Collecteur à tranchée circulaire

Qui creuse une fosse...

Le funiculaire du Stanserhorn a fêté son 130e anniversaire en 2023. Il n'est donc pas surprenant que la station aval ait dû être agrandie afin de répondre aux exigences actuelles en termes de fréquentation et d'espaces nécessaires pour les bureaux. En hiver 2022, les travaux ont été achevés : non seulement l'extension de la station aval a été réalisée, mais le quai et environ 40 mètres de voie ont également été rénovés. Selon Peter Bircher, directeur général de Stanserhorn-Bahn AG, deux innovations importantes ont été apportées : La station dispose désormais d'une fosse sous les rails pour les travaux d'entretien, ce qui a considérablement amélioré la sécurité et le confort des employés.

... peut en tirer de l'énergie renouvelable

De même, la fosse d'environ deux mètres de profondeur creusée devant la station pour la révision des voies a été utilisée pour une solution énergétique encore peu répandue en Suisse : un collecteur à tranchée circulaire. Semblable à pompe à chaleur géothermique, ce système utilise la température du sol pour chauffer en hiver et refroidir en été. Les tubes disposés en anneau (voir photo) ne nécessitent toutefois qu'une faible profondeur, mais surtout une grande surface – des conditions idéales lorsque le sol doit de toute façon être ouvert pour des travaux de construction.

Mais cela n'a pas été une mince affaire. La Stanserhornbahn a recherché des solutions énergétiques judicieuses en collaboration avec la société de conseil en énergie « ee3 », des experts locaux et la compagnie d'électricité de Nidwald. Les collecteurs annulaires sont encore peu répandus en Suisse et les différents partenaires étaient quelque peu sceptiques. La compagnie de remontée mécanique a toutefois vu les avantages : grâce au tracé déjà ouvert, les coûts d'investissement initiaux resteraient raisonnables. Un forage profond, comme pour une pompe à chaleur géothermique, n'est pas nécessaire pour un collecteur à tranchée circulaire et, contrairement à une pompe à chaleur à air, les températures extérieures basses ne posent aucun problème.

Le courage d'essayer quelque chose de nouveau

« Il fallait un esprit pionnier. Mais comme cette technologie est déjà très répandue en Autriche, le risque était limité », explique M. Bircher. La société de remontée mécanique a donc décidé de collaborer avec une entreprise autrichienne expérimentée pour la planification et la pose du collecteur à tranchée circulaire.

La durée des travaux de rénovation des quais et de la voie ferrée, qui ont eu lieu durant l'hiver 2022/2023, a été courte (environ quatre mois), mais suffisante selon M. Bircher. Le collecteur à tranchée circulaire a déjà fait ses preuves durant l'été 2024, alors que tous les réglages n'étaient pas encore optimaux.

"Si l'espace est disponible, je recommande à toutes les entreprises d'au moins envisager l'installation d'un collecteur à tranchée circulaire." Peter Bircher, CEO de Stanserhorn-Bahn AG

Station aval économe en énergie

En septembre 2023, le nouveau bâtiment administratif « Remise » de la station aval a pu être inauguré. Il s'agit du premier bâtiment administratif à énergie positive (Minergie-A & -P) du canton de Nidwald.

La station aval séduit par son concept global : une très bonne isolation thermique associée à une solution photovoltaïque sur mesure intégrée dans différentes surfaces de toiture, la récupération de la chaleur résiduelle des bureaux et des locaux techniques combinée à une efficacité énergétique optimale des installations techniques du bâtiment ont permis de transformer la station aval en un site à énergie positive. Le bilan annuel montre désormais que la production d'énergie est supérieure à la consommation de l'ensemble du site.

Equipe de rêve : installation photovoltaïque et stockage par batterie

L'installation photovoltaïque est complétée par un système de stockage par batterie. La batterie solaire est chargée pendant la journée avec l'excédent d'électricité solaire et, après le coucher du soleil, l'ensemble du site de la station aval continue d'être alimenté par l'électricité solaire stockée. La conception permet ainsi d'alimenter en électricité solaire le bâtiment historique de la station, les toilettes publiques et les deux barrières du funiculaire. Le système de stockage par batterie sert également de système d'alimentation de secours pour le bâtiment administratif en cas de pénurie d’électricité.

Après quelques derniers réglages, l'ensemble du site de la station aval a pu être alimenté pour la première fois le 9 mars 2025 à 100 % en énergie autonome, jour et nuit, uniquement à partir de l'énergie solaire de Stans, et a même injecté de l'électricité dans le réseau. Cela est également intéressant pour l'entreprise sur le plan économique.

Afin de réduire encore davantage l'empreinte écologique à l'aide d'énergies renouvelables, une installation photovoltaïque située sur le toit de la station aval du téléphérique CabriO fournit depuis juillet 2024 l'électricité nécessaire à son fonctionnement. L'installation couvre environ 20 à 30 % de l'énergie nécessaire au fonctionnement de la remontée mécanique (pendant une journée d'exploitation moyenne, toutes les 30 minutes pendant 8 minutes) et alimente le réseau le reste du temps. L'exploitation estivale de la remontée mécanique coïncide bien avec les journées ensoleillées, pendant lesquelles l'installation photovoltaïque fournit le plus d'électricité. De plus, l'énergie de freinage est récupérée, ce qui augmente encore l'efficacité de l’installation.  

L'écologie au centre des préoccupations

Au Stanserhorn, le soleil n'est pas seulement utilisé pour produire de l'électricité photovoltaïque, mais aussi pour chauffer l'eau grâce à une installation solaire thermique installée sur les toits de la station supérieure et du restaurant du sommet. À propos d'eau : sur le Stanserhorn, l'eau de pluie est collectée et réutilisée : l'eau des toits du restaurant est traitée pour devenir potable, celle de la terrasse est utilisée pour le lavage. Cela permet de réduire la quantité d'eau qui doit être acheminée vers la montagne (dans des réservoirs par le téléphérique). Cela est non seulement bénéfique pour l'environnement, mais permet également de réduire les coûts.

Projet d'avenir : reconstruction au sommet

D'ici 2029, le restaurant et l'ensemble de la zone d'accueil jusqu'à la station supérieure du téléphérique au sommet du Stanserhorn doivent être rénovés. Les fondations datent de 1893 et ont été agrandies et transformées à plusieurs reprises depuis. Ces structures ne sont plus adaptées à la fréquentation actuelle, le Stanserhorn ayant enregistré une augmentation de 60 % du nombre de visiteurs depuis l'ouverture du téléphérique CabriO.

Les détails de cette rénovation ne sont pas encore connus. Cependant, il est clair que l'aspect de la durabilité sera également au centre des préoccupations pour la rénovation de la station supérieure et fera partie des exigences imposées aux cabinets d'architectes soumissionnaires. Le bâtiment doit être mieux isolé et donc plus économe en énergie, et l'autonomie est un objectif important pour l'ensemble des installations au sommet, tant pour l'énergie que pour l'eau.