Tracer une feuille de route vers la décarbonation du secteur ferroviaire au Canada
Revue Routes et transports automne-hiver 2022-2023 : Décarbonation : transformation des transports, propulsion vertes | Article de Caroline Healey - Association des chemins de fer du Canada
Dans l’ensemble des secteurs et des régions, la décarbonation est bien plus qu’un slogan à la mode. C’est aujourd’hui une attente. La firme de sondage montréalaise Léger a récemment constaté que malgré les pressions liées au coût de la vie, plus de Canadiens considèrent le changement climatique comme une priorité supérieure au fardeau fiscal ou aux prix de l’énergie. Ce même sondage indique qu’une grande majorité de Canadiens (70 %) estiment que l’économie et l’environnement vont de pair. De plus, 59 % des Québécois disent qu’ils ne voteraient pas pour un parti fédéral qui n’a pas de solide plan climatique – 5 % de plus que l’électorat canadien. Il n’est donc pas étonnant que le gouvernement fédéral actuel bénéficie d’un important soutien public avec son engagement international envers une transition à la carboneutralité d’ici 2050 et un régime réglementaire qui dirige de grands segments de l’économie vers cet objectif. Le transport ferroviaire est déjà la façon la plus économe de carburant de transporter les gens et les marchandises par voie terrestre. Alors, comment passer au niveau supérieur, celui de la décarbonation ? Différentes mesures en cours et prévues tracent une feuille de route pour les chemins de fer au cours des décennies à venir. Nous allons voir cela en détail aux pages suivantes en étudiant les défis et les possibilités et en expliquant comment les obstacles potentiels peuvent être surmontés.
Changements récents
Le secteur ferroviaire transporte environ 320 milliards de dollars de biens par année sur près de 43 000 kilomètres de voies ferrées, partout au pays. Malgré cet impact économique important, les chemins de fers sont parmi les plus faibles émetteurs de gaz à effet de serre (GES).
En 2020, le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat a indiqué que le secteur ferroviaire du Canada ne représente que 3,8 % des émissions totales découlant du transport. Les chemins de fer reconnaissent depuis toujours le rôle qu’ils jouent pour faire progresser le Canada, notamment dans le domaine de la responsabilité environnementale. Le secteur ferroviaire fait le suivi annuel de ses progrès dans le cadre d’un Protocole d’entente (PE) entre l’Association des chemins de fer du Canada et Transports Canada.
Le plus récent rapport produit dans le cadre de ce PE indique que les investissements innovateurs des chemins de fer dans le renouvellement de leur flotte, les innovations opérationnelles, les technologies d’économie de carburant, la formation des employés et les combustibles faibles en carbone entraînent une réduction des émissions dans le secteur. Le rapport annuel du Programme de surveillance des émissions des locomotives donne un aperçu de la performance du secteur, notamment :
- Transport ferroviaire de marchandises et de voyageurs
- Consommation de carburant.
- Inventaire de la flotte de locomotives.
- Données sur les émissions de GES et des principaux contaminants atmosphériques (PCA).
En 2020, malgré les différents défis posés par la pandémie de COVID-19, les chemins de fer canadiens ont investi 2,6 milliards de dollars dans de nouvelles technologies et des améliorations à leur réseau. Le secteur du transport ferroviaire de marchandises a affiché sa résilience, gérant efficacement l’incertitude et la volatilité créées par la pandémie.
Figure 1: Émissions de GES par secteur du GIEC 2020. Source: Association des chemins de fer du Canada
Autres points saillants du dernier rapport sur les émissions des locomotives :
- Au cours des trois premières années (2018-2020) du PE quinquennal avec le gouvernement fédéral, les chemins de fer de classe 1 ont atteint 80,6 % de leur objectif de réduction de l’intensité des émissions pour la période visée.Depuis 2005, l’intensité des émissions des chemins de fer s’est améliorée de 25,1 %.
- Depuis 2005, l’intensité des émissions des chemins de fer s’est améliorée de 25,1 %.
- Depuis 2005, malgré une augmentation du trafic ferroviaire de 28 % (mesuré en tonnes-kilomètres commerciales), les émissions de PCA des chemins de fer canadiens ont considérablement diminué : monoxyde de carbone (-5,2 %), oxydes d’azote
- (-44,1 %), hydrocarbures (-51,1 %), particules (-58,3 %) et dioxyde de soufre (-99,0 %).
- En 2020, les chemins de fer canadiens ont modernisé leur flotte en y ajoutant 46 locomotives de niveau
- 4 et en retirant 149 locomotives principalement de niveau inférieur et non supérieur (les locomotives plus efficaces respectent les exigences sur les émissions les plus sévères).
- 3 109 locomotives (82,8 % de la flotte totale) sont dotées de dispositifs anti-ralenti.
Depuis quelques années, les chemins de fer du Canada – qui sont déjà le mode de transport terrestre des biens et des personnes le plus économe de carburant – investissent des milliards de dollars dans de nouvelles technologies, des locomotives et des wagons, et des améliorations opérationnelles pour être encore plus respectueux de l’environnement. Et c’est loin d’être terminé.
À court terme : gains d’efficacité
Les chemins de fer canadiens travaillent avec des organismes sans but lucratif et d’autres partenaires pour élaborer une feuille de route sur la décarbonation du secteur ferroviaire fondée sur les technologies faibles en carbone émergentes. Ces activités reposent sur la compréhension que la trajectoire vers le net zéro se fera en trois « vagues » imbriquées : améliorations de l’efficacité, carburants faibles en carbone et propulsion alternative. L’efficacité est et doit rester un objectif continu des activités de décarbonation du secteur ferroviaire.
En investissant constamment dans l’efficacité et la durabilité, les chemins de fer marchandises du Canada ont réduit l’intensité de leurs émissions de GES de plus de 45 % depuis 1990.
Ces gains sont principalement dus à l’amélioration des moteurs des locomotives et à l’efficacité opérationnelle, ce qui comprend l’exploitation ferroviaire précise. Il existe de nombreuses façons de continuer à augmenter l’efficacité du secteur ferroviaire, notamment par l’amélioration de l’aérodynamique des locomotives et des wagons, l’automatisation et les solutions fondées sur des données. L’utilisation de carburants faibles en carbone et les améliorations de l’infrastructure permettent d’augmenter considérablement la capacité et la fluidité du réseau. Ensemble, ces éléments continueront à jouer un rôle essentiel dans la réduction de l’intensité carbone.
Comme ils l’ont toujours fait, les chemins de fer vont continuer à investir dans des mesures d’efficacité qui sont avantageuses dans leur contexte précis : des mesures qui ont un rendement raisonnable et qui permettent de faire des économies à long terme. Les mesures varieront entre les différents chemins de fer en fonction de ces facteurs principalement. Alors que les améliorations de l’efficacité doivent être et demeurent une priorité pour les chemins de fer (car elles permettent de réduire le fardeau de la décarbonation sur les carburants et la propulsion), des nouveaux outils et des technologies émergentes ont aussi un potentiel de réduire les GES et sont utilisés en parallèle. La voie vers la décarbonation profonde – selon les délais nationaux de décarbonation et tout en tenant compte des autres de modes de transport de marchandises terrestre – nécessite une approche multidimensionnelle et multidirectionnelle.
En aval : carburants et systèmes de propulsion alternatifs
Les chemins de fer évaluent diverses technologies pouvant contribuer à la décarbonation profonde du secteur, mais la plupart sont nouvelles et peuvent faire face à des défis de valorisation. Par exemple, le Canadien Pacifique (CP) évalue les piles à hydrogène et la technologie des batteries dans le cadre de son programme innovant de locomotives à hydrogène. Bien qu’il n’existe pas une seule option menant vers la décarbonation profonde, l’industrie ferroviaire canadienne relève le défi de tracer une voie à suivre. Les deux chemins de fer marchandises, le CP et le Canadien National (CN), et un chemin de fer d’intérêt local, le Southern Railway, en Colombie-Britannique, ont récemment annoncé des projets pilotes visant à tester des technologies de propulsion alternative, et le principal chemin de fer voyageurs du Canada, dont le siège social se trouve à Montréal, a annoncé des plans pour électrifier la majeure partie de ses opérations.
Les carburants alternatifs (faibles en carbone), qui ne permettront probablement pas d’atteindre une décarbonation complète à eux seuls, sont une solution attrayante à court ou moyen terme, surtout s’ils sont combinés à de nouvelles technologies de propulsion alternative. Celles-ci devraient être la solution définitive de la décarbonation, mais il faudra des années, voire des décennies, pour qu’elles soient commercialement viables. Compte tenu de l’importance de prendre les bonnes décisions en matière d’investissements et de ressources, l’ACFC et ses partenaires ont fait un travail de fond essentiel pour élaborer le Cadre d’évaluation analytique. (Figure 2)
Devant être lancé officiellement à Québec à la fin novembre 2022, il permet de suivre l’évolution du potentiel des carburants et des technologies de propulsion alternatifs pour les chemins de fer du Québec et du Canada.
Figure 2 - Cadre d’évaluation analytique ve. SOURCE: Association des chemins de fer du Canada
RÉFÉRENCES
- https://cleanprosperity.ca/new-poll-shows-voters-still-expect-a-credible...
- Sondage (en anglais) : https://cleanprosperity.ca/wp-content/uploads/2022/07/Results_of_June_20...
- ACFC, Rapport annuel du Programme de surveillance des émissions des locomotives 2020.
- https://www.railcan.ca/wp-content/uploads/2022/04/RAC-Environment-White-...
