La voie verte : la technologie « E³ » a 10 ans

Un virage a été opéré il y a 70 ans dans le traitement de la voie en raison du passage de l’entraînement de bourrage mécanisé à l’entraînement hydraulique. Il a été possible pour la première fois d’atteindre des degrés d’efficacité d’environ 70% par le moyen du principe de bourrage asynchrone à pression constante et de l’entraînement hydrostatique. L’idée de départ a été développée en continu au cours des décennies par Plasser & Theurer et enrichie par de nouvelles solutions répondant aux exigences posées par les clients : la technologie de bourrage pour le traitement simultané de plusieurs traverses, la méthode de travail en continu ou la régulation de la vitesse de rotation sur les groupes de bourrage sont des exemples de développements technologiques importants. Le passage de l’entraînement hydraulique à l’entraînement électrique peut être considéré comme l’étape pionnière suivante.

En 2014, le précurseur d’une possible exploitation neutre en carbone a été l’extension du système d’entraînement pour le raccorder au courant ferroviaire par les composants de la caténaire. Dans un premier temps, l’architecture de base courante des machines a pu être maintenue. En plus du moteur diesel, qui fournit l’énergie nécessaire au système d’entraînement hydraulique, un moteur électrique supplémentaire alimenté par le courant ferroviaire via le pantographe, le transformateur et le convertisseur de courant, a été ajouté. Cela a ouvert l’avenir de la première étape d’évolution de la technologie E³ de Plasser & Theurer : le concept d’entraînement électro-hydraulique. Pour la première fois, il était possible d’utiliser le courant ferroviaire pour alimenter l’entraînement d’une machine de construction de voie.

La part d’énergie renouvelable dans le courant ferroviaire allemand augmente considérablement. Elle s’élevait en 2022 à 65,2%. En Autriche, le courant ferroviaire est produit en totalité par l’énergie hydraulique, solaire et éolienne. Le fil de contact constitue la source d’énergie parfaite pour l’entretien de la voie. Une entreprise qui, en pionnière, a misé sur la technologie E³ en 2016 est l’entreprise Krebs Gleisbau avec une machine Unimat 09-32/4S Dynamic E³. Cette bourreuse pour voie courante et appareils de voie a fourni des données qui ont rapidement prouvé que les actions écologiques peuvent également être rentables.

L’étape suivante de la technologie E³ a ensuite été l’évolution vers un système entièrement électrique qui a pu augmenter le degré d'efficacité global à environ 83%. L’alimentation de tension de 750 V en courant continu (DC supply link) constitue l’épine dorsale, qui prend en charge la répartition directe d’énergie entièrement électrique à tous les consommateurs importants présents sur la machine de construction de voie. Le système embarqué, le chauffage, l’aération et la climatisation ainsi que tous les mouvements rotatifs sont alimentés par l’énergie électrique. Cela inclut également l’entraînement de conduite (bogie moteur électrique), les systèmes d’entraînement des organes de travail (entraînement à vibration des groupes de bourrage et stabilisateurs dynamiques de la voie) ainsi que l’avancement électrique du satellite d’une bourreuse à avancement continu. Les entraînements électriques permettent d’augmenter les performances en raison des plus grandes précisions de la reproductibilité, d’une meilleure efficacité et de travaux réduits en entretien. Le système hydraulique déploie encore ses atouts dans les mouvements linéaires : efficace, robuste et présentant une densité élevée de performance. Ces deux mondes combinent ainsi leurs meilleures facettes.

En raison de la demande croissante en systèmes d’entraînement alternatifs dans le secteur de la construction de voie, des solutions écologiques, diminuant le carbone, sont à disposition dans de nombreux domaines de travaux. Désormais, des engins et machines de pose et d’entretien de caténaires, d’entretien de la voie et de la superstructure sont équipés de nouveaux entraînements E³. Concernant les bourreuses de voie courante et appareils de voie, la gestion du ballast et la stabilisation dynamique de la voie, l’avance technologique de dix années déploie des économies d’échelle évidentes pour le secteur ferroviaire, en particulier en Europe.