SkyTran

SkyTran est un système à grande vitesse et à faible coût, de transport des personnes qui fonctionne avec l’énergie électrique.

Développé par une société américaine filiale de la Nasa, ce procédé équipera la ville de Tel Aviv en 2016. D’autres voies SkyTran sont en planification avancée comme Toulouse (France), Kerala, (Inde), et la zone de la baie de San Francisco (Californie).

Nota : une usine de fabrication pourrait voir le jour à Toulouse et générer environs 2 500 emplois.

Le concept repose sur l’utilisation de nacelles guidées par un système de rails fixé sur des poteaux en élévation qui permet le déplacement de ces dernières par lévitation magnétique (Maglev). Ces nacelles peuvent transporter deux ou quatre personnes à une vitesse de 100km/h.

Maglev est l’acronyme anglais pour Magnetic Levitation, la sustentation électromagnétique.
Un champ électromagnétique circule entre le véhicule et le rail permettant à celui-là de « flotter » par l’utilisation d’un moteur synchrone linéaire.

Le principe :

Un moteur synchrone linéaire est utilisé pour le déplacement des nacelles.
Les électroaimants parcourus par un courant continu (rotor) font partie des nacelles. Il s’agit des électroaimants de lévitation qui servent aussi à la propulsion. L’équivalent des bobines du stator est constitué d’un triple circuit ondulant qui se trouve dans le rail.
Ces trois circuits sont alimentés par des courants alternatifs déphasés de 120° (courant triphasé) pour créer des pôles magnétiques nord et sud qui avancent le long du rail.
Le système utilisé est “Inductrack” :
Le nom inductrack vient du mot inductance, un dispositif électrique à base de spires de fil.

Courants électriques (en vert) et champs magnétiques (en rouge) dans le circuit triple du stator pour trois instants successifs t1 , t2 et t3 . Les variations des courants correspondent à un branchement triphasé (voir t1, t2 et t3 sur le graphique des tensions triphasées ci-dessous). On remarque l’avancée des pôles magnétiques au cours du temps.

Les électroaimants intégrés dans les nacelles sont attirés vers l’avant par ces pôles, ce qui met le train en mouvement. La fréquence du courant alternatif détermine la vitesse d’avancement des pôles magnétiques et donc la vitesse des nacelles. Le même système peut être utilisé pour freiner le train. On peut alors récupérer l’énergie de freinage sous forme de courants induits dans le stator.

En résumé, les courants électriques de propulsion se trouvent dans le rail, tandis que les courants électriques de lévitation et de guidage prennent place dans les électroaimants des nacelles. Pour la propulsion, toute le rail n’est pas alimentée en permanence : seule la portion de rail sur laquelle se trouve la nacelle est alimentée. Pour la lévitation, le courant provient de batteries embarquées dans les nacelles. Ces batteries sont rechargées par induction, à partir des variations rapides du champ magnétique produit par le circuit du stator.

L’intérêt du système :

Le coût est de 7 millions de dollars du kilomètre, soit beaucoup moins que le coût d’un tramway (de 20 à 30 millions d’euros du kilomètre) ou d’un bus en site propre (une dizaine de millions d’euros du kilomètre).

Jerry Sanders, PDG de Skytan, affirme que son procédé utilise très peu d’énergie, s’appuyant sur le réseau électrique existant, voire sur des panneaux solaires.

Le système ne fait pas de contact physique entre la nacelle et le rail de guidage, il n’y a donc pas d’usure.

La conception modulaire avec des nacelles permet une installation simple ainsi qu’une maintenance et une sécurité plus fiable.
L’énergie d’alimentation peut provenir de la production solaire et éolienne.

Du côté de l’utilisateur, l’avantage est que les nacelles ne s’arrêtent pas à toutes les stations, mais uniquement à celles désirées. Une fois à l’intérieur de la nacelle, on peut en effet choisir sa destination à partir d’une console de bord, et grâce à des garages intermédiaires et à des rails de déviation, le voyageur effectue un trajet direct jusqu’à la station choisie.

Pour appeler une nacelle il faut utiliser un ordinateur ou un smartphone.

Dans les villes de demain…