Vinci Autoroutes opère une première mondiale permettant d’expérimenter, en conditions réelles de circulation, sur un tronçon de l’A10, la recharge dynamique par induction. Le projet ouvre la voie aux futurs « systèmes d’autoroute électrique » (ERS).
Un consortium piloté par Vinci Autoroutes, en collaboration avec Electreon, Vinci Construction, l’Université Gustave Eiffel et Hutchinson, déploie sur l’A10, à une quarantaine de kilomètres à l’ouest de Paris, une première section d’autoroute à recharge dynamique pour les poids lourds, reposant sur la technologie par induction. Ce projet, le premier du genre au monde sur autoroute, permettra aux poids lourds électriques, ainsi qu’à d’autres types de véhicules électriques, de se recharger directement en roulant .
Déployée à grande échelle, cette solution permettrait de réduire considérablement la taille des batteries des véhicules, améliorant ainsi les bilans opérationnels (véhicules moins chers, consommation et charge utile améliorées grâce à la réduction de poids, suppression des temps d’immobilisation pour la recharge) et environnementaux (réduction du besoin en matières premières et de l’empreinte carbone de la fabrication des batteries) de la mobilité électrique lourde.
Après des tests en laboratoire pour préqualifier les matériaux, puis des essais grandeur nature en circuit fermé pour vérifier la durabilité mécanique d’une chaussée équipée d’un système inductif, le projet est entré dans sa dernière phase avec une installation sur autoroute. Dans le prolongement des travaux de raccordement électrique en accotement de la section pilote, située sur la commune d’Angervilliers dans l’Essonne, les équipes de Vinci Construction installent, depuis le 6 janvier, les bobines à induction sous la chaussée de l’A10 .
Ces travaux, menés hors période de fort trafic (week-ends et vacances), dureront jusqu’en avril 2025. Les roulages de véhicules prototypes (un poids lourd, un véhicule utilitaire, une voiture et un car) pourront alors avoir lieu sur l’autoroute en conditions réelles de circulation.
Une première mondiale
Lauréat en 2023 d’un appel à projets de BPI France, le projet d’expérimentation de recharge dynamique des poids lourds électriques entre dans une première phase de déploiement. Après des études menées par Carbone 4 sur les bénéfices environnementaux des systèmes d’autoroute électrique (Electric Road Systems), des tests sur échantillons menés en laboratoire par Vinci Construction et des essais grandeur nature, sur site fermé, réalisés par des laboratoires de l’Université Gustave Eiffel, les travaux ont pu démarrer en novembre 2024 sur l’accotement de la section concernée de l’autoroute A10, longue de 1,5 km et située sur la commune d’Angervilliers, en Essonne. Des travaux de génie civil et électrique ont eu lieu depuis le mois de novembre pour apporter aux bords de l’autoroute la puissance électrique nécessaire à l’expérimentation.
La pose des bobines émettrices est, quant à elle, en cours (depuis début janvier) sous la chaussée de la voie de droite, habituellement empruntée par les poids lourds. Une fois actives, celles-ci alimenteront en énergie électrique les véhicules qui, équipés de bobines réceptrices, seront utilisés dans le cadre de cette expérimentation. Ce sont au total quatre véhicules – un poids lourd, un véhicule utilitaire, une voiture et un car – qui seront testés et évalués lors de leurs passages sur le site pilote, en conditions réelles de circulation, pour démontrer l’efficacité et la fiabilité de cette technologie. Ces roulages donneront ensuite lieu à de nombreuses analyses conduites par les huit laboratoires de l’Université Gustave Eiffel en lien avec les équipes du Cerema impliquées dans le projet.
Plus d’un an de tests et d’essais en laboratoire
Avant de pouvoir déployer l’expérimentation en conditions réelles sur l’A10, le consortium a multiplié les études, tests sur échantillons et essais grandeur nature afin de s’assurer que les conditions opérationnelles et de sécurité étaient réunies et permettaient d’obtenir l’accord du ministère des Transports. Pour ce faire, plusieurs étapes ont été déployées depuis septembre 2023 :
• à la demande du consortium, Carbone 4 a réalisé une étude sur les bénéfices et impacts de la recharge dynamique, sous la forme d’une analyse de cycle de vie prenant en compte les empreintes des véhicules et des infrastructures, leur construction et leur exploitation ;
• en parallèle, de nombreux tests ont été menés dans le centre de recherche des métiers de la Route de VINCI Construction, situé à Mérignac, sur les matériaux utilisables dans le cadre de l’expérimentation. Des essais mécaniques ont ainsi été effectués sur les composants de la chaussée afin de préqualifier les plus adaptés pour déployer une chaussée équipée de bobines à induction ;
• des essais grandeur nature ont ensuite été effectués en circuit fermé dans les laboratoires LAMES et MIT du département Matériaux et Structures (MAST) de l’Université Gustave Eiffel, à Bouguenais, en Loire-Atlantique. Il s’agissait, à l’aide de simulateurs de trafic (manège de fatigue et machine FABAC), de reproduire, en quelques semaines, l’équivalent de plusieurs décennies de trafic poids lourds sur un échantillon de chaussée équipée de bobines. Après analyse des effets des 200 000 cycles effectués sur le manège de fatigue, et plus d’un million sur la machine FABAC, le consortium a été en mesure de confirmer qu’il n’y avait aucune usure prématurée de la chaussée sur une durée d’au moins 25 ans ;