Les atouts du système ferroviaire

-          La résistance du roulement à l’avancement d’un train est très faible. Le roulement roue d’acier sur rail d’acier limite à l’extrême l’attrition et l’adhésion de la roue sur le support tout en tolérant une masse considérable (jusqu’à 12 tonnes par roue environ). Il en résulte une consommation d’énergie réduite et une productivité élevée.

-          Le guidage des essieux par les rails permet d’obtenir un véhicule « monotrace ». Toutes les roues suivent le même parcours, évitant les dérives des essieux arrière du système routier. Il en résulte une exigence de gabarit réduite. La largeur d’une ligne classique à double voie en alignement est de quelque 7,83 m en France, à comparer à la largeur standard d’une voie routière de 3,50 soit une largeur de quelque 30 m pour une autoroute à deux fois trois voies sans terre-plein central. Cette caractéristique monotrace permet de former des convois ferroviaires d’une longueur considérable : 800 m et bientôt 1.000 m en France, jusqu’à 5.000m en  Amérique du Nord. Le caractère monotrace, allié à cette capacité, induit une consommation d’espace considérablement réduite par rapport à la considérable consommation d’espace du système routier. La surface des emprises de la LGV Paris-Lyon (409 km) sont équivalentes à celles du seul aéroport parisien de Roissy-Charles de Gaulle.

-          Le transfert de nombreuses fonctions sur l’infrastructure allège et sécurise le véhicule. La fonction de sécurité est assurée au sol avec un espacement imposé par la signalisation alors que le flux routier est basé sur le principe de la marche à vue (en ferroviaire, les cas de marche à vue imposent une vitesse maximale de 30 km/h, même pour un autorail léger). Il en résulte une accidentologie propre au système extrêmement faible, nulle certaines années (les drames aux passages à niveau, eux, relèvent presque exclusivement de la partie routière). La fonction de confort et de stabilité est pour partie garantie par la planéité du rail. La fonction d’orientation et de protection aux intersections est assurée par les aiguilleurs et postes de signalisation. Enfin, élément tout aussi capital, les lignes électrifiées par caténaires ou troisième rail permettent d’affranchir le véhicule ferroviaire électrique du transport de sa propre énergie : ni réservoir, ni batteries destinées à la propulsion.

-          Le système ferroviaire affiche une productivité qui croît avec son usage. La possibilité d’allonger à moindre coût la capacité d’emport d’une seule circulation, la permissivité élevée d’une ligne de chemin de fer dotée d’une signalisation performante, donne au système ferroviaire une marge d’absorption du trafic que ne connaît pas le transport individuel routier, cantonné à 1,3 personne par véhicule en moyenne, ni le réseau routier dans son ensemble, dont les rapides congestions ne peuvent être résolues qu’avec des investissements lourds dans les infrastructures.

-          Le rail rassemble, la route disperse. Le rail, par sa capacité et le fait qu’il exige une infrastructure (plus ou moins) complexe, offre un service géographiquement plus concentré que la route. Il induit, lorsqu’il offre des services fréquents, une concentration naturelle de l’habitat aux abords de ses stations au contraire de la route qui favorise (et répond à) la dispersion de l’habitat individuel. La voiture est donc surtout naturellement pertinente pour les zones rurales peu denses, à dominante agricole. Elle a été rendue indispensable dans les zones denses à la suite de conceptions urbanistiques et commerciales basées sur le transport individuel de masse (périurbanisation, grandes surfaces, dissociation domicile-travail/études).

-          La concentration permise par la technique ferroviaire limite l’impact environnemental. L’organisation du transport par rames capacitaires permet d’éviter l’effet sonore de circulation continue de la route : une rame de TER a une capacité pouvant atteindre celle de 400 voitures individuelles, 25 circulations ferroviaires équivalent à 10.000 automobiles, soit en moyenne sur une plage de 15 heures un train toutes les trente minutes environ contre une moyenne de 11 automobiles par minute (une toutes les 5,45 secondes).

 L’usage sur le réseau ferroviaire le plus circulé de la traction électrique permet à la fois une efficacité énergétique de conversion (part de l’énergie destinée à la propulsion et effectivement dépensée pour elle) de 99%, bien supérieure à celle du moteur à explosion (36% à 42%), mais aussi à celle d’un véhicule automobile électrique à batteries sur l’ensemble de son cycle de vie. Certaines locomotives utilisent des moteurs de traction électriques alimentés par des générateurs diesel, améliorant l’efficacité énergétique même hors du réseau électrifié. Le couple capacité/efficacité énergétique concourt au principe économique de rendement croissant du chemin de fer.