Les locomotives électriques dans l'histoire : 1851
L'image populaire de la locomotive évoque le XIXe siècle et la vapeur, alimentée au bois ou au charbon. Pourtant, d'autres types de trains existaient déjà. Les inventeurs parvinrent à exploiter l'électricité durant la seconde révolution industrielle (1860-1914). L'une des premières applications fut l'alimentation d'un nouveau type de locomotive : la locomotive électrique.
Premières expériences
Le 29 avril 1851, le professeur Page de la Smithsonian Institution fit circuler un train sur 8 km entre Washington D.C. et Bladensburg (Maryland). Sa locomotive de 10,5 tonnes atteignit 30 km/h, une prouesse comparée aux 6 km/h antérieurs. Ces expériences prouvèrent la faisabilité du concept, mais échouèrent à cause du système de batteries : sans alimentation continue, les moteurs dépendaient entièrement de batteries.
Naissance des chemins de fer électriques
En 1879 à Berlin, Werner von Siemens présenta sa locomotive électrique : 30 passagers à 6 km/h sur 600 m, alimentée par un troisième rail. Siemens construisit le premier chemin de fer public électrique près de Berlin en 1881. L'invention se propagea vite : lignes électriques à Londres et New York en 1883, puis dans de nombreuses zones urbaines. La locomotive électrique évitait deux inconvénients majeurs de la vapeur : les braises incandescentes causant des incendies et la pollution.
XXe siècle
Au début du XXe siècle, l'électrification se poursuit. L'Angleterre, les États-Unis, l'Allemagne et l'Italie mènent le développement. Aujourd'hui encore, les locomotives électriques sont utilisées. Certains pays comme la Suisse ont massivement électrifié leur réseau ; d'autres, comme les États-Unis, privilégient le diesel. Le rail électrique sert principalement au transport de voyageurs (métros de New York, Washington, Chicago).
Maîtrise de l'électricité
À l'origine, les locomotives utilisaient le courant continu (CC), mais sa basse tension imposait des sous-stations fréquentes. Dans les années 1930, le courant alternatif (CA) fut adopté, résolvant ces problèmes au prix d'une adhérence légèrement moindre. Deux modes d'alimentation existent : caténaire (fils au-dessus de la voie, captés par pantographe) et troisième rail (patins de contact le long d'un rail latéral).
