Alstom, leader mondial de la mobilité durable et intelligente, et le Train de Charlevoix, leader québécois du tourisme ferroviaire, ont mis en service à l’été 2023 dans Charlevoix le tout premier train à hydrogène d’Amérique. Ce train, le Coradia iLintMD fabriqué par Alstom, mise sur un système de génération d’électricité innovant qui émet uniquement de l’eau. Au terme de la démonstration réussie dans Charlevoix, l’Institut de recherche sur l’hydrogène (IRH) et l’Institut d’Innovations en Écomatériaux, Écoproduits et Écoénergies à base de biomasse (I2E3) de l’Université du Québec à Trois-Rivières (UQTR), ont présenté leur rapport final à Alstom qui leur avait donné le mandat d’évaluer l’écosystème énergétique déployé pour opérer le train.
Afin de bien préparer son entrée sur le marché nord-américain, Alstom a collaboré avec l’IRH et l’I2E3 pour déterminer les conditions de succès entourant l’opération et le ravitaillement d’un train à hydrogène, avec le tracé du chemin de fer Charlevoix comme banc d’essai. Les équipes des professeurs Bruno Pollet et Simon Barnabé, du Département de biochimie, chimie, physique et science forensique de l’UQTR, ont été mobilisées pour la réalisation des travaux. Émanant de cette étude, le Guide d’intégration, de gestion et d’opération d’un train à hydrogène en Amérique du Nord dresse un portrait des applications de l’hydrogène dans le domaine du transport, et plus particulièrement pour le transport ferroviaire. Il aborde autant les aspects sécuritaires de l’utilisation de l’hydrogène que les questions réglementaires et de formation qui se sont posées pour mettre en opération le train à hydrogène au Québec.
L’utilisation de l’hydrogène dans le secteur ferroviaire permettrait de réduire les émissions de gaz à effet de serre de 80 % à 95 % par rapport à la propulsion conventionnelle. De plus, les nuisances liées au bruit et aux particules fines seraient également réduites, car il n’y a pas de phénomène de combustion dans une pile à combustible alimentée à l’hydrogène.
Le Guide et son sommaire exécutif peuvent être consultés par le public sur le site Web de l’IRH.
Retour d’expérience
Au total, le train à hydrogène a effectué 117 voyages entre Québec et Baie-Saint-Paul au cours de la saison estivale 2023 et a transporté plus de 10 000 passagers. En ce sens, l’équipe de l’UQTR a voulu apporter un éclairage sur l’expérience des utilisateurs. Elle a donc collaboré avec Félix Giroux, étudiant au doctorat en anthropologie à l’Université de la Colombie-Britannique (UBC), afin d’étudier la différence qu’apporte un train à hydrogène du point de vue des sciences humaines et sociales.
Le constat principal qui en ressort est qu’en matière de transport, le train répond aux attentes des passagers, peu importe la source d’énergie employée. La propulsion à l’hydrogène est aussi perçue comme étant sécuritaire, tant par les passagers que par les opérateurs. À cet égard, il faut préciser qu’Alstom a pris grand soin d’aborder cet enjeu dès l’étape de la conception. Enfin, si le ravitaillement demande des mesures spécifiques, les opérateurs estiment que la procédure demeure simple, et que celle-ci est aussi sécuritaire qu’un plein au diesel.
« Les passagers ont exprimé leur confiance envers le train à hydrogène. Comme celui-ci est en service en Allemagne depuis 2018, ils considèrent qu’il a été testé de manière approfondie. En ce qui concerne la compréhension globale de l’hydrogène comme source d’énergie, il faut continuer les efforts pour aider les gens à comprendre les aspects plus techniques de l’hydrogène. La démonstration a prouvé un intérêt et un enthousiasme des voyageurs envers certaines utilisations bien précises, notamment le transport lourd », indique M. Giroux.
À cet égard, le personnel de l’UQTR souligne le reportage du journaliste Tommy Lebel, qui a consulté l’équipe dans le cadre de l’émission Découverte, diffusée à Radio-Canada. Il s’agit, selon lui, d’un signe que la conscience environnementale prend de plus en plus d’importance au sein de la population.
« Les passagers voient le train à hydrogène comme une solution plus écologique que le train à diesel, ou d’autres formes de transport alimentées par les énergies fossiles. Ils demeurent toutefois préoccupés par l’empreinte totale du train, de sa fabrication à la production d’hydrogène. S’ils apparaissent plus sensibilisés qu’avant, ils reconnaissent manquer de connaissances face à la complexité du système. Néanmoins, certains usagers entrevoient un futur qui sonnerait la fin de l’ère pétrolière, à condition que les énergies alternatives soient suffisamment efficaces et fiables », note M. Giroux.
« Cela ouvre toute une réflexion sur les orientations de la transition énergétique au Québec. En ce sens, le train d’Alstom a le mérite d’incarner un exemple concret d’innovation technologique en matière de transport. Il reste à voir à quoi ressemblera la suite dans ce domaine », ajoute-t-il.
Les auteurs du rapport souhaitent remercier toutes les personnes rencontrées au cours du projet, en visioconférence comme sur le terrain, et félicitent l’ensemble des équipes qui ont contribué aux opérations du train à l’été 2023. À cet égard, ils remercient chaleureusement tous les employés et les passagers qui ont participé aux entrevues et aux sondages. Se disant heureux et fiers d’avoir contribué à ce projet, ils tiennent à exprimer leurs plus sincères remerciements à tous leurs partenaires, Alstom, Harnois Énergies, le Train de Charlevoix, MITACS et le ministère de l’Économie, de l’Innovation et de l’Énergie.
Avec la collaboration de Mathieu Baudy, stagiaire postdoctoral en génie électrique et génie informatique (sous la direction de Loïc Boulon)
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