Voilà donc trois démonstrations sur le train.
Je vais les séparer en trois messages pour plus de lisibilité.
Le premier sur les émissions et consommations, en fonction du mix énergétique.
Le second sur les émissions de construction.
Le troisième sur la comparaison entre des émissions d'une grande quantité d'un coup, et d'une quantité au total aussi grande mais étalée dans le temps.
Résumé :
1 - L'avion ne pollue pas 15 40 ou 100 fois plus que le train, même en émissions marginales (qui oublient les émissions de construction)
2 - Les émissions de construction du train sont énormes, 8000 tonnes de CO2 par km
3 - Ces émissions ont lieu très tôt et c'est un problème car elles peuvent réchauffer la terre plus longtemps. C'est donc un désavantage supplémentaire à prendre en compte pour le train.
Surtout si on regarde la situation à un horizon de temps pertinent pour nous.
Au final, on peut dire que train et avion ont une pollution d'environ le même ordre de grandeur. Le train, même nucléaire, n'est certainement pas 10 fois moins polluant que l'avion.
Voilà pour l'accroche.
On va aller chercher des sources.
Déjà, j'indique que je me base sur la page wikipedia suivante :
https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89missions_de_CO2_des_transports_ferroviaires_en_France#Trains_de_voyageurs
Ensuite, je précise que je me base sur les remplissages constatés, ils ne sont pas fous fous pour le train...
Je vais raisonner à l'échelle européenne, car c'est utile pour d'une part voir ce qu'il se passe quand on sort de l'exception nucléaire française, et parce que c'est l'échelle du transport aérien moyen courrier. Certains écologistes voudraient que le train assurent toutes les liaisons sur ces distances.
Pour finir cette introduction, il faut ramener chaque moyen de transport à la distance sur laquelle il est pertinent.
Pour moi, le moyen de transport adapté sur moins de 200km c'est la voiture (ce n'est que mon opinion, parce que j'aime le transport individuel) ou le train.
On parle ici de distances supérieures à 500 kilomètres, où l'avion a sa pertinence. Entre 200 et 500, le choix de la voiture ou du train se discute.
L'avion dans certains cas aussi (obstacles naturels ou absence de lignes ferroviaires/autoroutes)
Sur des distances plus courtes, le seul cas où l'avion est vraiment intéressant, malgré les contraintes de temps passé vers et à l'aéroport, c'est les obstacles naturels, dont notamment la mer.
Et il existe des avions adaptés pour ces distances, qui consomment très peu. Type ATR.
On va commencer par le train au diesel, comme il y en a encore quelques uns en France. C'est d'ailleurs un train que je prends fréquemment sur une ligne qui m'intéresse.
un autorail diesel plus important, l'
X 76 500, aussi appelé « XGC » qui est la version diesel de l'AGC (Autorail à Grande Capacité). L'AGC est le premier matériel de transport régional modulable conçu pour assurer des services TER et interrégionaux ; il existe dans de nombreuses versions diesel, électrique ou bi-mode ; plus de 700 rames ont été commandées. Dans sa version 3 caisses diesel, il en a été mis en service 146 rames. Dans cette version
il peut emporter 160[sup]15[/sup] personnes, pèse environ 119 t à vide (134 t en charge normale) et peut atteindre 160 km/h grâce à une motorisation totale de 1 244 kW (1800 cv).
La valeur de consommation est de 200 l[sup]16[/sup] de gazole aux 100 km. Sur la base d'un parcours annuel de 100 000[sup]
17[/sup] km ; sa durée de vie économique a été estimée à 3 000 000 km sur 30 ans.
Donc, une consommation de 1.25L/100 par passagers.
Ainsi qu'il a été rappelé, le taux d'occupation est une variable essentielle ; il est cependant peu communiqué. Une étude de l'Agence Européenne de l'Environnement de 2001[sup]
23[/sup] annonce un taux moyen d'occupation des trains en Europe de 35 %,
Il faut donc diviser par 0.35. 1.25L/0.35 = 3.6L/100km/passager.
Je vais te donner deux exemples précis pour l'avion: un Paris Amsterdam en A319, vol court (500km), ceux dont on dit qu'ils consomment trop parce que le décollage et la montée représentent une part trop importante du vol. 1900kg de carburant, un A319 se configure à environ 145 passagers, rempli à 90%, ça fait .. 3.6L/100/passager aussi !
Prenons un vol un peu plus long, avec un A320 cette fois ci. Paris Alger, 1400km, plein à 90% ça fait 162 passagers. La consommation est de 4000kg environ, soit 5000 litres.
Résultat : 2.2L/100 par passager. Beaucoup moins que le train, aux remplissages moyens constatés.
A noter que sur un trajet avec un obstacle naturel, le train aurait du faire un détour énorme.
Notez également que c'est cette valeur qui est plus représentative, parce que des compagnies spécialisées en moyen courrier comme easyjet ont une distance moyenne de vol plus proche de 1400km que de 500.. Je pourrai aller chercher la valeur exacte mais j'ai la flemme là.
Ensuite, intéressons nous au TGV.
Le chiffre qui va être important c'est le taux d'émissions par kWh.
pour l'électricité, il indique (Tableau 26) une valeur de 40 gCO[sub]2[/sub]/kWh ; cependant l'étude réalisée pour le compte de l’ADEME par le cabinet Deloitte sur l'efficacité énergétique et environnementale des modes de transport en janvier 2008[sup]
9[/sup] met en avant une grande variabilité pour ce ratio ; si l'électricité produite par EDF présente de faibles émissions (48 gCO[sub]2[/sub]/kWh) la moyenne du marché européen de l’électricité est beaucoup plus élevée (344 gCO[sub]2[/sub]/kWh) et
la valeur applicable à l'électricité effectivement achetée par la SNCF est significativement plus élevée :
101 gCO[sub]2[/sub]/kWh. Dans le Bilan Carbone de la LGV Rhin-Rhône (page 10)[sup]
10[/sup] il est affiché une valeur de 80 gCO[sub]2[/sub]/kWh en 2007 avec l'objectif de ramener cette valeur à 60 gCO[sub]2[/sub]/kWh en 2020 et une réduction à 50 gCO[sub]2[/sub]/kWh en 2030.
Au final on ne sait pas trop quelle valeur choisir, alors je vais en prendre 60g pour la France et 340g pour l'Europe.
Source du 60g :
https://www.connaissancedesenergies.org/contenu-carbone-des-energies-190213
Ici, je m'intéresse à la possibilité de réaliser les transports longue distance/faible demande par TGV, donc TGV à un seul niveau.
le
TGV « Réseau », à un seul niveau. Une rame peut emporter 377[sup]
21[/sup] personnes, pèse 383 t à vide (416 t en ordre de marche) et consomme 1 800 kW h[sup]
22[/sup] d'électricité aux 100 km. Sa durée de vie économique a été estimée à 9 000 000 km sur 30 ans.
1800 kWh d'électricité par 100km pour 132 passagers (toujours au taux moyen de remplissage de 35%), soit 13.6 kWh/100km/passager.
Avec la valeur française, ça fait 816gCO2/100km/passager, ou encore 8.16 g/km/passager
Avec la valeur moyenne européenne, ça ferait 46.24gCO2/km/passager. Avec la valeur du charbon (380g), ça ferait 51.7g.
Et l'avion alors ? 2.2L/100/passager, ça fait 1.76kg/100, soit 17,60g de carbone par passager km, et donc 47.5gCO2/km/passager
Donc le TGV électrique fait mieux que l'avion s'il est alimenté en nucléaire.
Mais ni 15, ni 40 fois mieux. Sur ces émissions marginales, il fait exactement 6 fois mieux. Mais on omet la construction qui est un gros facteur, et j'y reviendrai dans le message suivant.
S'il est alimenté avec le mix moyen européen, c'est aussi mauvais, voire bien pire si tu considères que le train se déplace avec une route moins directe que l'avion.
Au passage, on note aussi que le train impose de lourds travaux sur toute la distance où il doit circuler, impossible de créer une ligne de train aussi facilement qu'une ligne aérienne, et l'impact sur les sols c'est également un enjeu écologique. Même si on peut dire qu'il est moins que le RC, évidemment.
Pour finir, je précise que l'efficacité (surprenante pour certains) de l'avion vient du fait qu'ils possèdent des moteurs largement surdimensionnés, pour pouvoir monter très vite en altitude, là où l'air est très peu dense. Ceci ne leur permet pas de réduire la trainée minimale possible pour le vol, mais d'augmenter fortement la vitesse à laquelle cette trainée minimale survient. Finalement, on peut interpréter la chose en disant qu'un avion consomme si peu parce qu'il va très haut et donc très vite.
J'en tire plusieurs conclusions :
- Dans la situation actuelle, seul le TGV alimenté par nucléaire fait significativement mieux que l'avion en termes d'émissions de CO2
- N'importe quel train alimenté par énergie fossile (diesel, ou électricité à base de fossile) n'est pas significativement meilleur que l'avion
- Effectivement, si le train était rempli au même niveau que l'avion, il serait plus économe.
- Cependant, il ne l'est pas, tout comme la voiture.
Ce dernier point prouve que le transport aérien est le seul domaine qui a déjà réalisé de vrais efforts environnementaux, en maximisant l'utilisation des véhicules, sans augmenter le confort. Au contraire de la voiture, dont la consommation augmente malgré les progrès technologiques parce que les utilisateurs veulent toujours plus de sécurité et de confort.
Et au contraire du train, qui est toujours très peu rempli malgré une empreinte carbone qui n'est en réalité pas non plus négligeable.
Il reste toujours des améliorations possibles sur le transport aérien. La nouvelle génération d'avion fait gagner 15 à 25% d'émissions d'un coup.