FlexCargoRail – Idee

Dortmund, 13. November 2007

Dr.-Ing. Manfred Enning – RWTH Aachen

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Seit ca. 2002 Wachstum im SGV, in den letzten Jahren sogar stärker als Straßengüterverkehr mit weiteren positiven Trends(Marktanteil Verkehrsleistung SGV: 2005 = 23,4%, 2006 = 24,6%)

Zunehmender Anteil kleiner und mittelständischer EVU am SGV-Markt (2006 = 16,4%)

Allerdings sind auch Kapazitätsgrenzen erkennbar bei: Lokomotiven Lokführern Wagen Infrastruktur

Selbst im Einzelwagenverkehr sind neue Impulse sichtbar: ECCO-Cargo baute als erstes ein privates EWV-Netz

auf SBB-Cargo und Railion bieten im Wettbewerb eigene

EWV-Leistungen im Ausland an

1. Entwicklung des SGV Modal-Split-Anteile der Schiene im Güterverkehr 1995 bis 2006*

8,6% 9,0% 9,1% 8,8%7,9%

8,4% 8,5% 8,9% 9,3% 9,4% 9,6%

19,4% 19,0% 19,3%18,7%

17,4%18,2% 17,7% 17,9%

18,6% 19,0%20,3%

9,9%

21,4%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Verkehrsaufkommen Verkehrsleistung

* Hochrechnung auf der Basis der Quartale I bis IIII (Straße) sowie Presseinformationen des StBA vom 15. Und 27. Februar 2007 (Schiene, Binnenwasserstraße).Quellen: VDV, StBA.

*

Marktanteil und Verkehrsleistung der NEim öffentlichen Güterverkehr

1,1% 1,1% 1,2% 1,4%1,9%

2,9%

4,5%

6,9%

10,2%

14,4%

16,4%

0%

2%

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6%

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18%

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tkm

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Marktanteil intramodal

Verkehrsleistung [Mrd. tkm]

Marktanteil intramodal 1,1% 1,1% 1,2% 1,4% 1,9% 2,9% 4,5% 6,9% 10,2% 14,4% 16,4%

Verkehrsleistung [Mrd. tkm] 0,7 0,8 0,9 1,0 1,5 2,2 3,4 5,4 8,8 13,7 17,4

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Quellen: StBA, VDV, DB AG.* ab 2005 u. a. geänderte Erfassung des KV

(brutto = inklusive Behältergewichte)

*

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Güterstruktur- und Logistikeffekt ist nach wie vor ungebrochen

Trend zu kleineren, häufigeren Sendungen Just-in-time nach wie vor gegeben (Verlagerungen von der Schiene auf die Straße in der Vergangenheit u.a. hieraus zu begründen)

EWV hat Anteil von 70% an Wertschöpfung der Railion

Railion wickelt 40% seines Verkehres im EWV ab

Liberalisierung der vergangenen Jahre führte zu Wettbewerb innerhalb des Systems Schiene vor allem um die Ganzzüge

Große und wachsende Bedeutung des Seehafenhinterland-verkehrs (Hamburg erwartet Steigerung von 8,5 Mio. TEU im Jahr 2005 auf 18,1 Mio. TEU im Jahr 2015)

Bedeutung zum Erhalt von Nebenstrecken

2. Bedeutung des Einzelwagenverkehrs (EWV)

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Steigende Bedeutung der Halbfertig- und Fertigwaren im Verkehr: 1996: 11,5%; 2005: 19,6%

Stagnation der Montangüter

Nennenswerte weitere Marktanteilsteigerungen sind nur im Wettbewerb mit der Straße zu erzielen

Hier aber kleinere Aufkommen maßgebend die im Systemen unterhalb des Ganzzuges abgewickelt werden müssen

Anteil Kombinierter Verkehr am SGV lediglich 10 – 15 %

Kombinierter Verkehr und Seehafenhinterlandverkehr erzeugen in der Umgebung der zentralen Terminals großes LKW-Verkehrsaufkommen

Führt zur großen Bedeutung des EWV und von Gleisanschlüssen

2. Bedeutung des Einzelwagenverkehrs (EWV)

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Konventionelle Wagenzustellung im Modellszenario

Papierfabrik

Brauerei

Kiesgrube

Zementwerk

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Ansatz: Angetriebene Güterwagen

KONVENTIONELL• Bewegung von Wagen nur mit Lok

• Wagen warten oft und lange• Unnütze Wagenbewegungen

• Eingeschränkte Anschlussbedienung• Umständliche Wagenumstellung

• Rangierprozesse werden einfach• Beispiele:

• Ansetzen eines Wagens am Zugschluss

• Wagenaustausch

LÖSUNGSANSATZRangierfahrten ohne Lok

• Parallelisierung von Vorgängen• Einsparung knapper Betriebsmittel

• Anst Bedienfahrt (mit Lok) gezogen• nur von/bis „Briefkasten“

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FCR im Modellszenario – Benefits

Konventionell Angetriebene Wagen

Zeit

Ende nach 120 min. 70 min.

Zeit

BENEFITS• Einsparung von Zeit und Ressourcen auf der „Letzten Meile“• Flexibilität für den Anschließer• Gewinn für Eisenbahnunternehmen• Erweitertes Geschäftsfeld für Fahrzeughersteller• Hohe Laufleistung Mehr Möglichkeiten für Lärmschutz, Telematik, etc.

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Technisches Konzept Nutzlastträger (NLT)

Traktionssteuerung/Bremssteuerung

Elektrischer Motor

Empfänger für Funksteuerung

(Automatische) Kupplung

Energiespeicher (Akkumulatoren)

Energiemanagement

Ausführungsbeispiel Schiebewandwagen

Nutzlastträger = Angetriebener Güterwagen

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Nutzlastträger: Vorteile und offene Fragen

Angetriebene Güterwagen• Vorteilhaft auf der letzten Meile

• Anschlussbedienung• Anschlusstellenbedienung

• Vorteilhaft beim Anschließer• Beweglichkeit im

Werksgelände• Wagenaustausch an

Ladestellen ohne Lok• „Tankt“ im Hauptlauf • Weitere Nutzenpotenziale

• in Terminals des KV• als „Booster“ an

Steilrampen

Offene Fragen (Auswahl)• Wer steuert wie einen Wagen?• Wie kommt er dorthin?• Welche Qualifikation?• Wieviel Antriebsleistung?• Welche Reichweite?• Energiespeicher? • Energiemanagement?• Betriebsverfahren? (Rabt ohne Lok!!)• Kompatibel, migrierbar?• Welche Wagenbauarten sind geeignet?• Veränderung der Werkslogistik?• Wartungskonzepte?• Internationale Einsätze?

Kann nur mit NLT Wirtschaftlichkeit erreicht werden?

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(Elektrischer) Antrieb

Tank/ Energiespeicher

Master-Funksteuerung

Technisches Konzept Kopffahrzeug (KF)

Kopffahrzeug = Steuerwagen mit leichter Traktionsfähigkeit

Fahrerarbeitsplatz

Leit- und Sicherungstechnik

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Einführung Kopffahrzeug (Migrationsstufe 2)

Eigenschaften / Nutzenpotenzial• Streckentauglicher Zugverband• NLT-Antriebe außerhalb der „Letzten

Meile“ nutzen• Einsparung von Rangierlokomotiven• Verteilte Traktion

• lastunabhängige Fahrdynamik• angepasste Leistung• kostengünstig

• Reichweite begrenzt (wie NLT) !!

Offene Fragen (Auswahl)• Mehrfachsteuerung über Funk?• Multitraktionsfähigkeit der NLT?• Traktionsart?• Antriebsleistung?• Nutzung als Leichtrangierlok?• Wie disponieren?

... warum dann nicht gleich .... ?

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Elektrischer Antrieb

Energiespeicher/Einspeiseumrichter

Master-Funksteuerung

Fahrerarbeitsplatz

Leit- und Sicherungstechnik

Fremdspeisung, z.B. Fahrleitung (oder Dieselaggregat)

(Automatische) Kupplung mit

Energiekupplung

Erweitertes Konzept Kopffahrzeug (KF)

Kopffahrzeug = Steuerwagen mit Traktion und Fremdspeisefähigkeit

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Kopffahrzeug mit NLT-Speisung (Migrationsstufe 3)

Eigenschaften / Nutzenpotenzial• NLT-Antriebe im Hauptlauf nutzen• Unbegrenzte Reichweite• Verteilte Traktion (Güter-ICE3)• Einsparung von Streckenloks• Energiequelle beliebig

• Fahrleitung• Dieselaggregat• (Brennstoffzelle, Solarpanels ...)

• „Weg vom Öl“, CO2 minimieren• Unabhängigkeit• TCS, CargoSprinter, …

Offene Fragen (Auswahl)• Fahrzeugkonzept?• Leistungsübertragung über

Kupplung?• Zugreihung (NLT konv.)?• Leistungsausgleichs durch NLT-

Speicher• Kapazität?• Ladestrategie?

• Wie disponieren?• Ausstattung mit LST?

• ETCS, GNSS, ...

Plattform für weitere Innovation im Güterverkehr

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Projekt „FlexCargoRail“ Definitionsphase

• Definitionsprojekt- Beginn: 1.10.2007- Volumen: 0,6 Mio €

• Fahrzeugkonzept• Betriebsverfahren• Wirtschaftlichkeit• Logistikfähigkeit• Vorbereitungen für Einbezug von EVUs und Kunden

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Projekt „FlexCargoRail“ – Team

Forschungsstellen (9 Institute aus Fahrzeug-, Maschinenbau, Verkehrs-, Logistik- und Wirtschaftswissenschaften)

• Rheinisch Westfälische Technische Hochschule Aachen• Technische Universität Berlin• Technische Universität Dresden• Technische Universität Braunschweig• Fraunhofer Institut Materialfluss und Logistik Dortmund

Industriepartner und Vertreter der Anwenderseite• Siemens Transportation Systems, Group Technology• Verband Deutscher Verkehrsunternehmen VDV• VDV-Förderkreis e.V.

Projektträger• TÜV Rheinland Consulting GmbH