La technologie qui alimente la transformation rapide du transport en commun en Inde

Desservant plus de 2,63 milliards de personnes par an, le réseau de métro indien qui s'étend sur les 15 grandes villes du pays est l'un des réseaux de transport urbain rapide les plus vastes et les plus fréquentés au monde. Par exemple, le métro de Delhi a enregistré 6,99 millions de déplacements de passagers en une seule journée le 31 août 2023, soit la fréquentation la plus élevée jamais enregistrée.

Mais même si le métro est l’un des moyens de transport collectif les plus durables, il nécessite néanmoins d’énormes quantités d’énergie. Alors que l’Inde continue de respecter ses engagements audacieux en matière de climat, la tâche qui l’attend consiste à rendre les déplacements dans ses villes en croissance plus fiables et plus économes en énergie – ce qui n’est pas une mince affaire.

L’Inde continue de connaître une urbanisation rapide à très grande échelle. On estime qu'environ un tiers (35 %) de la population totale de l'Inde vit désormais dans des villes, contre seulement 18 % en 1960. À mesure que de plus en plus d'Indiens quittent les zones rurales pour trouver du travail et gagner leur vie dans les villes, En 2035, on estime que ce chiffre s'élèvera à 43,2 %.

Cela crée intrinsèquement de nombreux défis critiques pour les villes indiennes. Principalement, elle accorde une plus grande importance au rôle de ses systèmes de transport dans le soutien de la connectivité, du commerce et de la croissance économique.

Mais le transport est aussi traditionnellement l’une des plus grandes sources d’émissions de carbone au monde. Par conséquent, si l’Inde veut tenir son engagement climatique ambitieux de réduire l’intensité des émissions de 45 % par rapport au niveau de 2005 d’ici 2030, elle doit en même temps accélérer la décarbonisation de ses infrastructures de transport urbain.

Bien entendu, l’Inde dispose déjà d’un vaste système de transport en commun rapide (MRTS), une filiale publique des chemins de fer indiens, offrant une alternative de transport urbain plus économe en énergie et moins polluante aux bus, voitures, motos et pousse-pousse motorisés populaires.

La tâche consiste désormais à étendre et à améliorer ce système pour rendre les déplacements dans les villes indiennes plus fiables et plus économes en énergie, alimentant ainsi des villes plus saines. Dans ce cadre, l’Inde s’est engagée à exploiter 1 700 km de métro dans 25 villes d’ici 2025.

La bonne nouvelle est que nous disposons déjà de nombreuses technologies de distribution d’énergie permettant de relever ce formidable défi – la tâche consiste désormais à les déployer à grande échelle.

Garder le courant

L’une des considérations les plus importantes pour tout opérateur de métro est sans doute une alimentation électrique fiable et résiliente.

Alors que des millions de personnes dépendent des systèmes de métro pour se rendre au travail, à la maison et à leurs destinations de loisirs, même le plus petit retard ou problème causé par une panne de courant peut rapidement conduire au chaos. Par exemple, un problème d'électricité a récemment interrompu le service du métro de Pune sur la ligne Vanaz-Ruby Hall pendant 20 minutes, provoquant des perturbations généralisées pour des milliers de navetteurs.

Récemment, ABB Inde a doté le métro de Kanpur d'une architecture de distribution intelligente – comprenant des tableaux basse tension, des panneaux moyenne tension et des tableaux de distribution d'éclairage – conçue pour faciliter les opérations, offrir aux citoyens un trajet sûr et sans pollution et, par conséquent, réduire les embouteillages. .

Mais ce n’est là qu’un exemple de notre travail en cours sur 17 lignes de métro indiennes. Dans d’autres cas, par exemple, où les travaux de modernisation ou de modification du réseau électrique du métro doivent être réalisés rapidement et sans aucune interruption, ou le moins possible, des services, les solutions modulaires constituent une excellente option. Étant préfabriqués, préconçus et prétestés pour une exécution simple, les changements peuvent être réalisés rapidement sans les temps d'arrêt associés. Cela peut réduire le temps de déploiement jusqu'à 50 %.

Pour des mises à niveau plus importantes avec un temps d'exécution limité, nous proposons également l'option d'une e-House – une sous-station transportable préfabriquée et prétestée, conçue pour abriter des appareillages moyenne et basse tension, des équipements électriques critiques et des armoires d'automatisation pour la commande et le contrôle à distance. . Ce qui rend cette approche idéale pour les projets de métro, c'est qu'elle permet une flexibilité dans le plan d'exécution et un impact très limité sur le service payant en cas de rénovation ou d'extension des lignes existantes.

Motifs locaux

Par nature, l’approvisionnement local devrait être un élément clé de toute stratégie durable, aidant les opérateurs à réduire considérablement les émissions de carbone associées au transport de pièces et d’équipements sur de longues distances.

Dans cette optique, la politique indienne « Make in India » continue de restreindre les importations étrangères et d'encourager les entreprises à développer, fabriquer et assembler des produits fabriqués en Inde.

Une fois de plus, le secteur de la distribution d'énergie a une solution : ABB Inde fabrique l'ensemble de ses solutions de tension, d'appareillage de commutation et de nombreuses autres solutions sur ses sites d'usine de Bangalore, Nashik et Vadodara.

Faire appel à un fournisseur local possédant une compréhension approfondie et directe des défis uniques d'une région peut s'avérer inestimable.

Non seulement cette approche locale peut avoir un effet profond sur l’impact carbone, mais elle permet également de bénéficier des compétences et de l’expertise locales. Chaque pays ou région a son propre ensemble de circonstances, depuis le volume de la demande et les prévisions futures jusqu'à l'état des lignes de métro elles-mêmes, les installations de production d'électricité locales et nationales associées, et même les facteurs de saisonnalité. L’Inde ne fait pas exception car elle est confrontée aux défis d’une urbanisation rapide, de conditions météorologiques extrêmes, d’une économie en développement et d’une trajectoire très ambitieuse de zéro émission nette.

De cette manière, le recours à un fournisseur local ayant une compréhension approfondie et directe des défis uniques d'une région peut s'avérer inestimable en termes d'opportunité d'optimiser l'efficacité, de réaliser des économies d'échelle et d'amplifier l'impact climatique.

Le voyage à venir

Mais il ne s’agit pas seulement de garantir une alimentation électrique fiable aux exploitants de métro modernes, il est tout aussi important de trouver de nouveaux moyens d’améliorer l’efficacité énergétique et même de produire soi-même.

Le système de stockage d'énergie (ESS) ABB Enviline™, par exemple, peut être positionné le long de la ligne à courant continu, permettant ainsi de capter l'énergie de freinage régénérative excédentaire et de la réinjecter directement dans la ligne pour soutenir l'accélération des autres trains à proximité. La capacité d’exploiter l’énergie régénérative utilisée dans ce cycle des centaines de fois par jour offre la plus grande opportunité d’améliorer l’efficacité énergétique des systèmes de traction et de réduire la demande basée sur le réseau. Il peut réduire la consommation globale d’énergie jusqu’à 30 %.

Le système peut également être utilisé pour gérer les chutes de tension afin de maintenir les trains dans les délais – le tout sans les besoins en énergie associés au réseau. Cela réduit les frais de services publics associés et peut également être utilisé, dans certains cas, comme alternative pour éviter ou différer des investissements potentiels en capital pour de nouvelles sous-stations de traction et des contrats supplémentaires avec des sociétés de services publics. Il assure également une alimentation de secours critique où, en cas de panne de courant ou d'instabilité du réseau public, les opérateurs peuvent accéder à l'énergie stockée pour déplacer le train jusqu'à la gare suivante où les navetteurs peuvent descendre du train en toute sécurité.

Un autre grand axe d'innovation est l'énergie solaire, car de plus en plus d'opérateurs de métro installent des centrales solaires sur les toits des stations pour alimenter les besoins auxiliaires dans les locaux de la station, tels que l'éclairage et la climatisation. Le métro de New Delhi, par exemple, alimente désormais 60 % de tous les équipements et appareils électriques grâce à l’énergie solaire.

Encore une fois, associer cet investissement solaire à des systèmes de stockage d’énergie par batterie (BESS) pourrait permettre aux opérateurs de tirer davantage parti de l’écrêtement des pointes, du transfert de charge et de la maximisation de l’autoconsommation.

À partir de 2024, les trains à hydrogène deviendront enfin une réalité en Inde alors que les chemins de fer indiens lanceront leur premier train à hydrogène depuis Jind dans l'Haryana. Il est important de noter que cette avancée durable – où l'hydrogène et l'oxygène sont utilisés pour produire de l'électricité, l'eau étant le seul sous-produit – fournira également un indicateur essentiel du potentiel d'utilisation de l'hydrogène dans le métro.

En ce qui concerne l’avenir de l’urbanisation, non seulement en Inde mais dans les villes du monde entier, aucune autre forme de transport ne peut rivaliser avec le métro dans son potentiel à soutenir les objectifs de zéro émission nette tout en répondant à l’évolution des besoins socio-économiques.

Étant donné que de nombreuses technologies sont déjà disponibles, il est recommandé aux opérateurs de métro de les exploiter dès aujourd’hui pour avoir le plus grand impact à l’avenir. Avec des avantages qui vont au-delà de la performance durable pour inclure la sécurité énergétique et un fonctionnement plus intelligent, cela contribuera à prendre une longueur d’avance sur ce parcours qui définit l’industrie mondiale.