« L’intelligence artificielle s’applique de multiples manières à nos métiers, à travers notamment la modélisation énergétique. C’est une activité clé quand on travaille à la conception ou la réalisation de bâtiments. Cela s’applique à deux grandes facettes de nos activités : les besoins en énergie (pour se chauffer, s’éclairer et climatiser) et le confort thermique », déclare Maxime Trocmé, Directeur déploiement R&D de VINCI et pilote du lab recherche environnement.

TwinOps : un jumeau numérique riche de très nombreuses données

TwinOps est un des premiers exemples de collaboration entre les collaborateurs de VINCI et les chercheurs. TwinOps est un programme et une offre du groupe VINCI et plus particulièrement de VINCI Facilities. Le projet est né en 2015 d’un codéveloppement avec Thales et Covivio pour évaluer l’intérêt du BIM GEM (Gestion Exploitation Maintenance). Il est devenu par la suite l’entité de développement, de recherche, de service et de déploiement des outils et méthodes BIM GEM.

TwinOps se présente sous la forme d’une plateforme SaaS (Software-as-a-Service) de création et de pilotage du jumeau numérique d’un bâtiment. Conçue pour maximiser la création de valeur du BIM depuis la phase de livraison jusqu’à la déconstruction, cette plateforme permet de démocratiser son usage sur le terrain et de faciliter le pilotage et le suivi du bâtiment pour le propriétaire, l’occupant et l’exploitant.

Chaque acteur y trouve les outils et informations nécessaires à ses activités. TwinOps propose notamment une GED (Gestion Électronique de Document) permettant de suivre les évolutions documentaires et fichiers 3D, un gestionnaire de référentiel CDE (Common Data Environnement) automatisé pilotant l’ensemble des données issues des maquettes ou des sources externes, un environnement de visualisation et de contextualisation 3D, ainsi qu’un ensemble de tableaux de bord d’analyse facilitant l’optimisation et la gestion (maintenance, confort, énergies, occupation, nettoyage, GER, réglementaire…).

« Nous avons commencé à travailler avec le lab il y a déjà plusieurs années. La raison est simple : nous avons accès à énormément de données. Il était donc évident pour nous de chercher à mettre en œuvre des outils basés sur l’intelligence artificielle permettant d’optimiser un certain nombre de problématiques. Celles-ci vont des émissions de CO₂  à l’optimisation du confort, en passant par la suggestion de travaux, la maintenance ou l’analyse de la consommation énergétique », déclare Mustapha Bismi, dirigeant de TwinOps.

C’est sur le thème de la performance énergétique que la collaboration avec le lab a débuté. « Depuis la parution du décret tertiaire en 2019, la performance énergétique est un thème majeur pour nous. L’enjeu est de savoir comment optimiser la consommation dans les bâtiments, aussi bien pour des raisons financières qu’environnementales. Il n’y a en effet pas de consommation d’énergie sans émission de gaz à effet de serre. La décarbonation des bâtiments est donc un enjeu central », complète Mustapha Bismi.

En matière de performance énergétique, les chercheurs du lab disposaient déjà d’algorithmes. Leur objectif était de valider certaines de leurs hypothèses, dans le but de réduire l’écart entre la théorie et la pratique. « Nous avons demandé à l’un de nos clients s’il était d’accord pour confier un jeu de données, un dictionnaire de données et des informations météo relatives à l’un de ses bâtiments à un chercheur du lab de l’École des Mines Paris-PSL, dont les travaux portaient sur cette problématique », note Mustapha Bismi.

Après un an de travail, le chercheur a livré ses conclusions. « Ce que ces travaux ont démontré, c’est qu’il est possible – grâce à une intelligence artificielle – de générer des optimisations énergétiques. En choisissant certains algorithmes, on arrive à obtenir des gains. L’une des seules difficultés rencontrées aujourd’hui est la diversité des modes de fonctionnement des bâtiments. Ce type d’approche favorisera peut-être la standardisation du fonctionnement des bâtiments pour permettre d’implémenter ces solutions de manière industrielle », conclut Mustapha Bismi.

Pleiades COMFIE : un logiciel de simulation thermique dynamique qui ne demande qu’à être boosté par l’IA

Des travaux relatifs à l’utilisation de l’intelligence artificielle en matière d’efficacité énergétique sont menés dans le cadre d’autres projets. C’est le cas notamment des travaux de recherche menés par Patrick Schalbart, ingénieur de recherche au centre Énergie, Environnement et Procédés de l’École des Mines Paris-PSL, qui rentrent dans le cadre du programme Recherche & Solutions. Ce programme vise à apporter des éléments de réponse aux problématiques opérationnelles ou stratégiques des entreprises de VINCI (lire l’encadré en fin d’article).

« Au sein de notre laboratoire, nous avons créé il y a plus de 30 ans un logiciel – Pleiades COMFIE – spécialisé dans la simulation thermique dynamique des bâtiments. Ce logiciel permet de lancer des centaines de milliers de simulations en faisant varier de manière automatique une quarantaine de paramètres. Ces derniers concernent notamment la longueur et la largeur du bâtiment, mais aussi les épaisseurs des isolants, les différents types de fenêtres, etc. Cela nous donne des besoins de chauffage qui varient entre zéro, pour des bâtiments extrêmement performants, et 250 ou 300 kWh par mètre carré et par an », précise Patrick Schalbart.

L’objectif de Patrick Schalbart est d’étudier comment l’IA peut booster le logiciel Pleiades COMFIE. Le premier enjeu est de simplifier l’utilisation de cette solution, en passant le moins de temps possible à renseigner le modèle de bâtiment. Le deuxième aspect est de concevoir un modèle de calcul beaucoup plus rapide. Pour cela, l’IA a été appliquée à des projets de rénovation.

« L’utilisation de l’intelligence artificielle (réseau de neurones) a permis d’atteindre une très bonne adéquation entre le métamodèle et les données issues de notre modèle physique de simulation thermique des bâtiments. Et grâce à une filiale du groupe VINCI, Qivy, nous avons pu travailler sur un cas concret de rénovation d’un bâtiment parisien » précise Patrick Schalbart.

Autre bénéfice apporté par l’utilisation de l’IA : pour une optimisation, le temps de calcul a été ramené à quelques minutes alors qu’il était de plusieurs jours auparavant. « L’utilisation de l’IA permet une plus grande simplicité pour l’utilisateur, car le temps d’étude est très largement raccourci. Quant au temps de calcul, il est divisé par 10 000. Pour répondre à des appels d’offres, c’est un gain de temps non négligeable », note le chercheur.

Deux thèses pour approfondir les résultats acquis à ce jour

« Ces résultats constituent un travail préparatoire à deux thèses actuellement en cours. Nous allons avoir trois ans supplémentaires de collaboration sur ces sujets », détaille l’ingénieur de recherche de l’École des Mines.

La première thèse s’intéresse à l’optimisation de l’utilisation des bâtiments. Elle va aborder les problématiques d’effacement des consommations de pointe d’électricité en optimisant les stratégies de gestion du chauffage (électrique ou pompe à chaleur). L’innovation va consister à prendre en compte les aspects “stochastiques”, c’est-à-dire aléatoires, tels que la météo ou le comportement des occupants.

“Ces aspects ont une influence importante sur les consommations de chauffage, sur la production d’énergie renouvelable par le photovoltaïque, mais également sur les impacts environnementaux (par exemple les émissions de gaz à effet de serre), car le mix électrique (les centrales utilisées pour la production d’électricité) dépend de la météo (on utilise des centrales très polluantes pour couvrir la pointe en hiver). Or, la prise en compte de ces aspects stochastiques fait “exploser” la combinatoire, les temps de calcul étant multipliés par un facteur compris entre 100 et 1 000. Avec un modèle classique, il est impossible de réaliser ces optimisations en temps réel. Avec une bonne IA, c’est possible, mais il faut valider un modèle d’IA dynamique dans de nombreuses situations (météorologiques et d’occupation), ce qui va nécessiter des études poussées”, précise Patrick Schalbart.

Quant à la deuxième thèse, elle se concentrera sur l’optimisation de la rénovation des bâtiments. Elle va permettre de valider les modèles développés (comme cela a débuté dans les travaux préparatoires) en se confrontant à des cas d’études fournis par VINCI.

“Il s’agit de s’assurer que le modèle développé soit robuste dans une diversité de cas d’étude incluant une diversité de typologies et de climats (en France). Nous avons commencé par des bâtiments résidentiels. L’étude de bâtiments tertiaires est envisagée dans la suite. Finalement, il faudra valider le processus d’optimisation avec l’IA en le comparant à une optimisation réalisée avec le modèle physique de Pleiades-COMFIE”, conclut Patrick Schalbart.

La synergie entre l’intelligence artificielle et la thématique de l’efficacité énergétique montre un potentiel immense pour relever les défis liés à la décarbonation des bâtiments. Les travaux de l’Ecole des Mines ont déjà permis des avancées notables dans l’optimisation énergétique, grâce à l’IA. L’exemple de TwinOps et des travaux de recherche menée par Patrick Schalbart sur la simulation thermique dynamique illustrent la capacité de l’IA à réduire les coûts énergétiques tout en améliorant la performance énergétique et environnementale des bâtiments. Malgré les limites actuelles, liées notamment à la faible standardisation du secteur, ces projets pionniers ouvrent la voie à une adoption plus large des technologies d’IA dans le domaine de la construction.

Focus sur le programme Recherche & Solutions

Le programme Recherche & Solutions a été lancé en 2019 pour que les travaux de recherche scientifique menés au sein du lab recherche environnement puissent apporter des éléments de réponse aux enjeux opérationnels et stratégiques du Groupe VINCI. Les projets y sont initiés sur proposition des collaborateurs, en lien avec les solutions environnementales développées par les filiales. Dix projets de recherche ont jusqu’ici intégré ce programme.

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Le secteur de la construction représente près de 50 % des extractions de ressources naturelles dans le monde mais recycle ou réemploie encore trop peu les ressources déjà mises en œuvre.

Le 13 mai 2025, nous organisions notre conférence « Économie circulaire : les promesses de la mine urbaine » dédiée à la présentations de différentes solutions concrètes afin de développer l’économie circulaire dans le secteur de la construction. Cette conférence a été organisée dans le cadre de la 8ème édition du Festival Building Beyond, en collaboration avec Leonard et Circul’R.

Programme :

• Le rôle des coalitions dans l’accélération de la transition circulaire 

Présentation des nouveaux modèles économiques circulaires et leurs implications pour les industriels avec Raphaël Masvigner (Circul’R) et Yannick Gomez (CEA).

• La solution Ogêo

Présentation de Ogêo, solution de granulats formulés à base de matériaux recyclés par Blandine Revest (VINCI Construction).

Voir l’intervention de Blandine Revest

• Méthodologie d’évaluation du potentiel de réemploi d’un élément et indicateur de circularité de la matière

Présentation des recherches menées par Ambroise Lachat (Laboratoire Navier, ENPC) pour le développement d’un indicateur de circularité des matériaux et d’une méthode d’évaluation du potentiel de réemploi.

Voir l’intervention d’Ambroise Lachat

• La solution de réemploi BackIn

Retour d’expérience sur une solution de réemploi appliquée aux composants du bâtiment avec Anne Colas et Guillaume Graffin.

Voir l’intervention d’Anne Colas & Guillaume Graffin

Nos intervenants : Ambroise LACHAT (BRGM-ENPC), Guillaume GRAFFIN (VINCI Energies), Yannick GOMEZ (CEA-ISEC), Raphaël MASVIGNER (Circul’R), Anne COLAS (VINCI Construction Habitat IDF), Blandine REVEST (Sol’Id)

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Des recherches pour mesurer les impacts sociaux des projets de mobilité durable

Déploiement de bornes de recharge, pistes cyclables, infrastructures routières ou ferroviaires… développer la mobilité durable sur un territoire a un coût. Cette transition nécessite des investissements conséquents pour financer la recherche et le développement ainsi que la rénovation et l’aménagement de réseaux de transport bas carbone. Les collectivités publiques et les acteurs privés du secteur du transport se sont réunis à ce sujet le 5 mai 2025 lors de la conférence de financement des mobilités « Ambition France Transports ». Selon François Bayrou, cette conférence « permettra de définir les moyens concrets pour financer nos infrastructures sur le long terme, afin que tous les Français aient accès à la mobilité ».

Or, il s’agit là du véritable enjeu des politiques de mobilité durable, celui du coût social de la transition. Quelle sera la part des investissements qui se répercutera in fine sur les usagers et comment sera t-elle répartie entre eux ? Car tous les usagers ne sont pas égaux en termes d’accès aux transports durables. Selon une enquête menée auprès d’environ 12 500 personnes par le Baromètre des Mobilités du Quotidien 2024, 15 millions de Français de plus de 18 ans sont en situation de précarité de mobilité, un chiffre en forte augmentation par rapport aux 13,3 millions recensés lors de la précédente édition en 2022.

Ce baromètre montre notamment que certains foyers éprouvent des difficultés à passer à la transition bas carbone. Cette réalité ainsi que le spectre de la crise des gilets jaunes amènent aujourd’hui les acteurs du transport à se questionner sur la notion d’équité des politiques de mobilité durable : comment rendre accessible à tous les transports bas carbone ?

C’est la question que s’est posée Rayane Al Amirdache, doctorante à l’École nationale des Ponts et Chaussées dans une thèse développée au sein du Laboratoire Ville Mobilité Transport et soutenue par le Lab Recherche environnement.

“La mobilité durable, c’est une mobilité verte ou plus saine mais c’est aussi une mobilité qui doit être inclusive et qui, pour cela, doit prendre en compte la dimension d’équité” souligne la doctorante.

L’objectif de sa thèse est de pouvoir donner aux décideurs politiques un outil leur permettant de mesurer comment une politique de mobilité va affecter les différents groupes de la population.

“Ma thèse vise à évaluer ce qu’on appelle des effets distributifs liés à la mise en place d’une politique de transport. Il s’agit d’étudier si la politique en question va contribuer à réduire ou à aggraver les inégalités territoriales et sociales préexistantes entre les groupes de la population.”

Vers des méthodes d’évaluation prenant en compte l’équité

Actuellement le système d’évaluation de référence utilisé pour les politiques de transport est celui de l’Analyse Coût Bénéfice. Cette méthode monétarise puis comptabilise plusieurs critères : le coût initial du projet, son coût d’exploitation, le gain en temps de déplacement qu’il permet de réaliser, son impact en termes d’évitement des accidents et ses émissions de CO₂. Cette méthode connaît toutefois des limites puisqu’elle ne permet pas de prendre en compte la disparité des individus et les impacts qui sont effectivement générés sur leur vie quotidienne :

“Ce que nous proposons, c’est qu’une évaluation de l’équité puisse aussi être menée en parallèle d’une analyse coût-bénéfice, voire requise avant la mise en place d’une politique de transport” précise la doctorante.

Dans le cadre de sa thèse, un premier travail de recensement de différentes méthodes d’évaluation plus “équitables” a été effectué. La doctorante a notamment comparé :

• L’indice de Gini.
• L’analyse coût-bénéfice pondérée.
• L’indice d’accessibilité.
• L’indicateur de précarité lié au transport.

Rayane Al Amirdache a ensuite confronté ces différentes méthodes d’évaluation à deux scenarios hypothétiques visant la réduction du trafic en cœur de ville, mais utilisant des leviers différents pour y arriver : la création d’une Zone à trafic limité (ZTL) dans tous les arrondissements de Paris et la mise en œuvre d’une Zone à péage urbain (ZPU) appliquée à tous les habitants de la métropole (y compris les résidents de Paris intra-muros).

“Dans le cadre d’une politique instaurant une ZTL, les usagers sont amenés à faire un effort supplémentaire en temps, soit pour contourner la zone limitée, soit pour utiliser des mobilités douces ou les transports en commun. Dans le cadre d’une politique mettant en place une ZPU, leur effort est financier, ce qui les affecte différemment. L’objectif de la comparaison effectuée par Rayane est justement de mesurer les impacts de ces deux types politiques de mobilité sur les ménages en faisant apparaître les avantages et les inconvénients des différentes méthodes d’évaluation ” précise Nicolas Coulombel, maître de conférences à l’Ecole nationale des ponts et chaussées, chercheur au Laboratoire Ville Mobilité Transport (LVMT) qui encadre les travaux de la doctorante.

Selon Rayane, ce travail comparatif a mis en évidence que l’indicateur de précarité lié au transport est celui qui identifie le mieux les personnes vulnérables impactées par les politiques de transport. La conception de cet indicateur, qui inclut de multiples critères comme le temps de transport, le coût supplémentaire lié au transport, le nombre d’emplois accessibles, le temps d’accès à son emploi actuel, le niveau de revenu, l’exposition à la pollution de l’air, l’âge … permet de distinguer les inégalités dûes aux écarts de revenus de celles dûes à l’offre de transport, et ainsi d’identifier les individus cumulant plusieurs dimensions de vulnérabilité, auxquels il est urgent d’accorder une attention particulière. Cet indicateur, développé dans le cadre de l’Île-de-France est aussi réplicable dans d’autres villes.

La question de l’acceptabilité sociale au cœur des métiers de VINCI

Pour Alphonse Coulot, responsable de la prospective mobilité au sein de Leonard, la plate-forme de prospective et d’innovation du groupe VINCI, il est essentiel de s’intéresser aux points de vue des usagers quand on envisage la mise en œuvre d’une politique de transport durable.

“Les thèses comme celle de Rayane Al Amirdache, menée en collaboration avec l’Ecole nationale des Ponts et Chaussées, nous permettent de sortir des sujetsd’actualité pour avoir une réflexion de fond qui peut parfois sembler annexe mais qui sont pourtant au cœur de nos métiers.” souligne t-il.

Un des objectifs de la plateforme Leonard est justement de regarder les tendances connexes qui influencent les métiers du groupe VINCI. Pour lui, la question de l’équité est une clé pour comprendre comment mieux rénover les infrastructures et mettre en place des solutions accessibles et acceptables socialement, notamment pour ne pas soulever des oppositions.

La thèse de Rayane Al Amirdache sera publiée en automne 2025. La doctorante espère qu’elle pourra être utile aux décideurs et aux aménageurs, notamment en vue d’intégrer des temps de consultations publiques en phase amont des travaux ou des mesures compensatoires incitatives, lorsque cela est nécessaire.

Cette thèse pourrait également intéresser l’ensemble des acteurs du transport et des infrastructures associées car l’approche systémique qu’elle propose, replaçant l’usager et la justice sociale au cœur des projets de transition bas carbone, représente une démarche innovante qui pourrait bien devenir une nouvelle clé de réussite des projets de mobilité durable.

Des méthodes d’évaluation plus équitable

Explication par Rayane Al Amirdache doctorante à l’Ecole des Mines Pairs-PSL.

• L’indice de Gini permet de mesurer les inégalités en mettant en évidence les effets de compensation ou de cumul entre les différents types de coûts : coûts monétaires, coûts en temps et coûts de pollution.
• L’analyse coût-bénéfice pondérée est une solution de plus en plus utilisée car elle valorise davantage les effets sur les ménages vulnérables. En effet, pour un euro qui leur est attribué, les ménages vulnérables seront plus favorablement impactés en termes de bien-être que les ménages favorisés.
• L’indice d’accessibilité est une méthode souvent suggérée dans la littérature sur l’équité dans les transports, qui a été utilisée dans le cadre du projet de Grand Paris Express pour évaluer la qualité de la desserte du territoire, ce qui peut être un atout dans le cas des politiques de désenclavement. Cet outil tient compte de différents critères d’accessibilité des populations en fonction de leur lieu d’habitation : accès à l’emploi, aux écoles, aux services médicaux…
• L’indicateur de précarité lié au transport est une méthode qui se base sur des indicateurs de précarité proposés dans la littérature, mais posant certaines limites. C’est pourquoi la doctorante a tenté de lever ces limites, en utilisant une approche multidimensionnelle s’inspirant des critères d’évaluation de la précarité énergétique des ménages.

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« Compte tenu de ces éléments objectifs, on comprend bien que décarboner le transport de marchandises revient à devoir décarboner le fret routier, résume Christophe Hug, Directeur général adjoint en charge de la maîtrise d’ouvrage chez VINCI Autoroutes. Et c’est sur les autoroutes, où le transport de fret représente 15 % du trafic mais près de la moitié des émissions de GES, qu’il est prioritaire d’agir. » 

Face au développement trop lent des alternatives au moteur à combustion…

En tant que gestionnaire d’un réseau couvrant environ 50 % des autoroutes concédées en France, VINCI Autoroutes cherche à contribuer à cet effort. Une évidence s’impose : malgré l’arrivée de technologies alternatives – camions électriques, à hydrogène ou au biogaz –, le passage à l’acte reste limité. « Ces solutions, appliquées directement aux flottes des transporteurs, peinent encore à trouver leur équilibre économique sur longue distance », reconnaît Christophe Hug. 

…un service de transport combiné décarboné sur autoroute !  

Pour trouver une alternative, VINCI Autoroutes a décidé de mener une analyse socio-économique sur une solution innovante de Decarbonation as a service (DAAS) pour le transport routier de marchandises. « Par analogie avec le transport combiné rail-route, il s’agit d’une prestation de service proposant aux transporteurs d’acheminer leurs marchandises sur des camions propres d’un point A à un point B du réseau autoroutier », synthétise Christophe Hug. Mais comment ce service fonctionne-t-il ? Il suit les étapes schématiques suivantes : le camion articulé thermique du transporteur arrive sur une plateforme dédiée connectée à l’autoroute.

Sa semi-remorque est dételée, puis attelée à un tracteur à technologie propre – électrique, biogaz ou à hydrogène. Cet attelage décarboné emprunte alors l’autoroute jusqu’à un point de sortie du réseau autoroutier. Là, la semi-remorque est alors à nouveau prise en charge par le transporteur. « A la différence des transports intermodaux «  rail-route », ce service ne suppose pas de massification des flux. Il offre une souplesse d’utilisation compatible avec les habitudes des transporteurs et des logisticiens », commente Christophe Hug.

Une équation économique complexe à résoudre 

Si le principe de fonctionnement du DAAS appliqué au transport routier de marchandise est relativement simple à comprendre, ses conditions de mise en œuvre et de rentabilité relèvent d’une équation économique complexe, dans laquelle interviennent une multitude de paramètres : choix technologiques, coûts d’infrastructure, rythme de rotation, organisation du travail, fiscalité…

C’est pourquoi VINCI Autoroutes a fait appel au Lab Recherche Environnement pour mener une analyse socio-économique complète sur le sujet.  

Trois scénarios, six alternatives : quelle viabilité pour le transport combiné décarboné ? 

« Pour tester la faisabilité de ce service, nous avons croisé trois scénarios de politique publique avec six alternatives technologiques de motorisation, explique François Combes, co-directeur du département AME (Aménagement, mobilités et environnement) de l’Université Gustave Eiffel, et pilote de l’étude. Un scénario correspond aux règles du jeu – c’est-à-dire au cadre institutionnel, fiscal et réglementaire dans lequel opère le service – tandis qu’une alternative désigne un choix technologique ». Les six alternatives étudiées couvrent l’ensemble des motorisations “propres” envisageables : motorisations biogaz, hydrogène, électrique à batteries (avec recharge lente ou rapide) et camions alimentés via une chaussée intégrant un système de rechargement dynamique par induction (ERS, pour Electric Road System), couvrant partiellement ou en totalité l’infrastructure.

Scénario 1 : le marché seul… ou presque 

Dans le premier scénario : aucun financement public n’intervient. Le service doit être économiquement viable pour l’opérateur, sans soutien extérieur. Verdict ? « En l’absence totale d’aide, il n’y a pratiquement aucune configuration rentable, tranche François Combes. Seul le biogaz s’approche d’un équilibre, mais pour le reste, impossible de proposer un prix attractif face au diesel. » 

Scénario 2 : la puissance publique s’engage 

Le deuxième scénario repose sur une implication forte de l’État, qui financerait le service dans une logique de politique climatique. Le modèle devient alors plus prometteur, mais exige un usage raisonné des deniers publics. « Nous avons étudié les coûts d’abattement, c’est-à-dire combien il faudrait investir pour éviter l’émission d’une tonne de CO₂. Le biogaz ressort en tête, mais les technologies électriques émergent également », analyse le chercheur.  

Scénario 3 : une subvention au kilomètre parcouru 

Le dernier scénario propose une voie plus pragmatique : une subvention publique au kilomètre pour chaque remorque transportée via la navette décarbonée. Moins complexe à mettre en œuvre, ce mécanisme impliquerait tout de même un pilotage public du prix et une régulation adaptée. « Cela pourrait fonctionner sur le modèle d’un appel à manifestation d’intérêt, avec un barème transparent, mais cela supposerait une volonté claire de l’État d’inciter à ces pratiques », résume François Combes. 

Le scénario 2 a la préférence de VINCI Autoroutes. « Ce cas de figure, dans lequel la puissance publique accompagne le déploiement d’un service de navette décarbonée, nous semble aujourd’hui le plus réaliste et le plus pertinent, estime Louis Du Pasquier, Directeur des mobilités décarbonées chez VINCI Autoroutes. Et dans ce cadre, nous misons sur deux solutions technologiques en particulier : la recharge rapide pour les poids lourds électriques, et l’ERS, qui permettrait d’alimenter les véhicules en roulant. » Mais l’exploitant d’infrastructures ne pourrait pas agir seul : « Le lancement d’un tel service dépendrait d’une décision collégiale entre tous les acteurs de l’écosystème : État, transporteurs, chargeurs, opérateurs, … ».

Repenser les pratiques logistiques 

Au-delà des chiffres, les chercheurs soulignent les défis d’intégration du service dans les chaînes logistiques réelles. « C’est un peu comme du covoiturage pour marchandises, illustre François Combes. Le moindre aléa peut désynchroniser tout le système ». Mais pour les transporteurs, la promesse est réelle. « Tous ceux que nous rencontrons sont très intéressés, confie Louis Du Pasquier. Ce service pourrait en effet résoudre l’une de leurs difficultés majeures en termes d’organisation du travail : il permettrait une meilleure régularité des trajets et une optimisation des temps de conduite et de repos, conformément à la réglementation européenne. Par ailleurs, les véhicules électriques offrent des conditions de conduite sensiblement améliorées : réduction du bruit, diminution des vibrations et confort accru, autant d’éléments favorables à l’attractivité du métier de chauffeur poids lourd. »

De l’étude à l’action collective 

Alors que l’Union européenne durcit progressivement ses exigences – extension du marché carbone au secteur routier, obligations de reporting extra-financier, règlement sur les infrastructures de recharge – et que les acteurs industriels amorcent leurs transitions, les conditions semblent réunies pour que l’expérimentation trouve un prolongement opérationnel. VINCI Autoroutes se tient prêt à accompagner cette dynamique, aux côtés des transporteurs, des collectivités et de l’État. Le déploiement d’un corridor décarboné pourrait en être le premier jalon concret. Dans le sillage de l’étude, VINCI Autoroutes a d’ailleurs déjà engagé de premiers projets : l’exploitant autoroutier construit actuellement un tronçon de 1,5 km d’autoroute électrique sur l’autoroute A10 près de Saint-Arnoult (Yvelines) dans le cadre du programme « Charge as you drive », pour tester le système ERS.  Reste désormais à transformer l’essai.

Pour en savoir

Retrouvez le replay de la conférence ici : Conférence – camions et routes électriques vers un duo gagnant

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Le Centre Énergie Environnement et Procédés de l’Ecole des Mines Paris – PSL, recrute pour un post-doctorat de 24 mois, à pourvoir dès que possible, sur un projet ambitieux mêlant écoconception, analyse du cycle de vie (ACV) et modélisation environnementale à l’échelle du bâtiment et du quartier. Ce poste est basé dans le quartier Satory, 23 Allée des Marronniers, 78000 Versailles.

Votre mission :

Rejoignez une équipe pionnière de la recherche environnementale pour améliorer un outil d’écoconception destiné aux bâtiments et aux quartiers. Vous collaborerez à divers projets de recherche portant sur l’analyse du cycle de vie (ACV) des bâtiments et des quartiers, notamment sur l’amélioration de l’évaluation de l’usage des sols en collaboration avec des écologues et des spécialistes des sols, ou encore sur le développement d’une méthode à l’échelle du quartier basée sur des données spatialisées, en lien avec des spécialistes en géomatique.

Idéalement, vous :

• Possédez une expertise en analyse du cycle de vie (ACV), attestée par un master pertinent, une thèse de doctorat, une expérience postdoctorale ou des publications scientifiques de référence.
• Êtes titulaire d’un doctorat dans un domaine lié à l’énergie des bâtiments, l’ACV, les sciences de l’environnement ou de l’ingénierie, ou d’une discipline similaire.
• Maîtrisez la programmation informatique, en particulier en Python.
• Aimez travailler en équipe et êtes à l’aise dans des environnements interdisciplinaires.
• Disposez de solides compétences en analyse quantitative de données et en modélisation.
• Avez d’excellentes compétences en communication et en présentation.
• Maîtrisez l’anglais, à l’oral comme à l’écrit.

Un environnement stimulant :

Le Centre Efficacité Énergétique des Systèmes (CES) est un centre de recherche de l’Ecole des Mines Paris – PSL, reconnu comme un acteur clé de la recherche française sur l’efficacité énergétique et les systèmes énergétiques futurs. Ce postdoc s’inscrit dans le cadre du lab recherche environnement, en partenariat avec VINCI et plusieurs écoles d’ingénieurs, soutenant une recherche interdisciplinaire sur la performance environnementale des bâtiments, des quartiers et des infrastructures.

Pour postuler, envoyez votre CV et votre lettre de motivation à  : charlotte.roux@minesparis.psl.eu

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La transition vers la mobilité électrique connaît une accélération sans précédent. Entre 2015 et 2018, la possession de véhicules électriques (VE) au Canada a été multipliée par six. Cet essor est en grande partie dû aux incitations gouvernementales, telles que les exonérations fiscales, l’accès à des voies prioritaires et les bornes de recharge gratuites. Le gouvernement du Québec vise un taux de pénétration des VE de 40 % d’ici 2030, confirmant ainsi l’importance croissante de cette technologie pour la transition énergétique. Cette croissance rapide pose un défi majeur : comment développer des infrastructures de recharge adaptées aux besoins des utilisateurs tout en minimisant leur impact environnemental ?

Pour répondre à ces défis, un projet de recherche a été mené en collaboration avec le CIRAIG et Polytechnique Montréal afin de définir les meilleures stratégies de déploiement des infrastructures de recharge et d’évaluer leur impact environnemental. Ce projet a été structuré en deux grandes phases :

Phase 1 : Étude des localisations des bornes de recharge, réalisé par Ashraf Uz Zaman Patwary et Francesco Ciari de Polutechnique Monteéal.

Phase 2 : Évaluation environnementale des différentes configurations possibles, par Jade Dubois et Anne De Bortoli du Centre international de référence sur l’analyse du cycle de vie et la transition durable (CIRAIG).

Ici appliqué à Montréal, ce modèle pourrait être adapté à d’autres grandes villes comme Paris.

L’enjeu du déploiement des infrastructures de recharge :

L’un des principaux obstacles à l’adoption des VE reste le manque d’infrastructures de recharge accessibles et bien situées. Tous les propriétaires de VE ne peuvent pas installer une borne à domicile. L’absence de stations publiques en nombre suffisant entraîne des files d’attente, des détours inutiles et une utilisation inefficace des VE.

Pour répondre à ce défi, les chercheurs de Polytechnique Montréal ont développé des méthodes d’implantation optimisées des bornes de recharge, reposant sur deux approches principales :

1. L’implantation basée sur la demande : les bornes sont installées en fonction des besoins des utilisateurs, identifiés à partir des données de déplacement.
2. L’implantation basée sur le flux : les bornes sont positionnées sur les axes les plus fréquentés afin de capter un maximum d’utilisateurs et d’optimiser leur utilisation.

Une étude menée à Montréal avec un modèle de simulation a permis d’identifier un plan optimal de déploiement de bornes en tenant compte des infrastructures existantes et des comportements des usagers. Grâce à un algorithme d’optimisation, cette approche permet de réduire de 40 % les files d’attente en heures de pointe, tout en respectant des contraintes budgétaires et énergétiques.

Lire le rapport complet – Phase 1

L’évaluation environnementale des bornes de recharges :

Au-delà de la localisation des infrastructures, il est essentiel d’analyser leur impact environnemental. L’Analyse du Cycle de Vie (ACV) permet de comparer les effets écologiques des différentes infrastructures de recharge et d’optimiser leur conception pour limiter leur empreinte carbone.

Principaux résultats environnementaux

• Les chargeurs de niveau 1 (lents) ont l’impact le plus faible avec 183 kg CO₂e par chargeur et 5,5 g CO₂e par kWh.
• Les chargeurs de niveau 3 (rapides) ont l’impact le plus élevé avec 8 770 kg CO₂e par chargeur et 32,2 g CO₂e par kWh.
• L’infrastructure de recharge contribue à moins de 1 % des émissions totales d’un VE (maximum 1,2 g CO₂e/km pour les chargeurs rapides).

Ces résultats soulignent l’importance d’une planification rigoureuse des infrastructures de recharge pour limiter leur impact environnemental tout en soutenant la croissance des VE.

Lire le rapport complet – Phase 2

A l’issue de ces travaux, plusieurs axes d’amélioration peuvent être envisagés pour améliorer l’efficacité et la durabilité du réseau de recharge des VE :

• Mettre en place une stratégie d’optimisation multi-objectifs pour combiner réduction des émissions de gaz à effet de serre et efficacité économique.
• Utiliser l’intelligence artificielle pour une planification plus dynamique et adaptative.
• Développer des stratégies de tarification dynamique pour mieux gérer la demande en heures de pointe.
• Développer des chargeurs plus durables en optimisant les matériaux et la consommation d’énergie.

L’essor des véhicules électriques représente une opportunité majeure pour réduire les émissions de carbone dans le secteur des transports. Cependant, pour garantir une adoption à grande échelle, un réseau d’infrastructures de recharge optimisé est indispensable. Grâce à des stratégies de localisation efficaces et une évaluation environnementale rigoureuse, il est possible de développer un réseau de recharge performant, accessible et durable.

Synthèse de l’étude – français

Restitution complète des résultats des recherches – english

Replay de la conférence :

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Programme :

• Les enjeux des politiques de transport de fret et de la logistique en Europe

Stef Proost, économiste et professeur émérite à la KU Leuven, a débuté la conférence en abordant les politiques de transport de fret et les défis posés par le changement climatique.

• Des routes électriques en test sur l’A10

Pierre Delaigue, directeur des mobilités connectées, autonomes et électriques de VINCI Autoroutes et Leonard, a partagé les avancées du projet Charge as You Drive, qui vise à permettre la recharge des véhicules électriques tout en roulant.

Voir l’intervention de VINCI Autoroutes

• Un service de navettes propres pour le fret routier

Lucie Letrouit et François Combes, chercheurs de l’Université Gustave Eiffel, ainsi que Louis Du Pasquier, directeur des mobilités décarbonées chez VINCI Autoroutes, ont présenté un projet de navettes décarbonées pour le transport de marchandises ainsi que l’étude de faisabilité et de déploiement d’un tel service.

Voir l’intervention de l’Université Gustave Eiffel

• Une solution de logistique autonome

Ana Dias et André Pardal, du groupe ProCME (Cobra IS), ont présenté le projet ATLoS conçu pour répondre aux enjeux environnementaux et logistiques des sites industriels à travers une solution logistique de camions électriques et autonomes.

Voir l’intervention de ProCME (Cobra IS)

Nos intervenants : Stef Proost (KU Leuven), François Combes, Lucie Letrouit (Université Gustave Eiffel), Nicolas Coulombel (Ecole nationale des ponts et chaussées), Pierre Delaigue, Louis du Pasquier (VINCI Autoroutes), Ana Dias, André Pardal (ProCME – Cobra IS) et Maxime Trocmé (VINCI).

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Ces enjeux cruciaux ont été au cœur de notre Université 2024, un événement organisé en collaboration avec l’Ecole des Mines Paris-PSL, l’école nationale des ponts et chaussées et AgroParisTech. Cette conférence a mis en lumière les recherches et solutions concrètes développées pour associer atténuation et adaptation au changement climatique, en plaçant la santé au centre des réflexions.

Partie 1 :

Introduction du sujet par Valérie Masson-Delmotte, paléoclimatologue, directrice de recherche au CEA, membre du Comité consultatif national d’éthique.

Séquence impact des canicules et surchauffe dans les bâtiments :

• Présentation  des recherches menées par Mines Paris-PSL sur la résilience des bâtiments et la question du confort des occupants abordée par VINCI Energies avec Nicolas STEUNOU, responsable service études thermiques /carbone, Lefort Francheteau et Rabiha TLICH, Cheffe d’Entreprise de GreenAffair Exploitation Durable

 Voir l’intervention de VINCI Energies

Intervention de Rémy Slama, directeur de recherche à l’Inserm, épidémiologiste environnemental et spécialiste des enjeux de climat et santé.

Voir l’intervention de Rémy Slama

Partie 2 :

Séquence micro climat et la végétalisation des villes :

• Présentation des travaux conjoints Mines Paris-PSL et AgroParisTech avec Charlotte ROUX, chargée de recherche et coordinatrice du lab recherche environnement, Mines Paris ; Erwan PERSONNE, maître de conférences et Patrick STELLA, maître de conférences, AgroParisTech.

• Témoignage sur le parcours et les travaux de Robin MONNIER, ancien ingénieur de recherche à Mines Paris-PSL, depuis responsable efficacité énergétique chez VINCI Energies.

 Voir l’intervention de Mines Paris-PSL & AgroParisTech

• Présentation de solutions mises en œuvre par VINCI Construction avec Nicolas HIROUX, ingénieur technique, co-animateur du développement technique des technosols, Pierre MONLUCQ, directeur marketing stratégique et Anne-Laure LE DEVEHAT, chef de secteur, Champion (Eurovia).

 Voir l’intervention de VINCI Construction

Séquence mobilité douce et résilience des infrastructures autoroutières :

• Présentation des travaux de l’Ecole nationale des ponts et chaussées sur l’ingénierie des pistes cyclables avec Nicolas COULOMBEL, maitre de conférences, directeur adjoint du LVMT (Laboratoire Ville Mobilité Transport).
• Présentation de VINCI Autoroutes sur les enjeux conjoints de l’atténuation et de l’adaptation des infrastructures par Christophe HUG, directeur général adjoint.

Voir l’intervention de l’Ecole nationale des ponts et chaussées & VINCI Autoroutes

Conclusion de l’événement par Xavier Huillard, président directeur-général de VINCI.

 Voir l’intervention de Xavier Huillard

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Lors de ce premier événement outre-Atlantique, organisé en partenariat avec Polytechnique Montréal, le CIRAIG, les sociétés de VINCI Construction et VINCI Energies présentes au Québec, nous avons pu présenter les travaux de recherche sur le déploiement de la mobilité électrique menés par Polytechnique Montréal, le CIRAIG et coordonnés par l’Ecole nationale des ponts et chaussées.

Programme :

Lors de cet événement, nous avons abordé :

• La décarbonation des infrastructures routières avec la découverte des dernières avancées technologiques de VINCI Construction en matière de construction et de maintenance des infrastructures.

• L’optimisation de l’implantation des bornes de recharges des véhicules électriques avec la présentation des travaux de Polytechnique Montréal s’appuyant sur les données de mobilité et la présentation de l’activité de TCI+ (VINCI Energies).

• L’impact environnemental du déploiement de la mobilité électrique avec l’analyse du CIRAIG sur les bornes de recharges.

• Les technologies de route à induction et de recharge des véhicules électriques avec l’expérimentation menée en France par VINCI Construction et les recherches de l’Ecole de Technologie Supérieure (ETS) de Montréal.

Nos intervenants :

Francesco Ciari & Ashraf Uz Zaman Patwary (Polytechnique – Montréal), Nicolas Coulombel (École nationale des ponts et chaussées – Paris), Jade Dubois (CIRAIG), Marc Joncas, Ivan Drouadaine, Amélie Griggio & Marc Proteau (VINCI Construction – Eurovia), Diego Ramirez Cardona (École de technologie supérieure – Montréal) et Jean-Marc Raymond (TCI+ – VINCI Energies).

Cet événement a rassemblé chercheurs, entreprises, décideurs publics et étudiants pour discuter des solutions concrètes visant à décarboner la construction et la maintenance des routes, et à accompagner le déploiement de la mobilité électrique dans nos villes.

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