Entwicklungen im Hochgeschwindigkeitsverkehr & Spaniens Weg in die erste Liga Abstract: Der Hochgeschwindigkeitsverkehr hat heute weltweit zwei Schwerpunktregionen. Neben Japan verfügt Europa über das größte Streckennetz. Die Entwicklung in Europa und speziell in Spanien wird beispielhaft beleuchtet. Seite 1 von 47
Inhalt 1. Historie & Entwicklung 2. Technische Evolution Fahrbahn Fahrzeug V_max 3. Spanien Streckennetz und Infrastrukturplan 2007 Marketing und Philosophie 4. Quellenverzeichnis und Kontakt Seite 2 von 47
Definition Neubaustrecke > 250 km/h Ausbaustrecke ca. 200 km/h Beispiele für Restriktionen: Lärmschutz in Ballungsgebieten: 110 km/h Brücke/Tunnel*: 160-180 km/h Seitenwind In einzelnen Ländern unterschiedliche Grenzwerte. * abhängig vom Tunnelquerschnitt Seite 3 von 47
Historie 1 1956 erste Machbarkeitsstudien für Neubaustrecke Tokyo-Osaka, v_max 250 km/h, Streckenneubau ab April 1959. 1964 Betriebsaufnahme zur Olympiade, Tokyo-Osaka, 60 Züge täglich in 4 bzw. 5 Stunden, Streckenausbau 1965 mit Fahrtzeit 3h10'. 1970 Baubeginn der Direttissima Rom-Florenz. Die Arbeiten dauern 20 Jahre, die Strecke geht zwischen 1976 und 1992 allmählich in Betrieb. Die Fahrzeit verkürzt sich von 3 auf 1 Stunde. 1972 Shinkansen zwischen Osaka und Okayama. Am Jahresende nutzen 500 Millionen Fahrgäste das Shinkansen-Netz. Quelle: UIC Seite 4 von 47
Historie 2 1975 Betriebsaufnahme Okayama-Hakata mit Serie 0 1976 Frankreich: seit 1966 Überlegungen, jetzt Entscheidung für Paris-Lyon (410 km). Italien: schrittweise Inbetriebnahme der Direttissima Rom-Florenz. 1977 Betriebsaufnahme Hakata-Kokura in Japan. 1981 Eröffnung des TGV Südost Paris-Lyon mit Fahrzeitverkürzung von 4 auf 2 Stunden. Anstieg des Passagieraufkommens von 15 auf 20 Millionen Reisende; TGV Südost, erster französischer Hochgeschwindigkeitszug TGV - Registrierte Marke der SNCF Seite 5 von 47 Quelle: UIC
Historie 3 1982 Inbetriebnahme des Tokoku Shinkansen Omiya-Morioka und danach des Joetsu Shinkansen Omiya-Niigata. 1985 Inbetriebnahme des Tohoku Shinkansen Omiya-Ueno. 1986 Spanien: Genehmigung einer Neubaustrecke Madrid-Sevilla, Eröffnung der 471 km langen Strecke zur Expo 1992. 1989 Eröffnung der TGV -Atlantik-Strecke (280 km) mit zwei Teilstrecken: Paris-Tours und Paris-Le Mans. 1991 Eröffnung Hannover-Würzburg (327 km) und Mannheim-Stuttgart (100 km) mit ICE 1, Fahrzeitverkürzung um 2 Stunden. ICE - Registrierte Marke der DB AG, TGV - Registrierte Marke der SNCF Seite 6 von 47 Quelle: UIC
Historie 4 1992 Italien: letzter Abschnitt der Direttissima Frankreich: TGV -Strecke Rhone-Alpen bis Valence Spanien: Betriebsaufnahme Madrid-Sevilla Brüssel: 1. Hochgeschwindigkeitskongress Eurailspeed" 1993 TGV -Strecke Nordeuropa (332 km) Paris-Lille (Fahrzeit 1 Stunde), weiter nach Belgien, erster Schritt zum europäischen Hochgeschwindigkeitsnetz. 1994 Japan: 30. Jahrestag, fast 3 Milliarden Reisende Frankreich und England: Ärmelkanaltunnel, 3 Stunden Fahrzeit 1996 Baubeginn Bologna-Florenz, davon 72 km im Tunnel, teuerste Strecke der Welt, Teil-Inbetriebnahme in 2003 und 2007. TGV - Registrierte Marke der SNCF Seite 7 von 47 Quelle: UIC
Historie 5 1996 Betriebsaufnahme ICE 2 1997 Japan: Akita-Morioka, Nagano Shinkansen, Joetsu Shinkansen von Tokyo nach Takasi/Yusawa Spanien: Beschluss für Madrid-Barcelona: Eröffnung ab 2004, v-max 350 km/h, Fahrzeit: 2h30', 625 km Paris-Brüssel mit Thalys, frz.-belg. Konsortium, Fahrzeit 1h25'. Dänemark: Eröffnung der Große Belt"-Festverbindung, Verbindung von Kopenhagen mit der Halbinsel Jütland und Norddeutschland. 1998 Schweden: Streckenausbau auf 200 km/h mit NeiTech, Stockholm- Göteborg (455 km) und Stockholm-Malmö (610 km) Fahrzeitverkürzung auf 3h bzw. 4h. ICE - Registrierte Marke der DB AG Seite 8 von 47 Quelle: UIC
Historie 6 2000 Betriebsaufnahme ICE 3 zur Expo Niederlande: Baubeginn Amsterdam-Brüssel, Fahrzeitverkürzung von 3h auf 1h30 Eröffnung in 2005 Gründung des Rhealys-Konsortiums, ab 2006 Betrieb zwischen Frankreich, Deutschland, Luxemburg und Schweiz. Fahrzeit Paris- Frankfurt dann 3h35'. USA: Neigezug Acela New York-Washington-Boston v_max 240 km/h 2001 Frankreich: TGV -Südost Paris-Marseille in 3h 2002 Deutschland: Eröffnung Köln-Rhein/Main, Fahrzeitverkürzung von 2h15 auf 1h15. ICE - Registrierte Marke der DB AG; TGV - Registrierte Marke der SNCF Seite 9 von 47 Quelle: UIC
10 9 Pkm Entwicklung der Verkehre Quelle: UIC Seite 10 von 47
10 9 Pkm Anteil Europa zu Japan Seite 11 von 47
Reisezeiten Reisezeiten heute und morgen Verbindung Reisezeit heute Reisezeit 2007 (Plan) Zeitgewinn Frankfurt/Main - Paris 5:19 Stunden 3:45 Stunden 94 Minuten Köln - London 5:31 Stunden 4:00 Stunden * 91 Minuten Paris - Barcelona 8:24 Stunden 6:00 Stunden * 144 Minuten Paris - Amsterdam 4:44 Stunden 3:03 Stunden 101 Minuten Mailand - Rom (Eurostar) 4:30 Stunden 3:00 Stunden 90 Minuten Barcelona - Madrid 5:22 Stunden 2:30 Stunden 172 Minuten Stuttgart - Mailand (Cisalpino) 6:43 Stunden 5:23 Stunden 80 Minuten Quelle: DB AG * geschätzt Seite 12 von 47
Marktanteile Zug abhängig von der Reisezeit Quelle: UIC Seite 13 von 47
Marktanteile Zug/Flugzeug Madrid Sevilla (471 km) Quelle: UIC AVE - Registrierte Marke der Renfe Seite 14 von 47
Marktanteile Zug/Flugzeug Paris Brüssel (310 km) Quelle: UIC Seite 15 von 47
Hochgeschwindigkeitsnetz in Europa Seite 16 von 47
Hochgeschwindigkeitsnetz in Europa Seite 17 von 47
Hochgeschwindigkeitsnetz in Europa Seite 18 von 47
Inhalt 1. Historie & Entwicklung 2. Technische Evolution Fahrbahn Fahrzeug V_max 3. Spanien Streckennetz und Infrastrukturplan 2007 Marketing und Philosophie 4. Quellenverzeichnis und Kontakt Seite 19 von 47
Technologische Innovation Feste Fahrbahn in Deutschland 650 km, davon 530 km HGV erlaubt 300 km/h bei 3350 m Kurvenradius (sonst typisch 7000 m) Steigungen bis 40 Promille Überhöhungsfehlbeträge bis 150 mm Überhöhungen bis 170 mm weniger Wartung geringe Wartungskosten höhere Streckenverfügbarkeit Quelle: DB AG hoher Querschiebewiderstand - >freizügiger Einsatz Wirbelstrombremse Faktor 1,1 bis 1,7 kostenintensiver je nach Baugrund und System in der Anfangsinvestition Seite 20 von 47
Qualität auf Fester Fahrbahn Quelle: Darr/Fiebig Feste Fahrbahn Seite 21 von 47
Technologische Innovation Druckdichtigkeit Schallgeschwindigkeit bei Einfahrt mit Höchstgeschwindigkeit schneller Druck-Anstieg und -Abfall bei Zugbegegnung 2,5-2,7 höher als bei Einrichtungsverkehr Bsp: Ausgleich Innen- / Außendruck innerhalb von mindestens 18 sec; genaue Definition in der TSI konventionell: Stand-Drucktests Klimaanlagen-Klappen Steuerung Sensorenauswertung während Zugfahrt automatische Vormeldung an BW Quelle: DB AG Seite 22 von 47
Verteilter Antrieb 2 3 4 Quelle: Siemens Seite 23 von 47
Geringere Achslast und bessere Haftwertausnutzung Achslast < 17 t TSI - konform Weniger Verschleiß an Schienen und Rädern Haftwerte ICE 2 > 0,20 ICE 3 < 0,15 Zuverlässiger Betrieb bei jedem Wetter Weniger Wartung für Schiene und Laufwerk ICE - Registrierte Marke der DB AG Seite 24 von 47
Hochleistungsantrieb Antriebsleistung 8.000 kw (ICE 3) / 8.800 kw (Velaro E) Verteilter Unterflurantrieb in 4 von 8 Wagen spezifische Antriebsleistung von ~ 20 kw/t. Beispiel: Beschleunigungszeit von 0 auf 280 km/h ICE 2 ICE 3 16min 48sek 4min 36sek Hohe Reisegeschwindigkeit, große Beschleunigung ICE - Registrierte Marke der DB AG Seite 25 von 47
Verfügbarkeit durch Redundanz Redundante Systeme 2 unabhängige Bordnetze 4 unabhängige Traktionssysteme ICE 2 50 % Traktionsredundanz ICE 3 75 % Traktionsredundanz Betriebsfortsetzung mit hohem Komfort und hoher Geschwindigkeit auch bei Teilausfällen ICE - Registrierte Marke der DB AG Seite 26 von 47
Raumgewinn durch Unterfluranordnung 20% mehr Platz für Passagiere Traktions-, Bordnetz- und Hilfssysteme sind unterflur installiert. ICE 2 389 Sitze (inkl. 24 Restaurant) ICE 3 415 Sitze (inkl. 24 Restaurant) ICE 3 441 Sitze (ohne Restaurant) Velaro E 404 Sitze (inkl. Bistro und 4 Galleys) ICE - Registrierte Marke der DB AG Velaro - Registrierte Marke der Siemens AG Volle Flexibilität für Innenausbau und Design nach Betreiberkriterien (Anzahl Sitze, Komfort, Fahrgastinformation, Entertainment, etc.) Seite 27 von 47
Entwicklung der Höchstgeschwindigkeiten im kommerziellen Betrieb - Beispiele Velaro E 2004 350 km/h ICE 3 1997 300 km/h ICE 2 1996 280 km/h ICE 1 1989 280 km/h Thalys 1993 300 km/h TGV Dup 1995 300 km/h TGV R 1991 300 km/h TGV A 1987 300 km/h TGV PSE 1978 270 km/h JR700 1997 285 km/h JR500 1995 300 km/h JR300 1990 270 km/h JR100 1985 230 km/h ICE Registrierte Marke der DB AG JR 0 1964 220 km/h Velaro - Registrierte Marke der Siemens AG TGV - Registrierte Marke der SNCF Seite 28 von 47
100 Jahre Geschwindigkeitsrekorde [km/h] Germany 482 515 France 380 406 USA 331 HGV Züge 243 144 156 165 210 elektrisch Dampf 1890 1891 1893 1903 1954 1955 1981 1988 1989 1990 Seite 29 von 47
Inhalt 1. Historie & Entwicklung 2. Technische Evolution Fahrbahn Fahrzeug V_max 3. Spanien Streckennetz und Infrastrukturplan 2007 Marketing und Philosophie 4. Quellenverzeichnis und Kontakt Seite 30 von 47
Spanien Status April 2003 Seite 31 von 47
Spanien geplant in 2010 Seite 32 von 47
Infrastrukturplan 2007 Bis 2010 sind alle Provinz-Hauptstädte Spaniens in weniger als 4,5 Stunden von Madrid aus zu erreichen Strecke Länge Betriebsaufnahme Córdoba-Málaga 155 km 2005/2006 Madrid-Valladolid 240 km 2005/2007 Madrid-Valencia 350 km 2007 Barcelona- Französische Grenze 180 km 2007 Valladolid-Vitoria 220 km 2010 Vitoria-San Sebastian 80 km 2010 Vitoria-Bilbao 80 km 2010 Madrid-Lissabon 650 km 2010 Quelle: MFOM Seite 33 von 47
Status und Planung Im März 2003 sind: 1.600 km in Umweltstudien, 2.300 km in der Vorplanung, 1.430 km im Bau, 1.100 km in Projektphase, 724 km in Betrieb. Summe: 7200 km Quelle: MFOM Land Neubaustrecke Personenkilometer (km) 1992 2001 Japan 2175 73,1 Mrd. 71,2 Mrd. Frankreich 1520 20,3 Mrd. 37,4 Mrd. Deutschland 796 5,2 Mrd. 15,5 Mrd. Spanien 471 0,5 Mrd. 2,4 Mrd. Italien 246 0,5 Mrd. 6,8 Mrd. Belgien 142-0,8 Mrd. Quelle: DB Seite 34 von 47
Renfe AVE setzt auf Komfort und Highend-Qualität Quelle: Renfe Quelle: DB AG Seite 35 von 47
Renfe: Erlebnis Bahnfahren Atocha, Madrid Quelle: DB AB Seite 36 von 47
Pünktlichkeit Quelle: Renfe Seite 37 von 47
Bahn nimmt Flugzeug Marktanteile ab Quelle: Renfe Seite 38 von 47
Entwicklung Fahrgastzahlen auf Madrid-Sevilla -> entspricht einer mittleren jährlichen Steigerung von 16,7% Quelle: Renfe Seite 39 von 47
Beachtung an höchster Stelle EurailSpeed OKT 2002 Spanischer König, Verkehrsminister, Präsident Renfe, Präsident AVE im Modell Velaro E Quelle: DB AG Seite 40 von 47
D AVE S100/S101 Alstom Triebkopfzug AVE S102 Bombardier/Talgo Triebkopfzug AVE S103 Siemens Triebzug Seite 41 von 47
Entwicklung in Deutschland Quelle: DB AG Seite 42 von 47
Verkehrsaufkommen in Europa Seite 43 von 47
Deutschland Quelle: DB AG Seite 44 von 47
Inhalt 1. Historie & Entwicklung 2. Technische Evolution Fahrbahn Fahrzeug V_max 3. Spanien Streckennetz und Infrastrukturplan 2007 Marketing und Philosophie 4. Quellenverzeichnis und Kontakt Seite 45 von 47
Quellenverzeichnis und Links Die Bahn Magazin für Reisende Bahntech Technik Magazin der Deutschen Bahn AG DB mobil Sonderdruck der Renfe zur EurailSpeed 2002 UIC Presseinformation zur EurailSpeed 2002 Feste Fahrbahn, Darr/Fiebig, VDEI Verlag Sonderdruck aus ZEVRail 10/2002 Der neue Hochgeschwindigkeitszug AVE S 103 der Renfe, Cuylen/Landwehr/Rieger http:// www.uic.asso.fr http:// www.hochgeschwindigkeitszuege.com http://www.h2.dion.ne.jp/~dajf/byunbyun/index.htm http://mercurio.iet.unipi.it http://www.railway-technology.com http://www.bahn-net.de/presse/publikationen/bahntech/index.htm http://www.renfe.es http://www.mfom.es http://www.siemens.com/ts Seite 46 von 47
Kontakt: CV: Dipl.-Ing. Thomas B. Mart (38 ), Studium der Elektrotechnik, Fachrichtung Nachrichtentechnik, an der Technischen Universität Braunschweig und der Politechnischen Universität Valencia (Spanien) bis 1994. Seitdem tätig bei der Siemens AG, zuerst im Bereich Auslandsvertrieb Leittechnik, von 1996 bis 1997 Projektleitung in Australien, von 1997 bis 2000 Gruppenleiter Vertrieb Signaltechnik Amerika, von 2000 bis 2001 Leiter Vertrieb und Marketing bei Siemens A&D Tochtergesellschaft, seit 2002 Segmentleiter Trains. Anschrift: Siemens AG,, Trains, TS TR HS, Postfach 3240, 91050 Erlangen email: thomas.mart@siemens.com Seite 47 von 47