Les différents projets Hyperloop existants n’ont pas, pour le moment, évoqué les défis techniques soulevés par François Lacôte. © Transpod

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Hyperloop est une « formidable escroquerie technico-intellectuelle » ? Réponse de TransPod

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Suite à la parution de notre article exposant les critiques d'un expert français quant à la faisabilité technique de l'Hyperloop, nous avons reçu une première réponse détaillée de TransPod, l'une des sociétés les plus impliquées dans ce projet de train subsonique.

Dans un article intitulé « Hyperloop : formidable escroquerie technico-industrielle », François Lacôte, ingénieur et ancien responsable des programmes TGV, adresse une critique virulente à l'encontre du train subsonique et de sa viabilité technique. Loin de tout parti pris, il nous a paru pertinent d'exposer ce point de vue afin de dépasser le discours médiatique globalement positif autour de l'Hyperloop, mais qui n'entre pas souvent dans le détail, et d'inviter ses acteurs à enrichir le débat. Nous avons contacté les trois entreprises qui sont aujourd'hui les plus avancées dans le développement de projets Hyperloop pour leur proposer de réagir aux arguments techniques avancés : Hyperloop Transportation Technologies, TransPod et Virgin Hyperloop One.

À ce jour, seule la société canadienne TransPod, qui a notamment engagé la construction d'une piste d'essai en France (en Haute-Vienne), est revenue vers nous avec une réponse détaillée qui réfute les « impasses techniques » et nous permet d'appréhender de façon un peu plus concrète le développement de ce mode de transport inédit.

Nous reproduisons ici les propos de Thierry Boitier, directeur achats et supply-chain chez TransPod, qui a abordé les principaux obstacles techniques soulevés par M. Lacôte.

À propos du débit théorique de l'Hyperloop inférieur à celui du TGV

Thierry Boitier. « Le système TransPod est plus proche d'un transport en commun que d'un TGV ou un avion. Il faut arrêter d'imaginer l'Hyperloop comme un remplaçant du TGV. Le produit, tout comme ses applications, sont différents. Nos données initiales sont 27 à 40 passagers par pod (selon la configuration intérieure), départs toutes les 1 à 2 minutes. Le modèle n'est pas un transport de masse partant à heures fixes et transportant des centaines de voyageur d'un point A à un point B, mais un transport plus agile, transportant des petits groupes de voyageurs au sein d'un réseau.

De plus, la capacité globale de la ligne est modulable en fonction du transport du fret. Les pods fret et passagers se succèderont dans les tubes, le fret circulant en heure creuse par exemple, ce qui permet d'optimiser l'utilisation de l'infrastructure et d'éviter de faire circuler des pods vides, source de coûts inutiles. Enfin, la fréquence de départ étant fixée par la distance maximale entre pods (elle-même dépendant de la vitesse, la capacité de freinage et la distance de sécurité entre pods), la longueur d'un pod importe peu (sauf son influence sur son poids et donc la distance de freinage) et nous pouvons imaginer des pods "XL", plus longs et transportant plus de personnes, ou bien des pods "doubles", comme les TGV accouplés. (...) Le modèle de l'hyperloop est bien différent de celui des trains : nous visons un transport flexible et régulier. Une bonne comparaison est celle d'un réseau de transport en commun métropolitain, mais à l'échelle d'un pays. »

Voici à quoi ressemblerait la capsule TransPod. © TransPod

À propos de la sécurité du freinage

«  Pour ce qui est du freinage conventionnel, mécanique, notre technologie inclut un dispositif s'apparentant aux systèmes d'atterrissages. L'équipe étudiante de l'université de Ryerson (Canada) a développé un prototype assez avancé de système d'atterrissage pour pod, récompensé par un prix.» M. Boitier nous a indiqué ne pouvoir entrer dans le détail des plans et caractéristiques pour des raisons de confidentialité.

À propos de la géométrie d’une voie Hyperloop

« Nos rayons de courbure sont calculés de telle manière à ce que les accélérations maximales (donc les forces exercées sur les passagers, ou encore la sensation d'être plus lourd) soient dans les limites préconisées et imposées de l'industrie des transports (transports et sol et aéronautique). Nous ne pouvons pas malheureusement pas rentrer dans les détails des calculs ni dans les valeurs exactes, qui impliqueraient de toucher à des informations confidentielles. Ce qu'il faut retenir, pour bien comprendre le fonctionnement d'une ligne à très grande vitesse : le rayon de courbure le plus grand correspond à la vitesse maximale. Il est toujours possible de réduire la vitesse, si la construction impose un rayon de courbure réduit. Réduire la vitesse en un point donnée réduit également les distances de freinage, donc permet aux pods de circuler plus près les uns des autres. Au final, cela n'impacte pas significativement le débit de la ligne, mais plutôt le temps de trajet global. C'est pourquoi nous parlons d'ailleurs de vitesse maximale théorique (1.200km/h), et de vitesse moyenne (800 à 900km/h, dépendant des tracés). Une des caractéristiques innovantes du système TransPod est que le véhicule est circulaire, et ne suit pas un rail de guidage. Les inclinaisons des voies de circulations sont habituellement définies par les guides (route, rails, rail de guidage pour nos concurrents), et encaissent les forces d'inertie tendant à éjecter un passager de son siège, pour ne conserver que la force centrifuge faisant qu'un passager se sent plus lourd dans son siège. L'inconvénient est que lorsqu'un véhicule emprunte un virage à une vitesse différente de celle pour laquelle le virage a été dessinée, le voyageur se sent tomber sur le sol, ou bien projeté vers la fenêtre. Le véhicule de TransPod s'incline selon le rayon de courbure et la vitesse du véhicule, pour garantir une position optimale du passager.

En résumé, certains rayons de courbure seront plus importants que ceux du TGV, et cela va bien évidemment compliquer le tracé. Cependant, la vitesse du véhicule s'adapte en fonction des différents rayons de courbure pour garantir le confort des passagers, sans nuire significativement au débit de la ligne. Enfin, les lignes Hyperloop ne sont clairement pas indiquées pour les paysages montagneux, une des raisons pour lesquels le projet Swissmetro (étudiant un tracé en Suisse) n'était pas économiquement viable. Maintenant, le monde est vaste, et l'Hyperloop ne prétend pas être adapté à toutes les situations. »

Vue simulée de l’intérieur d’une capsule Hyperloop. © TransPod

À propos de la pression d'air dans le tunnel et du dilemme réduction de la résistance/refroidissement et système de ventilation des capsules

« Réduire la pression d'air dans le tube est une donnée-clé pour réduire les frottements, les échauffements, le ratio diamètre tube / diamètre véhicule, et permettre ainsi la circulation des pods à très grande vitesse. Maintenant, oui, cela pose des problèmes liés au refroidissement par air. C'est pourquoi notre solution s'inspire des technologies aérospatiales et inclut du refroidissement liquide. Des composants d'électronique de puissance fonctionnent déjà très bien avec des systèmes de refroidissement liquide : un liquide de refroidissement s'écoule en circuit fermé, s'échauffe au contact des sous-systèmes (et donc "enlève" de la chaleur des sous-systèmes), puis se refroidit au contact d'un échangeur thermique tandis qu'un accumulateur de chaleur récupère la chaleur. Ces technologies sont déjà utilisées dans l'industrie aéronautique.

L'air respiré par les passagers ne provient pas du tube (un avion recycle en permanence 50% de son air en utilisant l'air extérieur, la pression dans le tube sera trop faible pour assurer cela), mais provient de systèmes d'air pressurisé. Nous sommes partenaires avec Liebherr Aerospace pour le développement de ces sous-ensembles. Cette société a déjà l'expérience de systèmes de gestions de refroidissement d'air, et gestion d'air respirable pour l'industrie aérospatiale - ils conçoivent notamment les systèmes d'air cabine pour Airbus et Boeing. »

Nous mettrons à nouveau cet article à jour dès que nous recevons une réponse de la part d'Hyperloop Transportation Technologies et de Virgin Hyperloop One.

Pour en savoir plus

Hyperloop est une « formidable escroquerie technico-intellectuelle », selon un expert français

Article de Marc Zaffagni paru le 13/11/2018

François Lacôte, ancien responsable des programmes TGV à la SNCF et directeur technique chez Alstom Transport, démonte point par point la faisabilité des projets Hyperloop.

Alors que les projets de trains subsoniques Hyperloop font régulièrement l'actualité avec, notamment la construction d'une piste d'essai en France, située en Haute-Vienne, et portée par la société canadienne Transpod, un expert français, renommé, jette un pavé dans la mare.

Dans un article publié sur le site du Club Pangloss (Association des Lauréats de la Fondation Nationale Entreprise et Performance) intitulé « Hyperloop : formidable escroquerie technico-industrielle », François Lacôte, ingénieur diplômé de l'École polytechnique et de l'École nationale des ponts et chaussées, atomise littéralement le concept d'Hyperloop et sa faisabilité. Paru en avril dernier, son article vient d'être repris par La Lettre du Cheminot. Précisons que cet expert a occupé de hautes fonctions à la SNCF et fut responsable des programmes TGV avant de rejoindre Alstom Transport.

De nombreuses « impasses techniques »

Son exposé rappelle comment plusieurs projets dans les années 1960-1970, dont l'Aérotrain, avaient déjà tenté, sans grand succès, de proposer des nouvelles formes de transport terrestres à haute vitesse, censées s'affranchir des limites supposées du système « roue-rail ». Au bout du compte, une seule ligne commerciale est en service, celle du Transrapid (train à sustentation magnétique) à Shanghai.

François Lacôte relève aussi plusieurs « impasses techniques » : la sécurité du freinage, les systèmes de secours dans le tunnel sous vide, la transition entre un environnement sous vide et la pression atmosphérique, la géométrie d'une voie Hyperloop et, en particulier, le rayon de courbure, eu égard à la très grande vitesse envisagée. Enfin, il remarque la conciliation de deux impératifs antagonistes, à savoir la réduction maximale de la pression d'air dans le tunnel pour diminuer la résistance aérodynamique et la nécessité de « conserver un minimum de pression d'air pour le refroidissement des organes de traction, d'énergie auxiliaire, assurer le renouvellement d'air de la climatisation pour les voyageurs ». Beaucoup d'obstacles que les différents protagonistes n'ont pour le moment pas abordés.

Face à toutes ces objections majeures, Futura a contacté les sociétés Transpod, Hyperloop One et Hyperloop Transportation Technologies afin de recueillir leur réaction. Nous ne manquerons pas de vous les faire partager.

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