D’anciens ingénieurs de SpaceX ont obtenu une subvention du DOE pour tester le fret zéro émission

Chaque jour, des milliers de camions quittent les ports maritimes de Los Angeles et de Long Beach transportant des conteneurs remplis de meubles, de vêtements, d’appareils électroniques et d’autres importations en provenance d’Asie. Les camions, fonctionnant au diesel, sont une source majeure de pollution. Une nouvelle startup appelée Parallel Systems veut plutôt aider à transporter plus de marchandises par chemin de fer – et pour ce faire, elle réinvente le fonctionnement des trains.

Fondée par trois anciens ingénieurs de SpaceX, la société teste actuellement des wagons autonomes à zéro émission qui peuvent rouler sur des voies de manière indépendante. Alors qu’un train de marchandises typique fait aujourd’hui des kilomètres de long, les nouveaux wagons peuvent se déplacer ensemble en plus petits groupes, ce qui rend le système aussi abordable que la conduite de camions. Grâce à une nouvelle subvention du ministère de l’Énergie, l’entreprise commencera bientôt à tester les performances de la technologie, y compris dans quelle mesure elle peut améliorer l’efficacité énergétique.

Avec la subvention de 4,4 millions de dollars, la startup se lancera dans un programme de test de 29 mois. Les ingénieurs utiliseront les données de ces tests pour construire une conception de troisième génération pouvant être commercialisée, ce qui pourrait avoir un effet important sur l’impact environnemental de l’industrie du transport maritime – aux États-Unis, les camions émettent plus de 440 millions de tonnes métriques de CO2 chaque année. Lorsqu’il était chez SpaceX, Matt Soule, cofondateur et PDG de Parallel Systems, était à la tête de l’avionique, l’électronique utilisée dans les avions et les engins spatiaux. Mais il s’est intéressé à l’empreinte carbone du transport de marchandises sur Terre et a vu le potentiel des trains de marchandises. (Les cofondateurs John Howard et Ben Stabler sont également venus de SpaceX.)

Même lorsque les trains roulent au diesel, ils sont bien plus efficaces que les camions. « C’est environ le quart de l’énergie nécessaire pour déplacer quelque chose sur un rail que par un camion sur les routes », dit Soule. C’est à la fois parce qu’il faut moins d’énergie pour qu’une roue de train se déplace sur un rail et parce que les trains peuvent voyager en groupe. Mais à l’heure actuelle, les trains ne sont généralement utilisés que pour de gros volumes de marchandises parcourant de longues distances. «Le rail nécessite une très, très grande échelle pour atteindre des économies unitaires qui sont compétitives avec les camions», dit-il. Les trains actuels occupent énormément d’espace lorsqu’ils sont chargés et déchargés, et peuvent rester en place toute la journée.

Si les trains n’ont pas beaucoup de voitures, le système est trop coûteux à exploiter. Mais les wagons autonomes de Parallel peuvent se déplacer rapidement dans une gare de triage, décoller et former un peloton avec d’autres wagons indépendants dès qu’ils sont chargés. « Dans quelques heures, nous serions chargés, puis nous partirions pour que le peloton suivant arrive », explique Soule. Le système peut également utiliser des « micro-terminaux », des installations de chargement et de déchargement plus petites, qui peuvent être construites plus près des clients finaux. Dans les ports, la nouvelle approche facilite le chargement et le déchargement des conteneurs d’expédition directement sur le rail, de sorte que moins de camions sont nécessaires pour déplacer les conteneurs.

À l’heure actuelle, le rail est limité dans les ports en raison de l’espace qu’il occupe; les camions doivent souvent transporter des conteneurs vers des gares de triage à différents endroits. En travaillant directement dans les ports, l’entreprise estime qu’elle peut éliminer 2,8 millions de tonnes métriques de pollution par le CO2 par an, ainsi que la pollution par l’oxyde nitreux et les PM2,5 (particules fines) qui affectent la santé des communautés vivant à proximité.

Alors que les voitures autonomes sont difficiles à construire, l’automatisation est plus simple pour le rail puisque les trains circulent sur une voie fixe, et les répartiteurs contrôlent déjà les trains pour s’assurer qu’un seul a accès à une voie à un moment donné. Les nouveaux wagons peuvent s’arrêter jusqu’à 10 fois plus vite qu’un train traditionnel, ce qui permet également à un système de caméras et de logiciels de déclencher les freins si un wagon ou un autre obstacle est détecté sur les voies. En cours de route, les wagons autonomes peuvent se séparer pour se rendre à différentes destinations sans visiter les gares de triage, les endroits où le fret est mis sur les trains secondaires. L’élimination de cette étape peut faire gagner des heures, voire des jours, faisant du rail une option plus rapide pour le transport de marchandises.

Les camions électriques ne sont pas encore pratiques pour les longs trajets car les batteries doivent être rechargées trop souvent ; Le tout dernier semi-remorque électrique de Volvo peut parcourir 275 miles avec une charge, tandis que les wagons peuvent parcourir environ 500 miles avec une seule charge de batterie. Parce que le rail est plus efficace, les nouveaux wagons électriques peuvent également utiliser des batteries plus petites qu’un semi-remorque électrique. « C’est un réel avantage que vous voyez dans le coût initial du matériel », déclare Soule. « C’est aussi un avantage en termes de coûts d’exploitation, ou quelle part du coût sous-jacent va à l’énergie. »

Parallel Systems, qui a annoncé en janvier avoir levé près de 50 millions de dollars lors d’un cycle de financement de série A, a testé la technologie sur une piste en Californie au cours de l’année écoulée. Les fondateurs de l’entreprise n’envisagent pas de remplacer les systèmes ferroviaires actuels, mais ils souhaitent mieux utiliser l’infrastructure ferroviaire existante. À l’heure actuelle, estiment-ils, moins de 3 % des voies ferrées aux États-Unis sont utilisées à un moment donné. Inversement, déplacer plus de fret des camions vers le rail peut réduire le trafic sur les autoroutes. En Californie, les camions sont une source majeure de goulots d’étranglement sur les autoroutes.