, ne consommant pas de combustibles fossiles ? Du côté des chemins de fer par exemple, les capacités des trains à grande vitesse (comme le Shinkansen japonais, le TGV français ou l'ICE allemand), développés depuis les années 1960, semblent avoir été portées à leur maximum. Certains se tournent donc vers d'autres solutions, plus radicales : l'aérotrain de l'ingénieur Jean Bertin, la sustentation magnétique (Shinkansen Chuo) ou même la combinaison des deux, comme dans le projet Hyperloop d'Elon Musk. Mais il existe également une technologie plus ancienne, mise au point dans la première moitié du 19e siècle : celle du train atmosphérique.

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Rapide comme le vent

     Le concept reste simple : il s'agit d'un système ferroviaire où la propulsion est assurée grâce à de l'air sous pression. Si le principe des tubes pneumatiques, dans lequel une capsule est aspirée par une dépression située devant elle, est relativement aisé à mettre en œuvre, il n'en va pas de même pour assurer le transport de passagers dans de gros wagons. En Grande-Bretagne et en France, des ingénieurs s'y sont cassé les dents dans les années 1840. Il fut notamment décidé qu'une liaison de train atmosphérique serait établie entre Le Pecq et Saint-Germain-en-Laye par la Compagnie du chemin de fer de Paris à Saint-Germain mais elle ne fut que partiellement réalisée. Tandis qu'outre-Manche, la South Devon Railway mettait en service une ligne atmosphérique entre Exeter et Newton Abbot sur 32 km. Mais, en raison de fuites d'air trop importantes sur le système de tube pneumatique, les performances prévues (112 km/h de pointe contre 64 km/h pour les trains classiques de l'époque) ne furent jamais atteintes et la solution, trop peu rentable, fut abandonnée au bout d'un an.

Train atmosphérique de Brunel

Train atmosphérique de Brunel

Vestige du réseau du South Devon Railway, où le tube de fonte central était fendu afin de raccorder le piston et le train circulant sur les rails © Chowells - Wikimedia CC

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Hyperloop a passé ses premiers tests

     Cependant, des ingénieurs planchent encore aujourd'hui sur ce système de propulsion où le convoi ferré est jumelé avec un piston, lui-même enfermé dans un tube hermétique, s'y déplaçant grâce à la différence de pression existant entre sa face avant (dépression) et sa face arrière (surpression). Mais comment parvenir à coupler le train extérieur et le piston ? Grâce à de puissants aimants. L'élégance de la solution réside dans le fait que le train ne comporte plus de locomotive, ni de motorisation. L'ensemble est donc extrêmement léger. La traction est assurée par la dépression générée par des stations fixes, implantées à des distances régulières (environ 80 km) tout au long du tracé, qui font le vide dans le réseau en avance du train. D'après les calculs de la société Flight Train, le système pourrait générer une poussée de 91 tonnes grâce à un différentiel de pression de 165 kPa : l'équivalent de la puissance des deux réacteurs d'un Boeing 777 au décollage !

Le train atmosphérique : une idée qui fera pschiiiit ?

     Parmi les nombreux avantages cités par l'entreprise américaine, figure en premier l'économie réalisée. Le vide obtenu dans le tube central est aisé à produire au moyen d'énergies propres, comme de l'électricité renouvelable ou des générateurs à vapeur fonctionnant grâce à du biogaz. Les trains, plus légers puisque composés uniquement de cabines passagers, nécessitent moins de puissance pour se mouvoir que des trains classiques. Puisque leurs roues ne seraient plus motrices mais serviraient uniquement au guidage, le train atmosphérique parviendrait à grimper des pentes plus fortes que les motrices classiques. En leur donnant un angle de carrossage qui vient enserrer les rails, il serait également possible de négocier des virages à des vitesses plus élevées et de créer des courbes plus serrées. Le réseau, qui se dispenserait de caténaires et de lourdes infrastructures, serait également moins cher à déployer et présenterait une empreinte écologique plus faible que les lignes à grande vitesse classiques, aux tracés rectilignes et aux nombreux ouvrages de franchissement (tunnels et viaducs). Selon Flight Train, un convoi de trois wagons de 24 mètres (soit 240 passagers) pourrait atteindre voire dépasser les 300 km/h sans effort.

     Côté confort, ses développeurs assurent que le silence - lié à l'absence de motrice ou de caténaires - est un plus indéniable. Pour la sécurité, ils ajoutent qu'un freinage d'urgence pourra être réalisé simplement en réinjectant de l'air dans le tube du piston, afin de le stopper rapidement. Les roues de guidage pourront, le cas échéant, assurer un appoint. Reste un souci : le déploiement de tout un réseau spécifique, à implanter à côté - ou à la place - d'axes déjà empruntés. Un problème qu'a déjà rencontré l'aérotrain, tué par l'avion, et que rencontreront la sustentation magnétique (en plus extrêmement vorace en énergie et en ressources) ou l'Hyperloop. Notons que des trains atmosphériques fonctionnent à ce jour, notamment au Brésil et en Indonésie (Aeromóvel de Porto-Alegre et de Djakarta), où ils servent de liaison rapide avec un aéroport ou un parc d'attraction. Serait-ce le début de la reconquête du rail ?

     Pourquoi le Flight Train se nomme-t-il "Vectorr" avec deux "r" ? En référence à l'unité "Torr" de mesure de la pression (héritée d'Evangelista Torricelli, l'inventeur du baromètre) et qui correspond à 133,3 Pa.

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