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SuperRail : Une solution innovante pour alimenter le réseau ferré en énergie  

actualité Publié le 29/06/2022 mis à jour le 05/07/2022

En déployant les matériaux supraconducteurs sur le réseau ferré, SNCF Réseau souhaite pouvoir répondre aux besoins d'alimentation des infrastructures dans les zones hyper denses. Et, ainsi, augmenter la capacité globale de transport en commun. Cette ambition est au cœur du projet technologique SuperRail.

Pour densifier le trafic ferroviaire, SNCF Réseau doit acheminer vers le réseau une quantité d'énergie toujours plus grande. Mais dans les villes et sur les emprises ferroviaires, où les espaces disponibles sont limités, il est de plus en plus difficile d'installer des câbles électriques en cuivre conventionnels. Cette situation, particulièrement problématique en région parisienne, a conduit la Direction générale Industrielle et Ingénierie de SNCF Réseau à étudier une alternative : des câbles supraconducteurs, capables de transporter des courants très élevés dans un espace limité. 

 

Des avantages multiples

  • Limitation du nombre de câbles : Un câble supraconducteur transporte la même quantité d’électricité que 5 câbles traditionnels. 
  • Réduction du coût environnemental : les supraconducteurs sont fabriqués à partir d'alliages de matériaux qui, maintenus à très basse température, peuvent transporter l'électricité sans rencontrer de résistance, et donc sans occasionner de perte énergétique.
  • Maîtrise des investissements : les nouvelles liaisons sont installées dans les conduites existantes, ce qui limite les coûts d’investissements et les délais de mise en œuvre. 

 

Une innovation prometteuse bénéficiant d’un soutien public

Compte tenu du potentiel des technologies supraconductrices, SNCF Réseau a voulu les adapter et les tester dans l'environnement ferroviaire. C'est l'objet du projet SuperRail. Adossée à plusieurs partenaires – Nexans pour la fabrication du câble, Absolut System pour la fabrication du système froid, l'Université de Lorraine et l'École Centrale SupElec pour les études académiques –, l'entreprise a répondu, en mars dernier, au premier appel à manifestation d'intérêt (AMI) du Comité d'orientation de la recherche et de l'innovation de la filière ferroviaire (CORIFER). 

« SuperRail a été reconnu pour sa capacité à accélérer la mise sur le marché de nouvelles technologies, services ou solutions ambitieuses et durables en matière de mobilité », explique Hervé Caron, Responsable section au pôle Conseil Énergétique et Développement Durable (CEDD) du département Traction Électrique de SNCF Réseau. 

Comme les six autres lauréats de l’AMI 2021, le projet va bénéficier d'un soutien public dans le cadre du plan gouvernemental « France 2030 » : concrètement, la banque publique d’investissement BPI France financera 55 % du projet.

 

Première mondiale à la gare Montparnasse

Le premier site équipé d'une solution supraconductrice dans le cadre du projet SuperRail sera la sous-station de Montparnasse-Vouillé. Après des tests en laboratoire, qui seront engagés fin 2022, la mise sous tension sur ce site devrait intervenir au second semestre 2023. Il s'agira d'une première mondiale.   

 

L'exploration spatiale souffle le froid

Maintenir un matériau supraconducteur à -200 °C représente un défi technologique. « Pour cela, nous allons expérimenter des machines froides issues de l'exploration spatiale, qui assurent le refroidissement grâce à de l'azote liquide, confie Hervé Caron. Elles devront répondre à de hautes exigences en termes de pérennité puisque l'objectif est de limiter au maximum les actions de maintenance. Il faudra aussi opérer un changement d'échelle car les besoins d'énergie du ferroviaire sont d'une tout autre ampleur que ceux des applications spatiales. »  

 

Demain, les gares parisiennes plus résilientes ?

Si la phase d’expérimentation de SuperRail est concluante, les technologies supraconductrices contribueront à renforcer l'alimentation électrique sur le réseau, une condition clé pour augmenter le nombre de circulations. Ces solutions pourraient aussi jouer un rôle dans la mise en œuvre d'un dispositif de secours qui relierait certaines gares parisiennes fonctionnant sur le même voltage. 

 

Lire aussi le communiqué de presse Des câbles électriques supraconducteurs en gare Montparnasse, une première mondiale
 

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