Plus de la moitié de la population mondiale habite désormais en ville. Résultat, le trafic urbain est devenu une source majeure des émissions de CO₂ de la planète : en Europe, il représenterait pas moins de 40 % des émissions liées au transport. Urbanistes, industriels et sociétés de services s’activent pour trouver des solutions efficaces et adaptées à tous.

Pollution, bruit, stress, embouteillages… En continuant à privilégier les véhicules individuels sur le transport collectif, en optant majoritairement pour des flottes fonctionnant à l’essence ou au Diesel, nous engorgeons et polluons nos centres-villes. Cette augmentation du trafic pèse lourd dans la balance environnementale et économique de nos sociétés. La circulation urbaine coûterait chaque année 100 milliards d’euros à l’Union européenne en termes de nuisances environnementales et de temps perdu, soit 1 % du PIB européen. Cet état des lieux alarmant incite fortement les urbanistes, les industriels du transport et les citoyens à concevoir dès aujourd’hui de nouveaux modes de déplacement plus fluides, moins coûteux en énergie et moins polluants. Des solutions qui passent par un nouvel essor des transports collectifs, le déploiement de systèmes intelligents de gestion du trafic, le recours à des véhicules partagés et l’optimisation du transport individuel, notamment grâce aux véhicules électriques, adaptés aux déplacements urbains.

Le problème principal est surtout la congestion des villes. Il suffit de voir l’ampleur des embouteillages à Mexico, Paris ou Los Angeles pour s’en convaincre. Ces embouteillages ne sont pas seulement des facteurs de stress, ils ont aussi des répercussions d’ordres économique, social, sanitaire, environnemental et entraînent une dégradation des environnements naturel et construit. Comment, dans ce contexte, fluidifier le transport ?

Combiner efficacement les différents modes de transport

Le livre vert européen publié en 2008 et intitulé Vers une nouvelle culture de la mobilité urbaine propose plusieurs pistes. D’abord, rendre plus attractifs et plus sûrs les modes de transport susceptibles de remplacer la voiture particulière, tels que la marche, les transports collectifs ou les deux-roues – vélos, motos et scooters. Condition sine qua non : il faut que les citoyens disposent de connexions efficaces entre ces différents modes de transport. En d’autres termes, ils doivent être sûrs d’avoir un moyen de transport efficient dès qu’ils sont incités à laisser leur voiture. Pour ce faire, des systèmes intelligents et adaptés de gestion du trafic doivent être mis en place.

L’autre piste principale est bien sûr d’optimiser le recours à la voiture particulière : en  partageant les véhicules (covoiturage), en recourant à la mobilité virtuelle des urbains et des périurbains (télétravail, téléachat), et en reconsidérant les modèles de politique de stationnement en ville. Une solution serait notamment de différencier les tarifs en périphérie et en centre-ville. Des parcs-relais attractifs situés en périphérie peuvent aussi inciter les usagers à combiner transport individuel et transport collectif. Et ça marche ! Des connexions sans rupture avec des transports publics performants et de qualité ont permis de décongestionner le centre-ville de Munich.

Plutôt que de construire de nouvelles infrastructures et de multiplier les nouvelles lignes de tramway, pourquoi ne pas passer par une meilleure utilisation des infrastructures existantes, comme à Londres ou à Stockholm, où les systèmes de péage urbain ont prouvé leur utilité sur la fluidité du transport. De même, une utilisation flexible et diverse des infrastructures comme à Barcelone – où des voies de bus, des zones de chargement et des places de stationnement modulaires ont été mises en place – peut permettre d’alléger la pression sur l’espace routier.

Localiser les véhicules et leurs parcours

Toutes ces solutions supposent que des systèmes de transport intelligents (STI) soient mis en place pour planifier les déplacements, améliorer la gestion du trafic et faciliter celle de la demande. Comment cela fonctionne-t-il ? Le traitement des données relatives au trafic et aux déplacements suppose d’abord de localiser les véhicules et leurs parcours. Des informations déjà fournies par le GPS, mais qui devraient être encore optimisées.
L’Europe compte ainsi mettre à profit le système de satellites Galileo, qui permettra un positionnement plus précis. De la même façon, des systèmes de péage intelligents devraient permettre d’offrir de nouveaux services : différencier les tarifs en fonction de l’heure et du groupe cible, du mode de déplacement, du nombre de personnes dans la voiture. À condition que les protocoles de données soient en place pour que ces systèmes puissent partager les informations… Ce qui n’est pas encore le cas. Le but ultime de ces STI est de donner aux voyageurs la faculté de choisir en connaissance de cause leur mode de déplacement et le moment auquel ils l’utilisent. Cette petite révolution est porteuse de grands espoirs. En effet, une gestion dynamique et une utilisation plus ciblée de l’espace routier urbain permettraient de libérer 20 à 30 % de capacités routières supplémentaires, voire davantage. Un facteur très important, car les réseaux urbains sont construits sur un périmètre défini, que l’on peut difficilement étendre ou modifier.

Une révolution sociologique

Les urbains sont-ils prêts à changer leurs habitudes et à recourir, par exemple, à l’autopartage, qui consiste à louer un véhicule pour de courtes durées, à l’heure par exemple ? Cette pratique évite souvent l’achat d’un véhicule : on estime qu’une voiture en autopartage équivaut à environ quinze véhicules individuels. Une étude du cabinet français Olivier Wyman, parue en avril 2009, semble le confirmer : le marché potentiel total européen est évalué à quelque 145 millions d’euros en 2008 – et à seulement 5 millions d’euros en France –, tiré par le Royaume-Uni et les Pays-Bas. Et ce marché européen bénéficie d’une croissance supérieure à 15 %. Mais la plus forte augmentation provient de l’Amérique du Nord, où le marché, qui représente plus de 130 millions d’euros en 2008, croit de 50 % par an. Au-delà du potentiel économique, les gains environnementaux d’un tel mode de déplacement sont réels.

De fait, les grands acteurs de la location de véhicules que sont Avis et Hertz y voient une perspective et se sont déjà positionnés sur ce créneau. Hertz a notamment fait l’acquisition d’Eileo en avril dernier. Cette société française, spécialiste des technologies d’autopartage, proposait des solutions intégrant toute la chaîne d’information. Pour le Président-Directeur Général de Hertz, Mark Frissora, Eileo fournit l’état de l’art en matière de technologies et d’ergonomie. Cette société, créée en 1999, a conçu et commercialisé une solution de suivi de flotte et de partage de véhicules. Il s’agit en fait d’un boîtier électronique intégrant GPS, GPRS et RFID. Il permet de suivre en temps réel les véhicules et surtout d’organiser le partage d’une même voiture entre plusieurs conducteurs, via une plateforme Internet. Les avantages : cette solution ne nécessite pas d’intervention sur l’électronique du véhicule et peut s’adapter à toutes les marques automobiles.

Une révolution technologique

Reste que le mode de transport le plus employé en ville est encore la voiture individuelle. Là aussi, les pistes sont nombreuses. D’abord l’optimisation des technologies existantes. Des voitures plus souples, moins émettrices de CO₂, ce sont d’abord des moteurs plus efficaces, dont la consommation de carburant est réduite, les performances optimisées. Dans ce domaine, les moteurs à combustion interne n’ont pas dit leur dernier mot. « Nous pouvons encore gagner quelques dizaines de gCO₂/km », estime Victor Deletang, responsable R&D à la Direction technique de la Fédération des industries des équipements pour véhicules (FIEV). Jacques Radé, spécialiste de l’industrie automobile, est encore plus optimiste. Comment le moteur à combustion peut-il devenir plus performant ? En assurant un meilleur contrôle de la combustion avec les systèmes de gestion en temps réel ; en combinant downsizing et systèmes turbos pour améliorer les performances ; en développant des équipements consommant moins d’énergie et de CO₂ ; en réduisant les frottements et la masse du véhicule. « La marge de progrès est grande, notamment sur les véhicules à essence », confirme Dominique Herrier, Directeur adjoint Moteur Énergie à l’Institut français du pétrole (IFP). « Le downsizing peut ainsi représenter un gain de consommation et donc une réduction des émissions de 10 à 30 % », affirme-t-il. L’IFP a d’ailleurs réalisé, il y a deux ans, un démonstrateur qui permet de conserver les performances du véhicule d’origine avec un gain de 20 à 25 %.

À l’image des constructeurs et des équipementiers, l’IFP mène en parallèle des projets sur les autres voies de réduction des émissions de CO₂ : l’électrification des véhicules, les carburants « bas carbone » comme le gaz naturel pour véhicules (GNV), voire les mélanges GNV/hydrogène. « Pour l’hybride, nous travaillons notamment sur l’architecture du moteur thermique dédié aux applications hybrides, rappelle Dominique Herrier. Et, notamment avec Valeo, sur des moteurs adaptés pour fonctionner avec du gaz naturel. »

Favoriser le développement des véhicules hybrides

Les deux solutions qui se détachent dans cette course à la réduction des émissions sont l’hybride et le tout électrique. Selon une étude du cabinet Roland Berger présentée lors du dernier Mondial de l’automobile, les véhicules électriques (hybrides, à batteries, à pile à combustible…) constitueront, en 2020, 25 % du marché mondial. Le professeur américain Robert Bell, qui dirige le département des sciences économiques du Brooklyn College (New-York) et qui a publié l’année dernière La Bulle verte, un essai sur l’impact des technologies vertes sur l’économie, est plus radical. Selon lui, « d’ici dix ans, le parc automobile américain sera constitué majoritairement de véhicules hybrides ».

Si le véhicule hybride est bien sur la voie du succès, le tout électrique ne constitue pas encore une solution de masse. Les performances des batteries sont, pour certaines, encore faibles, et ce, pour un coût élevé (12 000 euros pièce, minimum). Toutefois les recherches s’accélèrent chez les fabricants de batteries comme Saft, Continental, NEC, Matsushita, avec lesquels les constructeurs automobiles ont signé des collaborations. L’autre frein, c’est la remise en cause radicale du secteur automobile qu’impliquerait une production majoritaire de véhicules tout électriques. Les entreprises et les fournisseurs liés à la motorisation peuvent en effet y voir la fin de leur industrie, remplacée par des spécialistes des moteurs électriques ou de l’électronique de puissance. Il faut s’y préparer. Valeo et Michelin se sont ainsi associés en février dernier pour développer des systèmes adaptés. L’autonomie limitée de ces véhicules les destine aux flottes captives ou aux usages urbains et constitue un obstacle à leur déploiement dans les régions où les conducteurs parcourent quotidiennement de grandes distances, comme aux États-Unis.
Le véhicule électrique serait-il un produit de niche ? Pour le moment, en tout cas. Le constructeur américain Chrysler vient de lancer, en avril dernier, un véhicule électrique de proximité, le Peapod. Il ne disposera que de 50 km d’autonomie et ne pourra excéder les 40 km/h, il est donc réservé à un usage urbain. En dépit de ces limites, les responsables des projets véhicules électriques chez Renault Nissan augurent un bel avenir au tout électrique.

Pour eux, « l’électrique représente un plus grand potentiel que l’hybride ». De fait, le développement de véhicules tout électriques est un projet incontournable, une priorité pour l’alliance Renault-Nissan, qui mobilise plus de 500 personnes sur ce sujet dans les pôles R&D. Le groupe croit au potentiel de cette technologie pour trois raisons principales: l’accélération des efforts à fournir pour le contrôle des émissions de gaz à effet de serre, la croissance des prix du pétrole et l’optimisation des technologies de stockage de l’électricité, en particulier des batteries lithium-ion.

Faciliter l’utilisation des véhicules électriques

Renault devrait lancer d’ici à 2012 quatre véhicules électriques sur le marché. Le premier est un véhicule familial lancé en Israël avec l’entreprise californienne Better Place. Dans ce projet, l’innovation porte non seulement sur le véhicule, mais aussi sur son mode d’utilisation. Les consommateurs achèteront leur voiture et souscriront un abonnement pour son alimentation en énergie, facturée au kilomètre parcouru. Un schéma basé sur celui des téléphones portables. L’autre projet de Renault est le lancement pour 2011, en France, d’une Kangoo tout électrique destinée aux flottes d’entreprises ou d’administrations ayant des impératifs chiffrés en termes d’empreinte carbone. Ces nouvelles technologies constituent clairement un facteur de différenciation pour les constructeurs. Toyota fait bien sûr figure de pionnier dans le domaine de l’hybride, avec 1 million de Prius vendues, alors que Renault mise sur l’électrique. Peugeot, quant à lui, a décidé de parier dans un premier temps sur l’intégration de la microhybridation et sur celle du stop & start dans ses véhicules, avant de se lancer dans la construction d’hybrides Diesel. Ce marché prometteur attire aussi de nouveaux acteurs, comme Bolloré, qui mise sur les batteries lithium-métal-polymère pour lancer sa propre gamme de véhicules électriques dès 2010.

De belles perspectives qui ne font pas oublier les surcoûts générés par ces systèmes. Les coûts de production supplémentaires s’échelonnent de quelques centaines d’euros pour l’intégration de la microhybridation (système stop & start) à plusieurs milliers d’euros par véhicule pour un full hybrid et plus encore pour les véhicules électriques. De fait, selon l’étude menée par le cabinet Roland Berger, il faudrait diviser par deux le coût des batteries pour que le tout électrique soit rentable en 2020, à condition que le prix des carburants fossiles soit très élevé. Des perspectives qui restent accessibles si les progrès des fabricants de batteries et les volontés politiques se conjuguent.

Développer des trains plus verts

La voiture n’est pas la seule à faire sa mue verte pour entrer dans les villes. Les trains, eux aussi, sont de la partie. Soit pour améliorer le transport de voyageurs, soit pour assurer le fret jusque dans les centres urbains. En témoignent les solutions logistiques mises en place par Monoprix pour acheminer ses marchandises par rail au coeur de Paris, en gare de Bercy. Cette enseigne livre depuis 2008 ses 60 magasins parisiens par rail, au moins jusqu’à la gare de Bercy puis par des camions roulant au GNV. À la clé, une économie de 280 tonnes de CO₂ par an pour 120 000 tonnes de produits livrés par an. Concrètement, deux entrepôts situés en Seine-et-Marne ont été reliés par rail à la gare de Bercy.

Technologiquement aussi, les trains progressent : Bombardier, avec le train régional AGC, a réalisé l’équivalent d’une voiture hybride sur rail puisque l’AGC hybride fonctionne en traction électrique sur les sections électrifiées et en traction Diesel sur le reste du parcours. Ces améliorations sont essentielles, car les trains sont les grands bénéficiaires de la prise de conscience verte des urbains. En témoigne, en France, la croissance du trafic TGV en 2006 (+ 3 %) et des trains régionaux (+ 9 %), alors que, dans le même temps, le trafic aérien diminue. Aux États-Unis aussi, on cherche à rendre le train plus vert. Le 4 novembre 2008, le projet d’un train à grande vitesse électrifié par énergie renouvelable (solaire ou éolien) traversant la Californie a été approuvé par référendum. Il a depuis été inclus dans le stimulus package de Barack Obama.