Recharger sa voiture électrique avec le freinage des trains et métros
Publié par Adrien le 28/05/2014 à 00:00
Source: BE Espagne numéro 137 (22/05/2014) - Ambassade de France en Espagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/75974.htm
Deux projets du programme national espagnol INNPACTO lancés en 2011 mettent à profit l'énergie cinétique récupérée lors du freinage des trains et métro en gare pour le chargement de voitures électriques.

Le projet "Train2Car" mené par l'entreprise publique "Métro de Madrid (Le métro de Madrid, capitale de l'Espagne qui compte aujourd'hui 5 millions d'habitants, dispose de l'un des réseaux les plus étendus d'Europe. Il a connu ces dernières décennies un développement très...)", en collaboration avec l'université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au moment où les...) Pontificia de Comillas, le CIEMAT et l'entreprise SICA (Sistemas de Computacion y Automatica General), ainsi que Siemens et Citroën (Citroën est un constructeur automobile français fondé en 1919 par André Citroën.), vient ainsi d'installer, aux abords de l'une de ses stations, une borne de chargement (Le mot chargement peut désigner l'action de charger ou son résultat :) en phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) test. L'ADIF (Administrador de Infraestructuras Ferroviarias), le gestionnaire du réseau ferroviaire (Un réseau ferroviaire est un ensemble de lignes de chemin de fer, de gares et d'installations techniques diverses (atelier, dépôts, triages, embranchements particuliers, chantiers...) espagnol, avait conduit il y a peu un projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande diversité de...) similaire intitulé "Ferrolinera" reposant sur le même principe, et auquel sont associés les universités de Séville et de Malaga, l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) Andalou de Technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :), Green Power Tech, Affirma Energy, MP Sistemas et MP Productividad.


Et si les voitures électriques roulaient avec l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) de freinage des trains ?
Illustration: Fmjwiki - licence Creative Commons

Dans les deux cas, le procédé repose sur l'équipement des trains d'un système de "freinage régénératif (Le freinage régénératif est un freinage utilisé par certaines locomotives électriques.)". Il permet de récupérer l'énergie cinétique (L'énergie cinétique (aussi appelée dans les anciens écrits vis viva, ou force vive) est l’énergie que possède un corps du fait de son mouvement. L’énergie cinétique d’un corps est...) du train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou de plusieurs wagons (pour transporter des...) lors du freinage et de la transformer en énergie électrique (Un apport d'énergie électrique à un système électrotechnique est nécessaire pour qu'il effectue un travail : déplacer une charge, fournir de la lumière,...) qui est ensuite stockée dans des accumulateurs. Ce dispositif permet notamment de ré-injecter cette énergie au train lors du redémarrage en station, et économiser ainsi la consommation. L'ADIF indique ainsi que 44,4% des 3067 Gwh reçus chaque année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.) du réseau électrique (Un réseau électrique est un ensemble d'infrastructures permettant d'acheminer l'énergie électrique des centres de production vers les consommateurs...) espagnol pour alimenter ses trains sont ainsi récupérés grâce au système de freinage régénératif.

Pour autant, une part très significative de cette énergie récupérée, environ 600 GWh par an, n'est pas ré-utilisée et tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) simplement perdue, faute de consommateur final. C'est pourquoi l'ADIF a lancé ce projet destiné à trouver un usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) à ce stock d'électricité (L’électricité est un phénomène physique dû aux différentes charges électriques de la matière, se manifestant par une énergie. L'électricité désigne également la branche de la physique qui étudie...). A l'issue d'une première phase du projet, un point (Graphie) de chargement pour voitures électriques a été installé en gare (Une gare est d'ordinaire un lieu d'arrêt des trains. Une gare comprend diverses installations qui ont une double fonction :) de Malaga - Maria Zambrano. La dernière phase a porté sur la mise au point d'un système de stockage hybride (En génétique, l'hybride est le croisement de deux individus de deux variétés, sous-espèces (croisement...) basé sur des batteries lithium-ion (Les accumulateurs à base de lithium utilisent des technologie en cours de mise au point, présentant un très important potentiel électrochimique. On distingue la...) et des supercondensateurs pour des bornes de rechargement rapides en courant alternatif (Le courant alternatif (qui peut être abrégé par CA, ou AC, pour Alternating Current en anglais, étant cependant souvent utilisé) est un courant...) et continu, et le développement d'un système de gestion de la demande.

Le projet "Train2Car", appliqué cette fois au métro (Un métro, apocope du terme métropolitain lui-même abréviation de chemin de fer métropolitain, est un chemin de fer urbain souterrain le plus souvent, sur viaduc quelquefois, au sol rarement.) de Madrid (Madrid est la capitale de l'Espagne. Ville la plus vaste et la plus peuplée du pays, c'est le chef-lieu de la Communauté autonome de Madrid qui appartient à la province de Madrid. Elle abrite également le siège de l'OMT,...) avait une problématique similaire: dans les deux cas, l'enjeu est de modéliser et faire fonctionner un système complexe qui doit intégrer l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise...) des composants et notamment concilier les besoins en alimentation des trains en sous-sols et des voitures en surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent...) en fonction d'un trafic variable (En mathématiques et en logique, une variable est représentée par un symbole. Elle est utilisée pour marquer un rôle dans une formule, un prédicat ou un...) (heures de pointe du métro, pics de demandes de chargement des véhicules électriques...). La borne installée à la station "Sainz de Baranda", ouverte de 8h00 à 21h00 en semaine, doit permettre de tester ce modèle. Elle fournit 50kW de puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) en courant continu (Le courant continu est un courant électrique indépendant du temps ou, par extension, un courant périodique dont la composante continue est d'importance...) selon le protocole CHAdeMO, pour une durée de chargement de 20 minutes ( Forme première d'un document : Droit : une minute est l'original d'un acte. Cartographie géologique ; la minute de terrain est la carte originale, au crayon, levée sur le...).
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