La CATP rappelle la maturité des bus fonctionnant au GNV/bioGNV

La CATP rappelle la maturité des bus fonctionnant au GNV/bioGNV
La centrale d’achat du transport public (CATP) a récemment réactualisé son « Etude comparative sur les différentes motorisations des autobus ». Sans chercher à militer pour l’une ou l’autre des solutions, elle rappelle toutefois que le bioGNV est mature comme énergie alternative au gazole.
 
En matière de véhicules, comme d’autres équipements, la CATP cherche à faciliter les projets de ses adhérents. Déjà au niveau de l’achat. Mais aussi du choix qui doit tenir compte de différents paramètres. C’est pourquoi son document de 70 pages consacré aux autobus est d’abord à voir comme un guide de réflexion.
 
Après une présentation des différentes possibilités en concurrence (Gazole, B100, XtL, hybride, électrique à batterie ou à PAC hydrogène, Trolleybus, GNV), il compte une partie avec une douzaine de questions pour aider à retenir les bons modèles. Pleinement dans son rôle d’accompagnement des structures les plus engagées, l’organisme n’hésite pas à évoquer des pistes qui ne sont pas accessibles à ce jour en France sur les autobus.
 
A demander via un formulaire, le dossier est une mise à jour de novembre 2022 d’un travail initialement mené et livré en 2014, et une première fois révisé en 2017. Il incorpore des données récentes en matière de coûts de possession et de coûts des infrastructures, plus particulièrement pour les modèles standards 12 mètres. Ce travail reste cependant très utile pour les autres formats de véhicules de transport en commun, avec pas forcément grand-chose d’adaptation à apporter.
 

Des obligations réglementaires de plus en plus strictes

En première partie, la CATP rappelle les obligations réglementaires en matière d’autobus. En règle générale, les autorités organisatrices des transports publics réguliers ou à la demande qui gèrent un parc de plus de 20 autobus et autocars doivent inclure lors du renouvellement des véhicules 50 % de modèles à faibles émissions.
 
À partir du 1er janvier 2025, les nouveaux exemplaires devront tous l’être. Toutefois, il existe des différences de traitement selon les zones dans lesquelles vont circuler les engins. Le nombre d’habitants, l’existence d’un PPA (plan de protection de l’atmosphère) ou de ZFE (zone à faibles émissions). « Plus un territoire est urbanisé et concerné par des mesures de lutte contre la pollution atmosphérique, plus la définition de véhicules à faibles émissions est restrictive », souligne la centrale d’achat.

Que de gains effectués sur les émissions depuis la norme Euro 0 applicable au 1er octobre 1990 et aujourd’hui (Euro 6). Au kilowattheure, les oxydes d’azote sont tombés de 14,4 à 0,4 gramme, le monoxyde de carbone de 11,2 à 1,5 g, les hydrocarbures de 1,4 à 0,13 g. A l’époque, les particules n’étaient pas prises en comptes. Aujourd’hui à 0,01 g/kWh, elles ont commencé à être contrôlées avec la norme Euro 1 applicable en octobre 1993 (0,36 g/kWh).


Sur les 27 607 autobus recensés en France au 1er janvier 2020, il ne restait que peu de modèles Euro 1 (0,5 %, soit 127 bus) et Euro 2 (2,7 % / 757 unités). Ceux répondant à Euro 6 pesaient 37,1 % pour 10 251 véhicules.
 
Le reste se répartissait de façon assez homogène en Euro 3 (13,5 % / 3 731 bus), Euro 4 (14,5 % / 3 997), Euro 5 (16,2 % / 4 483) et EEV (15,4 % / 4 261). A la même date, et avec une part relativement stable depuis 2011, il circulait déjà dans l’Hexagone 3 075 autobus fonctionnant au GNV, soit 11 % du parc environ, contre 642 électriques à batterie et quelques exemplaires fonctionnant avec une pile à hydrogène. Les flottes les plus importantes étaient à rechercher à Bordeaux, Lille, Nantes, Toulouse et Paris. La CATP élimine la solution GNL qui, si elle existe pour les camions, n’est pas proposée sur les autobus dans notre pays. Elle précise qu’à partir du 1er janvier 2024, un filtre à particules devra équiper les véhicules fonctionnant au GNV.
 

 

Le GNV comme alternative mature au diesel

Pour la centrale d’achat, les énergies matures pour les transports par autobus sont au nombre de 3 : les modèles diesel, les trolleybus et les bus fonctionnant au GNV/bioGNV. Ces derniers sont donc les seuls à proposer facilement et de façon fiable une alternative propre au diesel avec des engins qui n’ont pas à suivre scrupuleusement une voie (contrairement aux trolleybus reliés à des lignes électriques aériennes).
 
Cette maturité de l’alimentation au gaz naturel est le résultat de l’introduction des premiers modèles dans l’Hexagone dans les années 1990 à titre expérimental. A partir de 1998, les ventes « ont progressé de manière significative », met en avant la CATP. Concernant le bruit au roulage, elle ne note pas de différence avec les modèles diesel, hybrides ou fonctionnant avec des carburants liquides alternatifs (B100 ou XtL) : entre 72 et 77 dB(A).


 

Impact environnemental

Selon les hypothèses retenues par la centrale d’achat, les autobus alimentés au gaz naturel ne peuvent rivaliser, du puits à la roue, concernant les émissions de CO2, avec les électriques. Du fait d’une valeur comprise entre 0,263 et 0,288 kg/km pour le bioGNV, ils font cependant bien mieux que le diesel Euro 6 (1,212-1,497 kg/km), les hybrides (1,128 kg/km pour les Mild hybride et 0,954 kg/km pour les Full Hybrid diesel/électrique), et les électriques à pile hydrogène (0,330 kg/km). Avec des réductions estimées entre 50 et 75 %, les carburants alternatifs de type B100 et XtL ne sont pas mieux lotis.
 
Pour le GNV/bioGNV, la CATP communique les tranches suivantes de polluants à l’échappement : 0,09-0,19 g/kWh pour les oxydes d’azote (Diesel et Mild Hybrid = 0,06-0,34 g/kWh ; Full Hybrid = 0,28 g/kWh) ; 0,05-0,24 g/kWh pour le monoxyde de carbone (Diesel et Mild Hybrid = 0,04-0,12 g/kWh ; Full Hybrid = 0,02 g/kWh) ; 0,0002-0,058 g/kWh pour les particules (Diesel et Mild Hybrid = 0,0023-0,0046 g/kWh ; Full Hybrid = 0,0025 g/kWh).
 
En faisant tomber tous les chiffres à 0, les électriques sont imbattables. Les nouveaux carburants (B100 et XtL) affichent des valeurs parfois meilleures, parfois moins bonnes que le GNV. Il faudrait creuser au cas par cas avec des modèles précis utilisés dans des conditions bien définies. La consommation retenue dans le dossier pour l’autobus GNV/bioGNV est de 45,3 kg/100 km. Pour effectuer un comparatif au niveau des coûts, la CATP est partie sur une durée de vie de 15 ans, avec un kilométrage total de 600 000 km, soit 40 000 km par an. Chaque projet a toutefois ses particularités. Le budget est différent selon la solution retenue pour le ravitaillement en énergie : stations privatives ou pas, recharge lente en 6-8 heures ou rapide en 5-10 minutes. Avec une enveloppe de 1,3 à 2,0 millions d’euros HT, on peut servir une cinquantaine de véhicules tranquillement pendant la nuit, contre seulement une quinzaine à haute vitesse. En outre, la seconde possibilité ne permet pas d’obtenir l’autonomie maximale des véhicules. Adapter l’atelier nécessiterait d’investir encore entre 60 000 et 100 000 euros HT par travée.
 
Dans un contexte où les tarifs des énergies sur les marchés peuvent varier très rapidement, la centrale d’achat a toutefois dressé un tableau comparatif qui met moins en valeur la solution GNV/bioGNV secouée par la crise russo-ukrainienne. L’organisme a cependant pris soin de dégager des tendances. Ainsi des prix à la hausse pour le gazole, l’électricité et le GNV. Ils sont stables pour le bioGNV, à la baisse pour l’hydrogène, et inconnus pour les carburants B100/Xtl.
 

Coût total de possession (TCO) : comparatifs diesel / GNV

Dans un encadré, la CATP signale qu’un autobus est rarement acheté sans options (climatisation, nombre et types de portes, vitrage athermique, équipements divers, etc.). Ces dernières comptent en moyenne pour 80 000 euros par véhicule, comprises entre 30 000 et 130 000 euros HT.
 
Le coût total de possession comprend 3 dépenses : acquisition, énergie et maintenance préventive. Pour les modèles fonctionnant au GNV/bioGNV, le coût moyen d’acquisition retenu par la centrale d’achat est de 290 300 euros HT, et celui pour la maintenance préventive est de 109 000 euros HT. C’est au niveau de l’énergie que ça diffère sur les 15 ans : 481 800 euros HT avec un GNV à 1,77 euro le kg (Ticgn comprise), mais 543 600 euros HT à 2 euros le kg de bioGNV. Soit un total de 881 700 euros HT sur la durée avec le gaz fossile (1,47 euro du km), contre 943 500 euros HT avec le biogaz (1,57 euro du km).
 
Bus 12 m GNV bioGNV 
Coût moyen d’acquisition 290 300 290 300 € HT
Coût énergétique 481 800 € HT 543 600 € HT
Coût moyen de maintenance préventive 109 600 € HT 109 600 € HT
TCO 15 ans 881 700 € HT (1,47 €/km) 943 500 € HT (1,57 €/km)

 
Seule la solution hydrogène est plus lourde : 1 366 800 euros HT. En raison de la hausse des prix sur le gaz, l’électrique est passé devant le bioGNV : 909 200 euros HT pour les bus à batterie et 936 000 euros HT pour les trolleybus.
 
Le modèle diesel de référence est à 727 000 euros. Les hybrides sont en dessous : 685 300 euros pour le Mild Hybrid, 706 300 euros pour le Full Hybrid. Les carburants alternatifs sont moins intéressants : 761 000 euros avec le B100, et 779 400 euros avec le Xtl. A terme, mais déjà aujourd’hui, le bioGNV devrait se retrouver en meilleure position. Tout dépendra du contexte et des efforts consentis par les élus locaux. A prendre en compte.

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