Forschungsinformationssystem des BMVI

zurück Zur Startseite FIS

Optimierungspotenziale des Einzelwagenverkehrs

Erstellt am: 27.04.2012 | Stand des Wissens: 26.01.2018
Ansprechpartner
Technische Universität Hamburg, Institut für Verkehrsplanung und Logistik, Prof. Dr.-Ing. H. Flämig

Regulatorische Verbesserungspotenziale
Eine Möglichkeit zur Stärkung des Einzelwagenverkehrs (EWV) - bei Einschränkung der Eigenwirtschaftlichkeit des Schienengüterverkehrs (SGV) - wäre die gezielte Subventionierung des EWV durch den Bund oder die Bundesländer, die dafür Bedienungsgarantien für den EWV erhalten, um so flächendeckend raumordnerische Ziele verfolgen zu können. Der Bund könnte auch eine Bestandssicherung für die EWV-Elemente, Knotenbahnhöfe und ZBA aussprechen und diese, ähnlich der Rahmenplanung Rangierbahnhöfe im Bundesverkehrswegeplan (BVWP), finanziell unterstützen.
Um die Mengen für den EWV zu erhöhen, ist zudem ein gemeinsames europaweites System und eine echte Marktöffnung erforderlich. Insbesondere mehr Wettbewerb durch das Agieren von privaten EVU im EWV gilt als erstrebenswert. Dies könnte politisch manifestiert werden, indem vor einer beabsichtigten Reduzierung der EWV-Verbindungen zwischen den Zugbildungsanlagen (ZBA) abgesehen wird und stattdessen ebendiese geöffnet, ausgeschrieben und vergeben werden. Das Auslastungsrisiko würde jedoch ein privater Anbieter, der nur ZBA verbindet, nicht übernehmen können. Es wären also in jedem Fall Unterstützungszahlungen erforderlich [ReRo11, S. 14 ff.]. Darüber hinaus könnte eine bessere Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen EVU (gemeinsame Produktion, bessere Ausnutzung Rangiermittel, Nutzung und Betrieb von Zugbildungseinrichtungen und ähnliches) zu einer besseren Auslastung der Züge und somit zu einer Kostensenkung führen [Höft16, S.47].

Technische Innovationen
Eine Möglichkeit, die Auslastung der Güterzüge zu erhöhen, ist die Ausweitung der Systemgrenzen des SGV durch Ausweitung der Profile und/oder Erhöhung der zulässigen Längen der Güterzüge. Dies stößt aber alsbald an seine Grenzen, da
  • die europäischen Lichtraumprofile wesentlich niedriger sind als etwa die der USA und
  • die Oberleitung auf den wichtigsten Strecken eine Erhöhung der Ladung ausschließt. Die Oberleitung höher anzubringen würde jedoch auch Umbauten an den Lokomotiven notwendig machen.
Die Verlängerung der Güterzüge über die heute zulässige Grenze von 740 Meter hinaus würde allen Transporten zu Gute kommen, im heutigen EWV-System mit seiner doch relativ überschaubaren Wagenanzahl je Zug hingegen nur wenig bewirken. Die Länge ist derzeit durch die zulässige Belastung der Schraubenkupplung und der entsprechenden Zuglängsdynamik (unter anderem Zuglängskräfte) beschränkt. Grundsätzliche Abhilfe kann hier die automatische Mittelpufferkupplung schaffen, welche kompatibel mit der Schraubenkupplung ist, also auch sukzessiv eingeführt werden kann [SiSt12, S. 10 ff.].Sie kann nicht nur höhere Zug- und Druckkräfte übertragen, sondern kuppelt auch die Luftleitung und optional auch eine Elektroleitung mit. So wird ein moderner, weitgehend rationalisierter SGV mit potentiell längeren und schwereren Zügen realisierbar, der unter Umständen auch gekuppelt aus mehreren kurzen Einheiten mit einer Slave-Lok in der Zugmitte besteht und per Funk oder Datenleitung vom führenden Triebfahrzeug geführt wird [Hein97].

Im gesamten SGV muss die Belastung der Anwohner durch Schienenlärm reduziert werden. Der bisherige Ansatz zur Lärmreduktion bestand in der Verwendung von Kunststoffbremsklötzen (K-Sohlen) anstelle der bislang üblichen Grauguss-Sohlen. Dadurch wird das Rad infolge geringerer Hitzeentwicklung weniger aufgeraut und der Güterwagen ist damit leiser. Einige Güterbahnen beschaffen sich nur noch Güterwagen mit K-Sohlen. Diese gelten jedoch als zu teuer für die Umrüstung vorhandener Güterwagen, da die gesamte Bremsanlage umgebaut werden müsste. Ein direkter Austausch der Bremsklötze ist mit der sogenannten Flüsterbremse möglich, die mit LL-Sohlen (Low noise beziehungsweise Low friction) ausgestattet und seit Juni 2013 zugelassen ist. Man geht davon aus, dass sich so der Lärmpegel bei einer Vorbeifahrt eines Güterzuges auf etwa 75 dB(A) reduziert. Die Umrüstung auf leisere Bremssohlen wird vom Bund mit maximal 50 Prozent pro Achse gefördert. Dies entspricht etwa der Hälfte der Umrüstungskosten [DBNAG13a, S. 7]. Einen weiteren finanziellen Anreiz bietet das lärmabhängige Trassenpreissystem, das seit Juni 2013 einen Lärmzuschlag von einem Prozent des Trassenpreises veranschlagt. Diese Einnahmen gehen in Form einer Bonuszahlung vollständig an die Eisenbahnverkehrsunternehmen zurück. Allerdings sind umfassende Innovationsstrategien im EWV schon wiederholt an der Komplexität der Aufgabe und den geringen Ertragsaussichten des EWV gescheitert.

Betriebliche Innovationen
Neben der Erhöhung beziehungsweise Vergrößerung der Zuglängen und -profile sowie der maximalen Geschwindigkeiten ist auch eine bessere Beschleunigung durch eine günstigere Traktion hilfreich. Die Infrastrukturen sollten durch Beseitigung von Langsamfahrstellen und geringen Abzweiggeschwindigkeiten ertüchtigt werden. Eine Verdichtung der Blöcke würde die Leistungsfähigkeit der Strecken erhöhen, die möglichst ausschließlich mit SGV-Zügen belegt werden sollten - durchaus verträglich mit Regionalverkehren.

Ein breites Innovationsfeld bietet der Rangierbetrieb in den Gleisanschlüssen und in den ZBA: moderne Technik zur Bewegung und Abbremsung der Güterwagen ohne Triebfahrzeug wie Zweiwegefahrzeuge, Lokrangierführer mit Funksteuerung, elektrisch ortsbediente Weichen (EOW), Gleisbremsen und Gleisabschlüsse in neuen Bauformen.

Einige Ideen für den Einsatz von selbstfahrenden Einzelwagen (selbsttätig signalgeführtes Triebfahrzeug, kurz SST) und selbstorganisierenden Güterverkehr (SOG) sind, angesichts der damit verbundenen erheblichen Umstellungsprobleme, nie konsequent umgesetzt worden [Drei95; HeRi02a; Fred96; Fred97]. Auch praxisnähere Ideen wie das Train-Coupling and -Sharing (TCS) oder Train-Doubling sind in Anbetracht der geringen Gewinnmargen im SGV bisher keinen Schritt der Anwendung näher gekommen [Hein97].

Letztlich können auch organisatorische Aspekte wie die Beschleunigung der Prozesse bei Be- und Entladung von Güterwagen und die Bündelung und Bildung von größeren Wagengruppen die Wirtschaftlichkeit des EWV optimieren [Höft16, S.49].


Ansprechpartner
Technische Universität Hamburg, Institut für Verkehrsplanung und Logistik, Prof. Dr.-Ing. H. Flämig
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Zukünftige Entwicklung des Einzelwagenverkehrs in Deutschland und der Europäischen Union (Stand des Wissens: 22.01.2018)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?390508
Literatur
[DBNAG13a] DB Netz AG Leise Güterwagen - Fördersysteme zur Lärmminderung im Schienengüterverkehr, DB Kommunikationstechnik GmbH / Karlsruhe, 2013/05
[Drei95] Dreier, Johannes Einsatz von selbstfahrenden Einzelwagen im Wagenladungsverkehr der Eisenbahnen, Ausgabe/Auflage 53/1995, Braunschweig, 1995, ISBN/ISSN 3-923325-53-3
[Fred96] Frederich, Fritz SST und SOG: Neuerungen für den Schienen-Güterverkehr, veröffentlicht in Eisenbahntechnische Rundschau (ETR), Ausgabe/Auflage 10/1996, DVV Media Group GmbH, Hamburg , 1996/10, ISBN/ISSN 0013-2845
[Fred97] Frederich, Fritz Automatisches Fahren - Beispiele aus dem Güterverkehr, veröffentlicht in ZEV+DET Glasers Annalen, Ausgabe/Auflage 11/1997, Georg Siemens Verlagsbuchhandlung, Berlin, 1997
[Hein97] Heinisch, Roland Die innovative Güterbahn, veröffentlicht in ZEV+DET Glasers Annalen, Ausgabe/Auflage 01/1997, Georg Siemens, Berlin , 1997/01
[HeRi02a] Hecht, Markus, Rieckenberg, Thomas Die Fahrzeugtechnik individuell fahrender Güterwagen, veröffentlicht in ZEVrail Glasers Annalen, Ausgabe/Auflage 12/2002, Georg Siemens Verlag , 2002, ISBN/ISSN 1618-8330
[Höft16] Höft, Uwe Mehr Güter auf die Schiene!
Aber wie?, 2016/05
[ReRo11] Reinhold, Tom, Rometsch, Markus Eisenbahn in Deutschland 2025 - Perspektiven für den Güterverkehr, veröffentlicht in Güterbahnen, Ausgabe/Auflage 01/2011, Alba Fachverlag/ Düsseldorf , 2011/01, ISBN/ISSN 1610-5273
[SiSt12] Siegmann, Jürgen, Stuhr, Helge Hat der Einzelwagenverkehr (EV) in Europa noch eine Chance?, veröffentlicht in Eisenbahntechnische Rundschau (ETR), Ausgabe/Auflage 3/2012, DVV Media Group GmbH/ Hamburg , 2012/03, ISBN/ISSN 0013-2845
Glossar
Schienengüterverkehr
Unter Schienengüterverkehr (SGV) wird der Transport von Gütern mit der Eisenbahn verstanden. Diese werden in Güterzügen unter Verwendung (spezieller) Güterwagen befördert. Diese Verkehre können entweder auf gesonderten Güterverkehrsstrecken oder im Mischverkehr, auf gemeinsam durch den Güter- und Personenverkehr genutzten Strecken, realisiert werden. Leistungen des Schienengüterverkehrs werden häufig als Teil einer Logistikkette in logistische Gesamtkonzepte eingebunden.
Traktion Unter Traktion versteht man im Schienenverkehrsbereich die kraftgetriebene Fortbewegung von Triebfahrzeugen. Bei der Art des Antriebssystems unterscheidet man heutzutage i. d. R. Triebfahrzeuge mit dieselelektrischen oder -hydraulischen bzw. rein elektrischen Aggregaten zur Kraftübertragung (auch: Diesel- bzw. Elektrotraktion).  Die Traktionsart Dampf wird hierzulande nur noch im Bereich von Museumsbahnen eingesetzt. Mehrere gekoppelte Triebfahrzeuge bilden eine sog. Mehrfachtraktion. Üblicherweise werden diese nach der Anzahl der eingesetzten Triebfahrzeuge benannt (z. B. Doppel- oder Dreifachtraktion).
Einzelwagenverkehr Der Einzelwagenverkehr (EWV; auch Wagenladungsverkehr, WLV) ist der Transport einzelner Güterwagen(-Gruppen) in speziell für deren jeweiligen Transportweg zusammengestellten Güterzügen. Die Güterwagen mit verschiedenen Versendern und Empfängern werden dabei in sog. Zugbildungsbahnhöfen (Zbf) zu einzelnen Güterzügen zusammengefasst.
LL-Bremssohle
Eine LL-Bremssohle (eng. für wenig Lärm, wenig Abrieb = Low noise, Low friction) ist eine Verbundstoff-Bremssohle und stellt den zentralen Bestandteil der bei Eisenbahngüterwagen verwendeten Klotzbremse dar. Sie sind im Vergleich zur technologisch veralteten Grauguss-Bremssohle deutlich leiser und stellen eine preisgünstige Alternative zur Umrüstung mit der sog. Komposit-Bremssohle (K-Sohle) dar.
Eigenwirtschaftlichkeit
Der Begriff der Eigenwirtschaftlichkeit beschreibt, im Sinne der Erbringung von Verkehrsdienstleistungen durch ein öffentliches Unternehmen, die alleinige Kostendeckung der dazu notwendigen finanziellen Aufwendungen durch Beförderungserlöse (Fahrscheinverkauf) und/oder Ausgleichs- bzw. Erstattungszahlungen (z. B. Subventionen). In Deutschland sind bspw. Verkehrsleistungen im öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV) nach § 8 Absatz 4 PBefG eigenwirtschaftlich zu erbringen.
Komposit-Bremssohle
Die Komposit-Bremssohle (K-Sohle) ist eine Verbundstoff-Bremssohle und der zentrale Bestandteil der bei Eisenbahngüterwagen verwendeten Klotzbremse. Sie ist im Vergleich zur technologisch veralteten Grauguss-Bremssohle deutlich leiser und stellt eine Alternative zur vergleichbaren LL-Bremssohle (LL-Sohle) dar.
Rangierbahnhof Der Rangierbahnhof (Rbf) ist ein wichtiges (Infrastruktur-)Element im Produktionssystem des Schienengüterverkehrs und gehört, wie auch der Knotenpunktbahnhof, als Betriebsbahnhof zur Gruppe der Zugbildungsbahnhöfe. Zentraler Bestandteil eines Rbf sind die sog. Zugbildungsanlagen (ZBA), die - vornehmlich im Einzelwagenverkehr - der Auflösung und Neuzusammenstellung von Güterzügen und Wagen(-Gruppen) dienen.
Bundesverkehrswegeplan
Als Instrument einer mittel- bis langfristigen Investitionsrahmenplanung für den Erhalt und Ersatz bundeseigener Verkehrsinfrastruktur erfasst der Bundesverkehrswegeplan (BVWP) das zwecks zielgerichteter Ausgestaltung sowie Erweiterung von Bundesfernstraßen, Bundeswasserstraßen und Schienenwegen des Bundes erforderliche Finanzierungsvolumen. Auf Basis verkehrsträgerübergreifender Prognosen findet in diesem Zusammenhang eine Priorisierung vorgesehener Neu- und Ausbauprojekte gemäß ihrer gesamtwirtschaftlichen Bewertung sowie ökologischer und raumordnerischer Einschätzungen statt. Grundsätzlich wird infolgedessen zwischen "vordinglichem Bedarf" (VB) und "weiterem Bedarf" (WB) unterschieden.

Der BVWP tritt auf Beschluss des Bundeskabinetts in Kraft und umfasst jeweils einen Zeithorizont von circa zehn bis 15 Jahren. Seit 1973 sind bereits sechs konsekutive Verkehrswegepläne verabschiedet worden. Der letzten, dem Jahr 2016 entstammenden Fortschreibung liegt ein Planungszeitraum bis 2030 und ein Investitionsvolumen in Höhe von 269,6 Milliarden Euro zugrunde, siehe auch gesonderte Wissenslandkarte "Bundesverkehrswegeplanung" hier im Forschungsinformationssystem.
EVU Eisenbahnverkehrsunternehmen
dB(A) Messgröße des A-bewerteten Schalldruckpegels zur Bestimmung von Geräuschpegeln. Die dB-Skala ist logarithmisch aufgebaut, d. h. eine Verdoppelung der Lärmintensität führt zu einer Erhöhung um 3 dB. Das menschliche Ohr empfindet eine Erhöhung um 10 dB als Verdoppelung der Lautstärke. Hierzu ist eine Schallintensitätsverzehnfachung erforderlich. Der Zusatz "(A)" gibt an, dass dem betreffenden Messergebnis die standardisierte A-Berwertungskurve zugrunde liegt. Sie berücksichtigt einen nichtlinearen frequenz- und pegelabhängigen Zusammenhang zwischen subjektiv wahrgenommenem Läutstärkepegel und vorliegendem Schalldruckpegel. So empfindet das menschliche Gehör bspw. mittlere Frequenzen im Vergleich zu niedrigen Frequenzgängen als wesentlich lauter, weshalb die Einheit dB(A) entsprechende Tonhöhen stärker gewichtet. Ein gesundes Ohr kann bereits einen Schalldruck von 0 dB (A) wahrnehmen (Hörschwelle), bei Werten über 120 dB (A) wird die Geräuschbelastung unerträglich laut (Schmerzgrenze). Eine Langzeiteinwirkung von über 85 dB(A) zieht u. U. dauerhafte Gehörschäden nach sich.
Train-Coupling
Beim Train-Coupling handelt es sich um das gemeinsame Fahren vorhandener Wagenzüge in einem gemeinsamen Zugverband über große Strecken im Netz.
Triebfahrzeug
Ein Triebfahrzeug (Tfz) ist ein einzelnes Regeleisenbahnfahrzeug mit einem eigenen Fahrzeugantrieb (Lokomotiven, Triebwagen). Eine Sonderform bilden Triebköpfe, die in einem fest gekoppelten Triebzug zusammen mit antriebslosen Mittel- und Steuerwagen betrieben werden. Lokomotiven kommen normalerweise im Verbund mit gekoppelten Reisezug- oder Güterwagen zum Einsatz. Triebwagen sowie auch Triebzüge werden als gekoppelten Einheiten gleichen Typs in sogenannten Triebwagenzügen eingesetzt. Weitere Tfz sind Kleinlokomotive und selbstfahrende Nebenfahrzeuge.
Train-Coupling and Sharing-System
Beim Train-Coupling and Sharing-System (TCS) werden auf stark belasteten Streckenabschnitten Zugeinheiten zu einer größeren gekoppelt (Coupling) und zur Zielansteuerung verkehrsschwächerer Netzabschnitte [wieder] getrennt (Sharing).
Eisenbahnverkehrsunternehmen Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU) sind öffentliche Einrichtungen oder privatrechtlich organisierte Unternehmen, die Eisenbahnverkehrsleistungen erbringen. "Eisenbahnverkehrsunternehmen" stellt einen europarechtlichen Begriff dar, welcher durch nationales Recht in Form von § 2 (1) des Allgemeinen Eisenbahngesetzes (AEG) konkretisiert wird.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?388988

Gedruckt am Freitag, 18. Oktober 2019 11:12:18