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FlexCargoRail – Idee Dortmund, 13. November 2007 Dr.-Ing. Manfred Enning – RWTH Aachen. 1. Entwicklung des SGV .
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FlexCargoRail – Idee Dortmund, 13. November 2007 Dr.-Ing. Manfred Enning – RWTH Aachen
1. Entwicklung des SGV • 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
2. Bedeutung des Einzelwagenverkehrs (EWV) • 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) • 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
Konventionelle Wagenzustellung im Modellszenario Kiesgrube Papierfabrik Zementwerk Brauerei
Ansatz: Angetriebene Güterwagen • KONVENTIONELL • Bewegung von Wagen nur mit Lok • Wagen warten oft und lange • Unnütze Wagenbewegungen • Eingeschränkte Anschlussbedienung • Umständliche Wagenumstellung • LÖSUNGSANSATZ • Rangierfahrten ohne Lok • Parallelisierung von Vorgängen • Einsparung knapper Betriebsmittel • Anst Bedienfahrt (mit Lok) gezogen • nur von/bis „Briefkasten“ • Rangierprozesse werden einfach • Beispiele: • Ansetzen eines Wagens am Zugschluss • Wagenaustausch
FCR im Modellszenario – Benefits Konventionell Angetriebene Wagen Zeit Zeit Ende nach 120 min. 70 min. • 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.
Technisches Konzept Nutzlastträger (NLT) Nutzlastträger = Angetriebener Güterwagen Traktionssteuerung/ Bremssteuerung Elektrischer Motor Energiemanagement (Automatische) Kupplung Empfänger für Funksteuerung Energiespeicher (Akkumulatoren) Ausführungsbeispiel Schiebewandwagen
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?
Technisches Konzept Kopffahrzeug (KF) Kopffahrzeug = Steuerwagen mit leichter Traktionsfähigkeit Fahrerarbeitsplatz Leit- und Sicherungstechnik Master-Funksteuerung (Elektrischer) Antrieb Tank/ Energiespeicher
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 .... ?
Erweitertes Konzept Kopffahrzeug (KF) Kopffahrzeug = Steuerwagen mit Traktion und Fremdspeisefähigkeit Fahrerarbeitsplatz Fremdspeisung, z.B. Fahrleitung (oder Dieselaggregat) Leit- und Sicherungstechnik Master-Funksteuerung Elektrischer Antrieb (Automatische) Kupplung mit Energiekupplung Energiespeicher/Einspeiseumrichter
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
Projekt „FlexCargoRail“ Definitionsphase • Definitionsprojekt • Beginn: 1.10.2007 • Volumen: 0,6 Mio € • Fahrzeugkonzept • Betriebsverfahren • Wirtschaftlichkeit • Logistikfähigkeit • Vorbereitungen für Einbezug von EVUs und Kunden
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