Publié le 9 oct. 2020 à 1741Dans la grande famille Hyperloop, voici le projet de Virgin, qui reprend des couleurs. Momentanément ralenti par la pandémie de coronavirus, à l'image du tissu industriel mondial, le projet de Richard Branson a franchi une nouvelle étape clé aux Etats-Unis, avec l'installation de son centre de certification mondiale en Virginie-Occidentale, dans l'est du pays. Le principe de l'Hyperloop repose sur des capsules en lévitation, dans un tunnel posé sur pylônes, propulsées à près de kilomètres/heure. Imaginé par Elon Musk en 2013, puis repris par une myriade d'industriels, ce train du futur n'a pour l'instant jamais été testé avec de véritables passagers à l' investissement colossalLe milliardaire britannique vient d'investir 500 millions de dollars dans la création de ce centre d'expérimentation, qui sera opérationnel en 2023 et envisage des premières certifications dès 2025. Virgin Hyperloop dispose déjà d'un centre d'essai dans le désert du Nevada à proximité de Las Vegas, où des tests ont été menés avec quatre prototypes, afin de valider les technologies et le design. Mais pour développer un système 100 % opérationnel, Virgin devra encore lever des millions de dollars pour acquérir suffisamment de terrain pour tester son engin grandeur nature, et certifier que l'Hyperloop puisse rouler de façon sécurisée. Advancements at the Hyperloop Certification Center will pave the way for commercial hyperloop projects - in places like Ohio, Texas, Missouri, Washington, and North Carolina - to connect the country from coast to coast. Virgin Hyperloop virginhyperloop October 8, 2020Pour l'instant donc, le rêve d'un train supersonique est loin d'être atteint. Le dispositif de tube sous pression dans lequel les rames circulent grâce à un champ magnétique promettait une vitesse maximum de kilomètres/heure. Lors des derniers tests, il n'atteint pour l'instant que» 463 kilomètres/heure . Hyperloop se donne donc moins de cinq ans pour certifier un train capable de transporter des passagers et du fret à km/h . L'objectif étant que chaque capsule puisse supporter une vingtaine de passagers et 3 tonnes de millions de dollars déjà investisRichard Branson n'est pas seul à être convaincu que ce rêve deviendra réalité. L'actionnaire principal de Virgin Hyperloop est DP World, troisième exploitant portuaire mondial et filiale du fonds Dubai World, avec 59 % du capital. En 2016, la SNCF a aussi rejoint l'entreprise, aux côtés d'autres actionnaires publics et privés. Au total, 400 millions de dollars ont déjà été dépensés dans ce dans la technologie Hyperloop, Virgin n'est pas seule en lice. Les deux autres projets sont celui du franco-canadien Transpod , qui devait commencer les premiers travaux dans le Limousin courant 2020, et celui d' Hyperloop Transportation Technologies , société californienne qui a ouvert son centre de recherche européen à Toulouse. Une étude de faisabilité devait être lancée en Occitanie, concernant une ligne entre Toulouse et Montpellier. Mais avec la situation sanitaire et économique actuelle, tout semble à l'arrêt.

Letrain du futur Le projet de train Hyperloop permettrait aux passagers, installés dans des capsules circulant sur coussins d'air, de voyager à 1 200 km/h. a. Quelle distance pourrait parcourir ce train en 1 s ? b. Combien de temps mettrait l'Hyperloop pour réaliser le trajet Paris-Marseille (700 km) ? Exprime ce résultat en heure et minute.

Cenouveau train supersonique, qui roulera à plus de 1220 kilomètres/heure, devrait être mis en circulation dès 2018, au Moyen Orient et en Asie, puis en Europe et aux Etats-Unis où la réglementation est plus sévère. Train, métro, il pourra prendre des formes différentes selon les villes et les besoins de leurs habitants.

L’Hyperloop c’est le train du futur imaginé par Elon Musk il y a quelques années, porté de manière concrète par de multiples projets étudiants et surtout 3 start-up majeures Hyperloop One, Transpod et Hyperloop TT qui sont d’ailleurs presque toutes implantées en France. Ce train du futur pensé pour atteindre une vitesse supersonique est actuellement à l’essai et ses constructeurs tablent sur des débouchés commerciaux d’ici 2020. C’est à dire qu’au delà de la vitesse, le projet est séduisant. 70% de la consommation d’énergie d’un train à grande vitesse sont dus aux frictions de l’air et des roues » rappelle, dans un rapport de l’Office d’évaluation des choix scientifiques et technologiques OPECST, le député et mathématicien Cédric Villani. Or, l’Hyperloop se libère de ces contraintes énergétiques car il se déplace sous vide. S’il est alimenté en énergies renouvelables, l’Hyperloop serait donc un transport zéro carbone, avec une pollution sonore imperceptible. Ce serait donc un transport agile, écologique et ultra-rapide. Une belle promesse qui fait rêver la planète, à l’instar de Guillaume Pépy, PDG de la SNCF et actionnaire du projet Hyperloop One qui déclarait en 2015 Hyperloop est un projet à la fois allumé et visionnaire, nous le suivons de près . Cependant, faut-il véritablement croire en ce nouveau moyen de transport au vu des contraintes techniques du projet et au regard des précédents échecs de transports similaires ? L’Aérotrain est un véhicule se déplaçant sur un coussin d’air développé puis abandonné dans les années 1970 Que retenir des précédents échecs des transports futuristes ? Même s’il est vu comme un mode de transport révolutionnaire, l’Hyperloop emprunte cependant des codes déjà émoussés depuis longue date. Le mécanisme de propulsion sous vide était par exemple utilisé pour les tubes pneumatiques dès le 19è siècle. Ainsi, d’autres prototypes de trains futuristes ont également exploré ces pistes au siècles dernier… sans succès ! Le métro Suisse dans les années 1990 En janvier 1992, la société Swissmetro a été créée afin de développer un projet de train à sustentation magnétique circulant à très grande vitesse 500 km/h dans un tunnel à pression d’air très réduite 1/10 de la pression atmosphérique. Un système qui rappelle étrangement l’Hyperloop. Ce projet qui a fait l’objet d’études approfondies fut abandonné il y a environ dix ans. Les études réalisées notamment par l’école polytechnique de Lausanne stipulaient que la réalisation de ce projet n’était pas envisageable d’un point de vue technique. Et comme pour l’Hyperloop, deux sujets viennent contrecarrer ce projet le gain de temps réel versus le coût des infrastructures et de la mise en place d’un nouveau système. L’Aérotrain de Jean Bertin Des années plus tôt, en France, l’ingénieur Jean Bertin inventait l’Aérotrain. On était alors dans les années 1960 et 1970. Il s’agissait d’un véhicule à sustentation et guidage par coussins d’air. Le mode de propulsion de l’aérotrain était basé sur une hélice et/ou des moteurs d’avions. Il se déplaçait – comme l’hyperloop – sur une piste dédiée dont un prototype existe encore aujourd’hui dans la Beauce. Le 22 janvier 1969, l’aérotrain atteint la vitesse de 422 km/h sur une piste d’essai. Il atteindra 430,2 km/h en 1974. Des records que le TGV mettra presque 30 ans à battre. Cependant, l’aérotrain nécessitait de devoir construire un réseau à part entière alors que le TGV pouvait de son côté utiliser le réseau ferré classique. Par ailleurs, le mode de propulsion de l’aérotrain était intimement lié au pétrole et lors du choc de 1974, cela a freiné les ambitions de l’Etat. Là également, le TGV proposait une propulsion à l’électricité. Finalement, le projet est abandonné définitivement en 1977 au profit du TGV. Le Transrapid Allemand, le Maglev Japonais Le maglev japonais et le transrapid allemand sont également des tentatives de train à sustentation magnétique. Les Allemands se sont lancés dans la construction du Transrapid à partir de 1969. Une piste d’essai de 40 km est installée en 1984. Mais, à l’instar de l’aérotrain, les coûts prohibitifs de construction des infrastrucutres freinent les projets commerciaux du Transrapid. Tous les projets qui devaient voir le jour en Allemagne ont été annulés. Idem pour le Maglev japonais, malgré une piste d’essai de 35 kilomètres constuite dans les années 1990. Une seule réalisation est en service commercial, la ligne de Transrapid reliant l’aéroport Pudong à Shangaï 35 km. Ainsi, bien que techniquement, des trains ultra-rapides ont déjà été crées, ils ont tous été abandonnés aussi secs en raison du coût prohibitif des infrastructures. Un point peut-être négligé lorsqu’on parle de l’Hyperloop alors qu’il faudra pourtant lui construire des pistes dédiées pour que cela fonctionne ? Le projet de Transrapid Allemand n’a jamais eu de débouché commercial en raison du coût de construction des infrastructures Est-ce raisonnable de croire à la vitesse promise de 1 200 km/h ? Le principal argument qui porte en faveur de l’Hyperloop, c’est la vitesse supersonique annoncée au départ par Elon Musk atteindre 1 200 km/h. Mais est-ce raisonnable de croire en la possibilité de franchir le mur du son dans une capsule lancée au coeur d’un tube sous vide ? D’un point de vue technique, les principales entreprises qui se sont lancées dans des projets d’Hyperloop préfèrent aujourd’hui revoir légèrement à la baisse cette vitesse envisagée. Il y aurait donc de grandes chances que l’Hyperloop ne circule qu’à 900 km/h, soit une vitesse subsonique et non supersonique. C’est à dire la vitesse de croisière d’un avion de ligne. Et quand on a dit ça, il y a une part de fantasme qui s’évapore. Par ailleurs, pour maintenir cette vitesse de 900 km/h, l’Hyperloop ne peut pas prendre le temps de s’arrêter dans des gares intermédiaires. Trop d’arrêts réduirait à zéro l’avantage numéro 1 de ce transport qui consiste à aller très vite entre deux grandes distances. Les lignes envisagées, ce sont Paris-Marseille, Los Angeles-San Francisco ou encore Toronto-Montreal. On prendrait donc le risque d’aboutir à quelques grandes villes toujours plus saturées, et au milieu, des déserts ruraux vides où les trains ne s’arrêtent plus. Une vision du futur qui est discutable. La vitesse supersonique de l’Hyperloop annoncée au début par Elon Musk atteindre les 1 200 km/h. D’autres limites techniques pas encore levées Quand on parle de l’Hyperloop, les beaux rêves de transports futuristes prennent le pas sur les esprits chagrins qui prônent le pragmatisme et la sécurité. Cependant, certaines limites techniques ne sont pas encore levées clairement par les constructeurs d’Hyperloop. Des contraintes de sécurité D’abord, la sécurité. Par exemple, comment procéder à l’évacuation des passagers en cas d’accidents ? Pour cela, les acteurs de l’Hyperloop doivent s’inspirer de l’exemple aéronautique. Il leur faut envisager des dispositifs de sécurité hérités de l’aviation avec des scénarios d’urgence en cas de repressurisation rapide du tube sas, évacuation des passagers », écrit par exemple Cédric Villani dans le rapport de l’OPECST sur l’Hyperloop. Transpod prévoit notamment d’installer 4 sorties de secours munies de rampes d’évacuation tous les 1,2 km. Ce qui est bien. Après, que penser d’un accident à 900km/h dans un tube sous vide ? Chacun se fera sa propre idée. C’est là aussi que ce mode de transport fait débat. D’infimes irrégularités sur la surface du rail, de l’ordre du centième de millimètre, suffisent à déstabiliser la capsule, ce qui pose le risque d’un accident », écrivait en 2017 Ryan Janzen, directeur technique de Transpod, au sujet de la sustentation. C’est pour ces raisons que la plupart des sociétés ont choisi la lévitation magnétique, jugée plus stable. Néanmoins, le risque est réel pourrait s’avérer problématique. La pérennité des infrastructures en question Mais là encore, une question se pose quid de la qualité des infrastructures ? La capsule doit circuler dans un tube où règne une pression de quelques millibars alors que la pression normale sur terre est d’environ 1 bar. Ceci afin de s’affranchir des frottements de l’air. Mais il faut que ce tube soit parfaitement étanche ! Ce qui impose des normes de qualité draconiennes pour la construction, pour des raisons de résistance des matériaux et surtout des joints de dilatation qui relieront deux tronçons de tube face à l’usure, aux tassements de terrain, voire au risque sismique. Des coûts d’infrastructures qui ne sont donc pas loin de représenter celles des lignes de train à grande vitesse environ 20M€/km en France. Et dont l’usure pourrait présenter des risques énormes aux passagers. De quoi refroidir les investisseurs comme ce fut le cas pour l’Aérotrain et le Transrapid ? L’hypothèse d’une réussite de cette technologie ne peut pas être exclue à cette date, même s’il serait prudent d’attendre le bilan des premières réalisations, annoncées au début des années 2020. À ce stade, cette technologie prometteuse doit encore faire ses preuves » rappelle le rapport de l’OPECST. Il faudra donc attendre encore un peu avant de se faire une idée précise du potentiel de l’Hyperloop. Mais peut être que ce transport révolutionnaire » suivra la même funeste trajectoire que les défunts Aérotrain et Transrapid. Un premier test avec passager en 2020 En fin d’année 2020, la société Virgin Hyperloop a fait un léger bond en avant dans la mise en oeuvre de ce mode de transport en étant la première à réaliser un test de capsule avec des passagers à l’intérieur. La capsule, nommée Pegasus, a voyagé dans dans le tube expérimental DevLoop à une vitesse de 172,8 km/h sur une distance de 500 mètres, soit un voyage de 15 secondes. Une vitesse évidemment très inférieure à celle du TGV et sur une toute petite distance. Pas de quoi sauter au plafond, donc, même si cela démontre que les entreprises engagées dans ce projet continuent d’y croire.

Les étudiants et chercheurs de l’École des mines, à Saint-Étienne, ont calculé que le train actuellement testé aux États-Unis permettrait de relier Lyon à Saint-Étienne en seulement huit minutes. Le train du futur devrait pouvoir parcourir les 700 km qui séparent Los Angeles et San Francisco en à peine 30 minutes. S'il était installé en France, 10 000 passagers quotidiens pourraient faire le trajet Lyon/Saint-Etienne en à peine 8 minutes, tout en réduisant sensiblement l'impact écologique, puisque l'Hyperloop fonctionne principalement grâce à l'énergie électrique captée par des panneaux solaires. De quoi ringardiser le projet d'autoroute A45 du président du conseil régional, Laurent Wauquiez. Les étudiants de l'École des mines sont allés jusqu'à calculer le prix d'une telle installation sans l'aide des collectivités locales 700 millions d'euros. La SNCF ou l'entreprise qui serait à la tête de la ligne devrait donc fixer un prix autour de 15 euros par trajet. Pour le moment, un tel projet n'est pas encore au programme, même si la SNCF s'est rapidement positionnée en investissant dans la start-up californienne Hyperloop One, du milliardaire Elon Musk.

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