Le constructeur suisse de locomotives Stadler et l'opérateur de transports publics régionaux de Sardaigne ARST (Azienda Regionale Sarda Trasporti) ont récemment lancé conjointement le premier train à hydrogène au monde spécialement développé pour les chemins de fer à voie étroite, marquant une étape clé dans la voie de décarbonation du réseau ferroviaire historique du sud de l'Italie. Étant donné que les lignes à voie étroite imposent des restrictions strictes en matière de poids par essieu, aucun train à hydrogène existant ne peut être directement adapté. Ce nouveau train a été conçu entièrement à partir de zéro et utilise une carrosserie légère en aluminium pour répondre aux exigences structurelles et de poids des opérations à voie étroite.

Le réseau ferroviaire des régions de Sardaigne, de Calabre et de Sicile remonte au XIXe siècle et a un écartement de 950 millimètres (environ 37,4 pouces), nettement plus étroit que l'écartement standard de 1 435 millimètres (environ 56,5 pouces) répandu en Europe. Cette différence d'écartement entraîne des restrictions très strictes de charge par essieu pour les lignes à voie étroite, qui ne peuvent pas être mises en service simplement en modernisant les trains à hydrogène existants, obligeant Stadler à remodeler la structure de la carrosserie du réseau et à développer un nouveau profil de carrosserie léger pour s'adapter au système de voie existant.

En termes de groupe motopropulseur, le nouveau train suit le parcours technique commun des chemins de fer européens à hydrogène de ces dernières années : la pile à combustible convertit l'hydrogène comprimé en énergie électrique, charge la batterie de traction, puis la batterie entraîne le train. Cependant, en termes de configuration du système, Stadler a choisi une solution différente de celle de certains projets allemands, en organisant de manière centralisée les équipements clés tels que les piles à combustible, les systèmes de stockage d'hydrogène et les batteries dans un « Power Pack » de voiture intermédiaire dédié au lieu d'être dispersés sur le toit comme les modèles ferroviaires standard d'Alstom ou de Siemens. Cette disposition centralisée permet de libérer de l'espace dans les compartiments d'extrémité et du milieu pour l'installation d'une climatisation complète du véhicule, de fenêtres de visualisation de grande surface et de structures à plancher surbaissé, offrant ainsi une expérience de conduite plus sans obstacle aux passagers à mobilité réduite.

Comparé aux trains à hydrogène en service en Allemagne, le projet de Sardaigne a permis une écologisation plus approfondie de la source d'hydrogène. Les trains à hydrogène actuels en Allemagne, comme l'Alstom Coradia iLint en Basse-Saxe ou le Siemens Mireo Plus H en Bavière, sont souvent ravitaillés dans des stations de ravitaillement en hydrogène conventionnelles, ce qui rend difficile le contrôle total de la méthode de production d'hydrogène et des émissions de carbone. Stadler n'a pas annoncé l'autonomie spécifique de ce train à hydrogène à voie étroite, affirmant seulement que son autonomie dépendra de la pente de la ligne et du nombre de passagers. Il est toutefois clair que les nouveaux trains seront principalement déployés sur des lignes secondaires actuellement exploitées par des unités automotrices diesel et qui ne sont pas encore électrifiées.

L'ARST adopte une stratégie complètement différente : elle prévoit d'utiliser l'énergie solaire pour faire fonctionner un appareil d'électrolyse de l'eau, de produire de manière indépendante tout l'hydrogène nécessaire à son fonctionnement et d'intégrer l'usine de production d'hydrogène directement dans le réseau de transport régional. Cela signifie que l'ensemble de la chaîne, depuis la production d'énergie solaire, la production électrolytique d'hydrogène jusqu'à la production d'électricité par les trains, atteint un « processus complet zéro émission », ce qui est le premier du genre dans le projet ferroviaire européen actuel à hydrogène. Carlo Poledrini, directeur central de l'ARST, a déclaré que ces trains constituent un élément essentiel de la stratégie de décarbonation du réseau à voie étroite et un point de départ important pour que l'ARST passe d'un opérateur de transport unique à une entreprise dotée de capacités énergétiques autonomes. En faisant progresser la construction dans des endroits tels que Mandas, Alghero et Macomer, ils intègrent profondément l'innovation technologique du côté des véhicules avec la production autonome d'énergie propre.

L'ARST a commandé à Stadler 10 trains à hydrogène à voie étroite dans le cadre d'un accord-cadre signé en 2023. Les deux parties estiment qu'une fois mis en service, ces trains pourront remplacer les véhicules diesel existants et réduire les émissions de dioxyde de carbone de plus de 2 100 tonnes (environ 2 315 tonnes courtes) chaque année, ce qui équivaut aux émissions totales d'environ 450 trajets aller-retour en voiture à travers le monde. Le projet sarde n'est pas un pilote isolé. Le gouvernement italien et le ministère des Infrastructures et des Transports promeuvent une décarbonation plus large du système ferroviaire à voie étroite du sud. Stadler fournit également 9 trains similaires à la Compagnie des chemins de fer de Calabre (Ferrovie della Calabria) et 2 nouveaux trains à la Ferrovia Circumetnea en Sicile. Tous les véhicules mentionnés ci-dessus doivent passer le processus de certification de l'ANSFISA, l'agence nationale italienne de sécurité ferroviaire, avant de pouvoir officiellement transporter des passagers.

Selon le calendrier actuel, les premiers trains à hydrogène à voie étroite devraient entrer en service passagers sur trois lignes du nord de la Sardaigne en 2028, notamment les sections de l'aéroport d'Alghero à Mamuntanas, de Sassari à Alghero et de Sassari à Sorso. Avec l'avancement de la production de véhicules et l'achèvement des installations de production d'hydrogène solaire, le réseau ferroviaire à voie étroite du sud de l'Italie devrait progressivement se sevrer de l'énergie diesel au cours des prochaines années, offrant ainsi une nouvelle solution zéro émission pour les systèmes ferroviaires régionaux européens, combinant innovation technologique et autosuffisance énergétique.