Par

Thierry Chanard, 
Urbaniste, directeur de la société GEA à Lausanne
et partenaire du projet européen CyberMove .

Michel Parent, 
Chercheur à l'INRIA et coordinateur du projet européen CyberCars.

Quelle place pour la voiture en ville ?

Au moment du Mondial de l'automobile, qui suit de près la Journée sans voitures, on peut se demander à juste titre quelle sera la place de la voiture dans la ville du futur. On voit en effet se multiplier les annonces sur la réduction de l'espace pour circuler , sur la suppression de places de parking, sur les péages urbains, sur l'interdiction des 4x4, etc… Pourquoi tant d'animosité envers ce merveilleux outil de liberté que chacun désire dès son plus jeune âge ? Devra-t-on se résoudre à utiliser des transports en commun souvent peu pratiques et perçus comme peu sécurisants ou encore à circuler et se garer dans des espaces souterrains, payants de surcroît ?

La voiture et ses handicaps

La voiture (et ses dérivés comme les deux roues motorisés et les camions de livraison), sont accusés de plusieurs défauts qui les rendraient incompatible avec la ville. Elle pollue localement, elle contribue à l'effet de serre, elle est source de bruit (première nuisance perçue des habitants des villes), elle est dangereuse et elle est gourmande en espace. Si les constructeurs ont fait de gros efforts sur les 3 premiers points, les problèmes persistent en milieu urbain sur la sécurité et surtout sur l'utilisation de l'espace. Les difficultés sont essentiellement liées à la mauvaise performance moyenne des conducteurs. Malgré des améliorations sensibles liées à une meilleure répression des dépassements de vitesse, la rue reste un milieu dangereux pour les piétons et les cyclistes. Tout conducteur reste faillible et le risque zéro ne sera jamais atteint. D'autre part, le conducteur moyen n'est pas très performant en terme d'usage de l'espace. Il lui faut 3,5m de chaussée alors que son véhicule dépasse rarement les 2m de large et il lui faut des intervalles entre véhicules assez grands pour s'arrêter dans toutes les circonstances (et tous les jours, les exemples sont nombreux pour démontrer que cela n'est pas suffisant). En conséquence, le débit d'une voie rapide est au maximum d'environ 2500 passagers à l'heure alors que dans le même espace, des trains,  des métros ou des tramways et même des bus cadencés avec des plate-formes d'accès bien pensées, peuvent dépasser les 30 000 passagers à l'heure.

Mais le plus gros handicap de la voiture particulière est l'occupation de l'espace urbain alors qu'elle stationne. Un voiture occupe environ 10m2 d'espace en bordure de voirie (voire sur les trottoirs dans certaines villes permissives) mais ces places sont limitées et les responsables politiques essaient de les réduire encore pour donner la priorité aux transports en commun ou aux piétons. Cet espace n'est donc plus suffisant pour satisfaire la demande de motorisation des habitants qui continue à augmenter (sauf dans les très grandes villes), en particulier avec la multimotorisation des ménages. Certaines villes ont voulu résoudre le problème du stationnement en créant des parcs souterrains publics ou privés mais cette solution est coûteuse et crée donc une discrimination sociale, qui est du même ordre que celle induite par le péage urbain. De plus, ces parcs sont de véritables " aspirateurs à voiture " et ils ont été fortement freinés dans certaines villes,  notamment en Suisse.

Faut-il pour autant interdire la voiture en ville alors qu'elle reste bien souvent le moyen de transport le plus rapide en porte à porte et qu'elle permet de rentrer rapidement et confortablement chez soi après une soirée lorsque les transports en commun sont à l'arrêt et les taxis parfois injoignables ? La solution est bien évidemment dans une complémentarité entre les deux modes, un meilleur usage de la voiture, voire dans une redéfinition de la voiture. Autant faut-il pour cela disséquer et comprendre l'évolution des centres urbains.

La ville et son avenir

Autrefois, les villes se dessinaient sur des artères étroites qui permettaient, au-delà de leur rôle d'axes d'échange et de communication, d'entretenir une véritable cohésion sociale riche de sa proximité, de sa diversité.

Les traces historiques de cette urbanité-là sont nombreuses et appréciées. Partout, on tente de réhabiliter les anciennes constructions, de leur donner une nouvelle jeunesse. Etrange paradoxe que cette nostalgie d'une époque révolue qui ne correspond plus - du moins le croit-on - à nos besoins et exigences actuels et à laquelle l'"homo mobilis" d'aujourd'hui consacre des moyens importants de valorisation.

Il est vrai que le patrimoine architectural et urbain porte notre histoire à travers les générations. Il constitue la fondation de nos projets à venir. Mais au-delà, ne serait-ce pas aussi la reconnaissance de valeurs de "proximité" qui retrouvent une actualité brûlante, dès lors que sont connus tant les paramètres du développement territorial et des engorgements urbains que leurs conséquences sociales et économiques?

Quel est le dessein de la ville de demain?

Si sa structure originale demeure, l'utilisation du "vide" (le domaine public) par opposition au "plein" (le domaine construit), a très largement évolué.

D'une composition urbaine souvent repliée sur elle-même, elle a éclaté pour s'étendre au détriment de son environnement immédiat. Le zoning renforce cette notion de dispersion par la monofonctionnalisation des différentes zones composant le territoire bâti. Et le zoning est gourmand en matière de déplacements : les temps de trajet ne changent pas mais les distances à parcourir augmentent (et avec elles les nuisances et les coûts).

La ville a été ainsi gravement dévitalisée par l'accroissement de la mobilité et par la périurbanisation (souhaitée ou subie). Elle doit désormais se recentrer, se rassembler autour de valeurs telles que la vitalité économique, la qualité environnementale et la solidarité sociale. La concentration urbaine conserve, en effet, certaines vertus qu'il est possible de réhabiliter au-delà du seul patrimoine bâti.

Alors d'un côté, on restaure les vestiges de l'histoire, de l'autre, on spolie le territoire disponible. D'une main, on piétonnise le passé, de l'autre, on surmotorise le présent. Cette cohabitation peut-elle durer lorsqu'on parle de développement durable?

La culture Internet aidant, l'homme est plus instantanément près de tout et il est poussé à avoir des réflexes de très grande mobilité physique. Après le domicile-travail (métro-boulot-dodo), c'est la croissance des activités de loisirs qui est à l'origine d'une très forte augmentation des déplacements individuels motorisés.

Qu'observe-t-on face à l'évolution de l'urbanisme? Très logiquement, le même phénomène constaté auparavant, transposé aux transports : les transports publics deviennent des transports de proximité spatiale et temporelle. D'une part, on redécouvre le tramway que l'on avait un peu partout sacrifié face à la praticité de l'automobile, alors qu'à l'autre bout de la mobilité, on cultive "l'automobile plurielle", polyvalente et individualisante…Les paradoxes du développement urbain sont donc suivis, en toute logique, par ceux des transports, car le territoire est riche et complexe de toutes ses composantes, qui interagissent inlassablement.
En effet, la demande en matière de déplacements a beaucoup évolué et les besoins de l'usager varient tout au long d'une journée, se dispersant dans le temps et l'espace. A cela, les transports en commun (trop souvent confondus avec les transports publics) n'ont pas de réponse performante. C'est pourquoi les espoirs se tournent vers de nouveaux modes de déplacements, publics ou privés, étudiés et expérimentés dans de nombreux pays européens et encouragés par la mise en place de programmes de recherche en la matière.


Les véhicules en libre-service

Depuis le début des années 90, l'INRIA (Institut National de Recherche en Informatique et Automatique) étudie avec des partenaires tels que l'INRETS (l'Institut National de Recherche sur les Transports et leur Sécurité) comment les techniques de l'information et des télécommunications pourraient répondre à ce défi. La solution qui s'est imposée rapidement est le partage de la voiture. Non pas le co-voiturage qui impose à plusieurs individus de partager un même véhicule, mais le partage dans le temps, avec des véhicules publics qui sont mis à la disposition des usagers pour aller d'un point à un autre (par exemple de chez soi à une gare). Ce système a été développé et testé pour la première fois au monde avec les technologies de l'information et de la communication (GPS, carte à puce, communications numériques, gestion en temps réel,….) dans le projet Praxitèle avec 50 véhicules électriques Renault à St Quentin en Yvelines en 1997. Les techniques de localisation, de communication et de gestion sont maintenant bien au point et de nombreux systèmes similaires sont opérationnels dans le monde avec plus de 10,000 véhicules en libre-service, la Suisse et l'Allemagne étant les pays en pointe (alors que ce sont ceux qui en Europe ont le plus fort taux de motorisation). Ce nombre est encore très faible comparé aux 800 millions de véhicules circulant dans le monde mais cette mise en service en est à ses balbutiements. Avec des taux de croissance de l'ordre de 50% par an les professionnels de la location de voiture s'y intéressent.

Avec le libre-service, les villes désireuses de réduire fortement les nuisances de la voiture tout en offrant un service permanent de mobilité, pourront désormais contraindre la circulation des véhicules ne satisfaisant pas certains critères (notamment en cas de dépassement des seuils d'émission de CO2) tout en offrant une alternative écologique. Ces mesures sont en cours de mise en place dans une majorité des villes du programme européen CIVITAS II. On estime qu'une voiture en libre-service peut ainsi remplacer efficacement et écologiquement plus d'une quinzaine de véhicules tout en offrant aux usagers un véritable choix à tout moment entre véhicule privé, transports en commun ou modes doux (marche, vélo,…).
Le développement des véhicules en libre-service va inciter aussi les constructeurs à repenser la voiture. Dans la mesure où le client n'est plus le particulier mais un gestionnaire de flotte (qui peut être une compagnie de taxis, un loueur de voitures ou encore un opérateur de transport en commun), le cahier des charges est différent. Honda a ainsi pré-câblé certains modèles particulièrement adaptés à la circulation urbaine tels que les modèles hybrides (projet ICVS), pour qu'ils puissent être mis en libre-service. Bien entendu, il faudra que l'usager soit attiré par l'utilisation de ces véhicules. Encore faudra-t-il qu'on lui offre un service de qualité et certaines facilités (comme par exemple le parking à destination) à un coût intéressant (qui peut être inférieur au coût actuel d'utilisation d'une voiture), ce service devrait rencontrer un succès certain.

Les systèmes actuels de libre-service rencontrent cependant une difficulté majeure : celle de la disponibilité des véhicules en tout lieu et à tout instant (ce qui est le désir des utilisateurs). Pour des raisons d'organisation, ces véhicules ne sont disponibles que dans un ou quelques parkings distribués dans une zone géographique assez restreinte où la demande est forte. Afin d'être disponibles en tout lieu et à toute heure, le ré acheminement automatisé ou semi-automatisé des véhicules se doit d'être résolu.


Les cybercars

C'est ce déplacement automatique qui a fait l'objet des recherches de l'INRIA dès le début des années 90. Grâce aux techniques de la robotique, l'INRIA a ainsi démontré en 1994 qu'un véhicule conduit par un opérateur pouvait remorquer plusieurs véhicules sans chauffeur et sans aucun lien mécanique (technique de l'accrochage immatériel ou " platooning "). En 1996, un véhicule prototype, le CyCab, a été présenté par l'INRIA pour illustrer le potentiel de la robotique dans le déplacement des personnes. Ce CyCab, destiné aux petits déplacements (il a été conçu sur un cahier des charges de la RATP pour le parvis de La Défense) est entièrement sous contrôle de plusieurs calculateurs et il peut se déplacer que ce soit automatiquement, en télécommande à partir d'un poste central, en train avec un seul conducteur, ou encore avec un joystick manipulé par l'utilisateur. Le CyCab est maintenant mis sur le marché par la société Robosoft, une " jeune pousse " de l'INRIA qui offre des solutions de transport automatique aux villes et aux sites privés (un tel système a été mis en service en 2003 pour visiter la ligne Maginot à Bitche).

C'est à la fin 1997 que l'aéroport de Schiphol à Amsterdam a mis en service les premiers véhicules routiers automatiques pour le transport de personnes. Quatre navettes fonctionnent ainsi 24 heures sur 24 dans le parking longue durée pour aller de sa voiture au terminal de bus. Ces véhicules (les ParkShuttles de la société Frog Navigation Technologies) fonctionnent à la demande comme un " ascenseur horizontal ". En 1999, un deuxième système a été mis en place par Frog pour assurer la liaison entre une gare de la banlieue de Rotterdam et un centre d'affaires. Ce deuxième système est en cours d'extension avec 7 navettes automatiques.

Fort de ces recherches et des première applications dans le public, l'INRIA a proposé à la Commission européenne un grand programme de recherche sur les véhicules urbains automatiques. Le programme qui dure 3 ans (2001-2004) a été divisé en un volet technologique (CyberCars) financé par la DG Société de l'Information et un volet socio-économique (CyberMove) financé par la DG Recherche. Le montant total de ces études qui regroupent 14 partenaires est de près de 10 M€ (dont 50% de financement européen). Les véhicules automatiques étudiés dans les projets CyberCars et CyberMove sont désormais appelés des cybercars, selon une terminologie utilisée en 2000 par le sénateur Trégouët, président de la Commission Innovation au Sénat : "Dans les quinze ans à venir, dans les grandes villes, la gestion de la circulation ne pourra plus être assurée par les seuls individus. Leur voiture sera prise en charge par un système central de régulation de la circulation. On ne parlera d'ailleurs plus de voiture mais de " cybermob " ou de " cybercar ". ( AUTO MOTO n° 67 de mai 2000 ). En effet, les cybercars ne sont pas seulement des véhicules à conduite automatique, ils sont aussi sous le contrôle d'un système de gestion qui adapte à tout moment l'offre en fonction de la demande et assure ainsi une bonne régulation qui évite la saturation du système.

Issus, le plus souvent, des technologies de robotisation, les CyberCars sont guidés par des " rails électroniques " basés sur le GPS, sur des clous magnétiques ou des repères optiques ou encore - nec plus ultra - par un magnétoglisseur, rail magnétique placé dans le sol (système Serpentine) permettant, en outre, la transmission des informations ainsi que de l'énergie, le tout sans contact. La détection des éventuels obstacles s'effectue grâce à un système de lasers ou de caméras qui permet au véhicule d'avertir, de ralentir ou de s'arrêter, si l'obstacle détecté persiste sur la trajectoire du véhicule. Toutes ces technologies sont rassemblées afin d'assurer automatiquement le transport de personnes ou de marchandises (la livraison à domicile ainsi que la collecte des ordures peut ainsi être envisagée sur la même infrastructure).

A travers ses 14 sites et études pilotes, le projet CyberMove démontre clairement les liens étroits entre la planification de la ville et celle des transports. On ne peut motiver la mise en œuvre des cybercars s'ils ne répondent pas à un besoin clairement identifié. Avant d'être des "gadgets", ce sont des outils de transport au service de la planification urbaine. Ce n'est qu'à travers la complémentarité de l'offre proposée, la cohérence d'un projet d'aménagement et d'intégration urbaine et parallèlement la mise en œuvre de mesures contraignantes vis-à-vis des véhicules privés les plus nuisibles, que ces nouveaux modes de déplacement seront réellement performants et susceptibles de résister efficacement à la pression de l'automobile privée.

Si l'on "bride" d'un côté la voiture, on ne doit pas, par contre, freiner les mobilités dont la société moderne a besoin. C'est pourquoi, transformons les contraintes en opportunités : captons les voitures en périphérie des centres urbains, offrons une alternative performante à la mobilité et surtout, profitons-en pour offrir aux citadins de nouveaux espaces verts, de nouveaux lieux d'animation sociale. Commençons à redorer l'image du domaine public, à retrouver le sens du voisinage et de la proximité urbaine, le sens de la rue.

Les évaluations et conclusions - en cours - du projet CyberMove démontrent, par des cas contrastés, l'utilité des cybercars obtenue grâce notamment à la motorisation électrique (ou hybride) des véhicules proposés. En effet, outre l'absence d'émissions polluantes et sonores, les "mobiles" étudiés offrent de nombreuses possibilités supplémentaires d'automatisations et de guidages. Un autre programme européen (Stardust) dans lequel l'INRIA est impliqué a ainsi démontré par simulation que dans la ville de Southampton, si l'on remplacait les déplacements domicile-travail effectués en voiture particulière par l'utilisation de bus en site propre et celle de cybercars en hyper-centre, les temps de trajets diminuraient et les émissions seraient réduites de 30%.

Certes, nous n'en sommes qu'aux prémices de jalons importants dans l'évolution qualitative des centres urbains et de nombreuses difficultés doivent encore être résolues ( telles que la cohabitation des modes de transports, l'homologation des automatisations, l'insécurité et le vandalisme…) mais on peut dorénavant affirmer que les transports publics s'enrichissent progressivement des nouveaux outils que sont les transports individuels ou semi-collectifs : les transports publics ne peuvent donc plus être confondus avec les seuls transports en commun.


Une expérimentation grandeur nature à Antibes

Reste maintenant à intégrer ces nouvelles formes de transport urbain dans les villes et les tester afin d'examiner les effets de leur utilisation, en termes de mobilité, d'écologie urbaine mais aussi d'acceptation par les usagers.

Parmi les 14 villes pilotes étudiées dans le projet CyberMove, Antibes s'est montrée particulièrement entreprenante. Son port de plaisance (le plus grand d'Europe) est bordé par de très nombreuses places de stationnement. Situé directement à proximité de la vieille ville historique, il pèse très lourdement sur le réseau urbain qui est sursaturé.

Fortes de l'étude CyberMove, les autorités locales ont décidé d'entreprendre avec  l'INRIA et ses partenaires l'expérimentation grandeur réelle d'une navette électrique (électrique (le ParkShuttle de FROG Navigation Systems) entièrement automatisée sur un tronçon d'environ 500 mètres. Pour trouver l'espace nécessaire, il a fallu supprimer des places de stationnement sur voirie, et réserver une moitié de l'Avenue de Verdun à la navette et aux modes doux (piétons, vélos, rollers,…) avec lesquels elle cohabite.

L'objectif était triple : d'une part, démontrer que l'exploitation continue d'un cybercar est envisageable à court terme (la navette a circulé du 3 au 13 juin derniers, de 9h00 à 19h00, transportant au total près de 3 000 personnes) ; d'autre part, qu'il est possible d'intégrer ce type de transport futuriste sans barrières architecturales dans la ville ; enfin, que l'usager l'utilise volontiers, en toute confiance.

Le résultat technique est probant car la navette a parfaitement bien fonctionné. Du point de vue urbanistique, il a été démontré que ce type de mobilité douce gagne, sur la voiture, au moins 2000 m2 par kilomètre de voirie (essentiellement les places de parking). Autrement dit, il est envisageable de restaurer le domaine public au profit des piétons et de l'animation sociale, tout en assurant la mobilité urbaine. Enfin, l'enthousiasme des premiers usagers (toutes classes d'âge confondues) semble indiquer une acceptation sociale aisée. La Ville d'Antibes a d'ailleurs décidé d'étudier l'aménagement de la ligne, telle qu'elle a été initialement projetée, sur la totalité du parcours (une boucle de 3 km), le système devant être opérationnel pour 2007. Cette ligne devrait permettre ainsi aux visiteurs venant en voiture de laisser leur véhicule à l'entrée de la ville dans un parking gratuit et de se rendre au port ou à la vieille ville sans engorger ni polluer le site. A plus long terme, il est envisagé des petits cybercars individuels en libre-service permettant de circuler sans bruit ni pollution au sein de la vieille ville tout en libérant l'espace.


Quelles perspectives?

Au-delà de cet ambitieux projet qui se dessine progressivement tout en s'intégrant dans la politique antiboise en matière de mobilité, de nouvelles perspectives s'ouvrent dans le cadre des programmes de recherche européens.

En effet, la technologie du "platooning" (trains de véhicules sans contact) permet de transposer l'ambition d'une mobilité intégrale et intégrée à une réalité plus tangible. Demain, les opérateurs en matière de transports publics, outre les transports en commun existants, gèreront des flottes de véhicules aux interfaces identiques. Ces derniers seront répartis dans l'espace urbain afin de constituer une offre dispersée en libre-service intégral, sans réservation. Mais ces véhicules pourront se reconfigurer en transport en commun sur certains axes à forte demande à certaines heures. En effet, les techniques de l'automatisation ont démontré que de fortes capacités pouvaient être atteintes par ces véhicules (aux environs de 8,000 véhicules par heure) sur des infrastructures légères. Si, de plus, on demande aux usagers de se regrouper dans ces véhicules (co-voiturage), on peut ainsi arriver à un transport en commun de forte capacité aux périodes de pointe qui peut redevenir un transport individuel à la demande dès que la pointe est passée.

Cette nouvelle approche est très prometteuse en ce sens que l'optimisation des transports publics passe par une meilleure gestion de la capacité offerte. Le remorquage rend dès lors chaque mobile urbain polyvalent, au service d'une mobilité fluctuante…et d'une amélioration sensible de l'alternative au véhicule privé En effet, plus compacts, ces véhicules interviennent en parfaite complémentarité aux transports en commun existants, rendant le service public beaucoup plus attrayant et performant, en particulier en offrant le porte-à-porte et la disponibilité totale.

A quoi ressembleront ces véhicules? Ils seront sans doute peu différents des meilleurs véhicules urbains (petits ou grands) offerts maintenant par l'industrie automobile. Certains seront réservés aux espaces urbains, certains seront peut-être plus polyvalents et pourront ainsi sortir de la ville. Ils seront certainement très propres et silencieux, vraisemblablement grâce à une technologie hybride et un fonctionnement purement électrique en ville. Bien entendu, ils auront un fonctionnement automatique qui pourra être utilisé en ville ou sur de futures infrastructures dédiées (telles que des parkings ou des voies rapides) mais aussi un fonctionnement manuel qui leur permettra ainsi d'avoir accès à toutes les infrastructures existantes. Leur technologie est déjà au point chez les constructeurs qui ont développé toutes les aides à la conduite permettant d'envisager l'automatisation totale. Le coût de cette automatisation totale est donc maintenant faible mais il reste à régler les problèmes d'acceptation, de certification et de maintenance. Problèmes plus facile à résoudre dans le cas de flottes gérées par des opérateurs spécialisés mais qui n'interdisent pas d'envisager des véhicules privés qui utiliseraient les infrastructures automatisées, moyennant paiement bien entendu…

Cependant, les expérimentations passées ont clairement démontré qu'il ne suffisait pas d'adapter des véhicules existants aux nouvelles fonctions que l'on veut leur attribuer. Il est en effet indispensable de concevoir et réaliser des ?mobiles urbains? - entièrement spécifiques, que l'usager aura loisir, et plaisir, d'utiliser.

Mais l'innovation prend du temps et, pour avoir des chances de succès, il ne faut jamais innover plusieurs fois simultanément. C'est pourquoi, tant CyberMove que l'expérimentation antiboise constituent une première marche d'un grand escalier périlleux, qu'il va falloir apprendre à gravir patiemment, avec l'aide et la compréhension des partenaires locaux.

Les perspectives en matière de mobilité urbaine sont très prometteuses dès lors que l'autorité exécutive aura décidé d'engager une politique de revalorisation urbaine, forte et cohérente dans ses différentes composantes en matière de déplacements, d'urbanisme et d'animation sociale.

Pour aller où? Vers une nouvelle ville attrayante, plus densément peuplée mais aussi plus conviviale, moins bruyante, moins polluée et surtout, plus mobile. Une ville que nous aurons plaisir à emprunter à nos enfants et à transmettre aux générations futures.

Pour plus d'informations :
www.cybercars.org
www.cybermove.org
www.geapartners.ch
www.rocq.inria.fr/imara