Le projet lorrain SuperRail figure parmi les sept lauréats nationaux de l’appel à manifestation d’intérêt Corifer 2021 (Comité d’orientation de la recherche et de l’innovation de la filière ferroviaire) visant à l’amélioration de la performance, de l’exploitation et de la maintenance des trains et du réseau ferré et à leur adaptation au changement climatique. Porté par SNCF Réseau, Absolut System, CentraleSupélec, Nexans France et l’Université de Lorraine, SuperRail vise à intégrer des technologies supraconductrices sur le réseau ferroviaire français. Rencontre avec le porteur Kévin Berger, maitre de conférences au GREEN qui nous en dit plus.
Pouvez-vous nous présenter le projet SuperRail ?
Kevin Berger : "Le projet SuperRail vise à promouvoir la technologie du transport d’énergie électrique par câbles supraconducteurs dans les systèmes ferroviaires. Cette technologie est une réponse à l’augmentation de la densité de puissance dans les zones géographiques hypercontraintes ne permettant pas d’utiliser des solutions conventionnelles de renforcement par câbles en cuivre.
Par la mise en place de cette technologie innovante à SNCF Réseau, les exploitants ferroviaires vont ainsi bénéficier d’une augmentation de l’offre de sillon commercial permettant une plus grande capacité de transport en commun, contribuant à la réduction du trafic routier individuel.
L’utilisation de câbles supraconducteurs va permettre une réduction de la consommation de cuivre ainsi qu’une diminution de la part des travaux nécessaires, participant ainsi de façon globale à la stratégie nationale bas carbone."
Que va vous permettre l’obtention de ce financement ?
Kevin Berger : "Dans le cadre de ce projet, le GREEN va étudier plus en détails le comportement dynamique de câbles supraconducteurs installés, en parallèle, dans un réseau électrique ferroviaire existant. Une part importante des recherches qui seront menées au GREEN concernera également l’ajout de nouvelles fonctionnalités aux câbles supraconducteurs, comme celle de pouvoir limiter des courants de défaut, en cas de court-circuit par exemple.
Ce financement va permettre à l’équipe d’embaucher un doctorant et un ingénieur de recherche, de mener à bien ses recherches sur la thématique des applications des supraconducteurs en Génie Electrique tout en nourrissant ses modèles de données expérimentales. Ces données très importantes seront issues d’essais préliminaires dès 2022 au laboratoire d’électrotechnique de la SNCF à Vitry sur un câble supraconducteur étalon et aussi sur site après l’implantation du câble supraconducteur reliant la sous-station de Vouillé Ouest-Ceinture aux lignes de la gare de Paris-Montparnasse.
Pour finir, une station d’essai pour câbles supraconducteurs permettant l’analyse des capacités de limitation de courant devrait voir le jour à l’Université de Lorraine. Le consortium mis en place permettra aux industriels de maitriser le déroulage d’un câble supraconducteur dans l’environnement ferroviaire (avec des rayons de courbure contraignants), d’installer une technologie innovante pour le système de refroidissement, à haute efficience énergétique."
Quelles solutions concrètes propose SuperRail aux côtés des entreprises ?
Kevin Berger : "Grâce à l’implication forte de SNCF Réseau et de ses partenaires, le projet SuperRail aboutira par la première implantation mondiale d’un câble supraconducteur sur un réseau ferroviaire à usage commercial. Ce projet sera donc une vitrine nationale et internationale pour la technologie des câbles supraconducteurs pour le transport d’énergie.
Il s’agira également de montrer aux entreprises que l’ensemble de ces technologies peuvent être développées, homologuées et intégrées dans un environnement industriel complexe à usage commercial dans un délai relativement court.
Le succès de cette opération devrait permettre à terme de développer la filière des câbles et composants supraconducteurs en France au travers la société Nexans et aussi démocratiser l’utilisation de systèmes cryogéniques à haute efficacité et faible maintenance, pour les applications supraconductrices, développés par la société Absolut System."