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Bahn 2050 – Visionen, Chancen und Risiken T U B e r l i n : 2 0 J a h r e I n f r a s t r u k t u r r e f o r m
C l a u s D o l l , F r a u n h o f e r I S I , 9 . 1 0 . 2 0 1 5
Tre ibhausgas (THG) -Emiss ionen gesamt und Verkehr – P ro jekt ion b is 2050
Quelle: EU Transport GHG Emissions: Routes to 2050 (AEA, TNO, CE Delft, TEPR (2012)
Standard-Szenar io THG-Emiss ionen b is 2050
Quelle: EU Transport GHG Emissions: Routes to 2050 (AEA, TNO, CE Delft, TEPR (2012)
Ver lagerungsz ie le EU -Weißbuch 2011: 50% Personen und Güter ( . . . ) per Bahn b is 2050
4
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
1990 2010 2030
Inland Water Transport
Air Traffic
Train
Public Transport
Car Traffic
Source: European Commission 2010
Mrd. Pkm
Forecasted future
???
Desired future
2050
Opt ionen zur Redukt ion von negat iver Wirkungen des Verkehrs
Measure Costs Acceptance Effect
Avoidance: Fewer & shorter trips by car
High Re-shaping cities
and regions
Low Law of constant
time budget
High Direct but slowly
visible effect
Mode shift: Change to PT, cycling or waling
Moderate In long term capacity ext.
Low Quality, flexibility,
accessibility
High If rail / PT use clean energy
Improvement: Cleaner & safer cars & trucks
Low Part of standard
development
High No difference to
actual cars
Limited Low impact on
congestion levels
S
Source: expert guesss by Fraunhofer ISI
Contents
Unternehmenskulturen und Lebensstile für Nachhaltigkeit Politik, Regionen und Städte für Bahn, ÖPNV und aktive Mobilität Multimodale Mobilität für die Flexibilisierung von Bahn und ÖPNV Netze und Technologien für ein leistungsfähiges Bahnsystem
Die vier Gesichter der LivingRAIL Railmap 2050
Umsetzung der Ziele des EU-Weißbuchs Verkehr 2011: • 50% aller Reisen in
mittleren Entfernungen und
• 50% aller Transporte auf Mittel- und Langstrecke
bis 2050 mit Bahn und Schiff
Systemat i sche Vorausschau neuer Trends : Methoden für den „Bl icke in d ie Zukunft“
Gewünschte Zukünfte
Mögliche Zukünfte
Wo wollen wir hin?
Was könnte passieren?
Wo kommen wir her?
Wie unsere Ziele erreichen?
Wie auf die Zukunft
vorbereiten?
Wo stehen wir?
Was wird erwartet?
Was sind unsere Optionen?
Visionen/Leitbilder
Szenarien
Was begeistert?
Roadmaps
Befragungen
Environmental Scanning
Trendanalysen
Wo tut sich was?
Erwartete Zukünfte
SWOT
© Fraunhofer ISI, Zeichner: Heyko Stöber
Strategische Ziele DB2020 EU Weißbuch roadmap 2050
Verkehrs- und Wirtschafts- prognosen (BVWP, etc.)
Alternative prognosen (Club of Rome, etc.)
LivingRAIL Vision 2050 Kontinuierliche Anstrengungen sind notwendig, um ein breites und nachhaltiges
Interesse an schienengebundenen Mobilitätsdienstleistung zu stärken und zu festigen.
Page 9
Werte & Unternehmenskulturen Menschen – Verwal tung - Po l i t ik
• Kampagnen für
Nachhaltigkeit
erfolglos oder
langsam
• Geschäftsinter-
essen überwiegen
• Nachhaltiges
Verhalten wird
sichtbar
• Work-Life-Balance
wird wichtiger
• Lebensqualität in
öffentl. Verwaltung
und Ausbildung
• Pragmatische
Einstellung zum
Auto
• Konsistente Ziele
der Politik zeigen
Wirkung
• Autonutzung stark
rückläufig
• Menschen, Firmen und
Politik legen großen Wert
auf Nachhaltigkeit,
Gesundheit und Inklusion.
• Flexibilität & Technologie
dämpfen Reisen & Pkw-
Nutzung
Heute 2015
Kurzfristig 2015 – 2020
Mittelfristig 2020 - 2030
Langfristig 2030 – 2050
Das Ziel 2050
Page 10
Pol i t ik , Regionen und StädteT Transformat ion & Se lbstbest immung
• Inkonsistente
Bedingungen
• Mangelhafte
Koordination
• Heterogene
Lebensstandards
• Planungs-
standards
• Lokale
Kompetenzen
• Anbindung der
„Tore zur Welt“
• Bedeutung von
Lebensqualität
• Stärkung kleiner &
mittlerer Städte
• Integrierte Netze
Verkehr/IKT/Energie
• Koordinierte starke
europäische Politik
• Offene / wettbe-
werbsfähige Märkte
• Nachhaltige
Logistik-Ketten
• Konsistente und ko-
ordinierte Europäische bis
lokale Politik
• Lebenswerte Städte und
Siedlungen mit
leistungsfähigen, gut
erreichbaren Hubs
Heute 2015
Kurzfristig 2015 – 2020
Mittelfristig 2020 - 2030
Langfristig 2030 – 2050
Das Ziel 2050
Page 11
Mobil i tätsangebote Integrat ion – Qua l i tä t - E f f i z ienz
• Bürokratische
Prozesse
• Geringe
Flexibilität
• Starre
Qualitätsziele
• Intensive
Marktforschung
• Qualitätsziele für
Reiseketten
• Kunden statt
Prozesse
• Bahnhöfe als
kulturelle Zentren
• Effiziente
Güterterminals
• Sinkende
Nutzerkosten
• One-Stop-Shop-
Services
• Multimodale
Qualitätsgarantie
• Automatisierung,
Standardisierung
• Bahnen sind integrierte
Service-Dienstleister mit
Fokus auf Ihre Kunden.
• Günstige, flexible und
qualitativ hochwertige
Angebote in ganz Europa
Heute 2015
Kurzfristig 2015 – 2020
Mittelfristig 2020 - 2030
Langfristig 2030 – 2050
Das Ziel 2050
Page 12
Bahntechnologie und Betr ieb Netze – Fahrzeuge - Technologie
• Ausdünnung
Verbindungen &
Netze
• HGV-Ausbau
langsam
• Multiple Standards
• Beginn Trennung
GV und PV-Netze
• Standardisierung
von IKT-Protokollen
• Ausweitung
Passagierrechte
• Ausbau schneller
IC-Stecken
• Standardisierte
Signalsysteme
• HGV-Anbindung
aller Großstädte
• Elektrifizierung &
Lückenschlüsse
• Moving-Block-
Systeme etabliert
• Innovation und
Kostendegression
• Schelle & zuverlässige
Verbindungen mit 2 – 4-
facher Kapazität in ganz
Europa.
• Hohe Innovationsfähigkeit
und Kosteneffizienz durch
Nachfragewachstum
Heute 2015
Kurzfristig 2015 – 2020
Mittelfristig 2020 - 2030
Langfristig 2030 – 2050
Das Ziel 2050
TOP-10 Maßnahmen der L iv ingRAIL Ra i lmap
Measure Short Title Actors Markets Short run 2015-2020
Med. run 2020-2030
Long run 2030-2050
Rank
Freight network design IP, TS F LDA+HDA LDA+HDA LDA+HDA 1 Incentives for customer orientation IP, TS U, I, F HDA LDA+HDA LDA 2 European HSR network completion IP, TS I LDA+HDA LDA+HDA LDA 3 Inclusive multi-level mobility planning IP I, F LDA+HDA 4 Close network gaps IP, TS I, F LDA+HDA LDA+HDA LDA+HDA 5 High train service frequencies TS I HDA LDA+HDA 6 Urban car pricing LP, IP U LDA+HDA 7 Multi-sector rail funds for remote regions IP, LP U, I, F LDA+HDA LDA+HDA LDA 8 European logistics brokerage platforms IP, TS F LDA+HDA LDA+HDA 9 Mobility & accessibility plans LP U LDA+HDA 10 Networks for longer / wider trains IP, TS I, F HDA LDA+HDA 11 On-trip internet access TS U, F, U LDA+HDA LDA 12 Door-to-door logistics info systems TS F LDA+HDA LDA+HDA 13 Market research on customer needs TS, TI U, I, F LDA+HDA 14 Mobility managenet for employers LP, UC U, I LDA+HDA LDA+HDA 15
Legend: HDA: high density areas, LDA: low density areas, IP: (inter)national policy; LP: local policy; TS: transport sector; TI: transport industry; UC: users/consumers; U: urban/regional transport, I: inter-urban passenger transport, F: Freight transport
Freight network design
European HSR network
Close network gaps
Networks for longer / wider tra ins
Upgrade intercity rail lines
Revitalise urban / regional l ight rail
Moving block tra in control
Electri fy a ll major lines
Intermodal freight facil itiesRe-vitalise rail stations
Passenger s tations to urban centres
Rol ling stock modernisation
Rai l based hybrid modes
Modular train concepts
Vehicle re-design processesAlternative fuel trains
High train service frequencies
Regular freight shuttlesDoor-to-door logistics info systems European logistics
brokerage
On-trip internet
Simplify time tables & ticketing
Feeder services to ra il on demand
Incentives for customer orientation
Parking policy
Key performance targetsQual ity and availability guarantee Freight customer rights
Customer advisory boards
Sustainable funding schemes
Publ ic service obligations
Fiscal governance
European track access standards
European interoperability standards
Standards for longer and wider trains Simplify rolling stock specifications
Open networks for test applications
Inclusive planning
Powerful TOD authorities
Maintenance planning Regional planning guides
Health & sustainability in public procedures
Sustainable administration
Intermodal Master plans
LCA Decision guidelines
Mobility managenet for employersMobi lity associations
Regional logistics concepts
Emotionalise rail
Approach swing users
Green logistics label
Mobility & accessibility plans
Urban parking policy
Car free residential areas
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20
Effe
ctiv
ene
ss
Affordability
Landkarte: Wirkungen und KosteneffizienzNetworks Stations & terminals
Rolling stock Services
Rail reform Funding
Regulation Planning
Mobility management Cities & Regions
Low life cycle costs
High life cycle costs
Very effective(to boostrail modeshare)
Lesseffective
Urban Car Pricing
Car-free tourism
Rai lmap Wirkungsana lyse Berechnung mit den Model l ASTRA
Das: Systemdynamisches Bewertungsinstrument:
Kalibriert an Länder- und Regionalstatistiken.
Verkehrsträger Bahn enthält Metro bis HGV
Funktionale Räume, keiine detaillierten Verkehrsnetze etc.
Definition von 3 Szenarien:
I: Nutzerkosten II Geschwindigkeiten III: Zielwert
Bahnanteil
Mode Nutzerkosten Mode Geschwindig
k. Kontext Zielanteil
Bahn -20% / -40% Bahn +15% / +20% PV regional 45% - 60%
Straße +5% / +15% PV Fernverkehr 35% - 70%
Luft +50% / +60% GV 40% - 60%
Maritim +15%
Durchschnittliche Wirkung neuer HGV-Strecken und
schneller Gütertrassen auf das gesamte Bahnnetz
Rai lmap Impact Assessment Tre ibe r und E rgebn i s se des Moda l sh i f t e s
Verkehrliche Wirkungen
Maßnahme bezüglich der Qualitätskriterien (Zuverlässigkeit, Komfort,…) und des Verhaltens sind entscheidend
Kosten- und Geschwindigkeitsänderungen alleine genügen nicht um das Verlagerungsziel zu erreichen.
0
10
20
30
40
50
60
HDA LDA HDA + LDA
Passenger long distance Freight
Perc
en
t m
ark
et
sh s
hare
2050
Reference scenario Changed travel cost sceanrio
Changed travel speed scenario Net target rail share scenario
38% of total demand
39% of total demand
35% of total demand
Rai lmap Impact Assessment Tre ibe r und E rgebn i s se des Moda l sh i f t e s
-90%
-80%
-70%
-60%
-50%
-40%
-30%
-20%
-10%
0%
Energyconsumption CO2 emissions
Pollutingemissions Road accidents
Ch
an
ge w
ith
resp
ect
to r
efe
ren
ce a
t th
e
year
20
50
Speed change cost change 50% rail share
-40% -45%
-80%
-25%
Nachhaltigkeitsbewertung
Erreichung über die Hälfte der THG-Minderungsmenge Verkehr für 2°-Ziel.
Dennoch Anstrengungen zur Energieeffizienz aller Verkehrsträger nötig.
Hauptwirkung: Verbesserung Luftreinhaltung als Beitrag zu mehr Lebensqualität.
235% Kostendeckung durch Nutzerentge l te + moderate Quersubvent ion ierung St raße
Policy package Urban LDA
Urban HDA
Int. urb,. LDA
Int. urb. HDA
Freight LDA
Freight HDA
TOTAL
Costs by sector (P = Policy, R = Rail sector) P: Policy and spatial planning mesures
439 346 132 75 77 45 1113
R: Rail sector measures 101 184 143 326 64 87 905
TOTAL COSTS 540 530 275 401 141 132 2018
Revenues P3.3: Road and air pricing revenues -345 -950 -1051 -461 -450 -225 -3482
Additonal rail / PT customer pricing income
-67 -153 -233 -542 -131 -134 -1261
TOTAL REVENUES -412 -1103 -1284 -1003 -581 -359 -4742
Economic Performance Indicators Overall net costs (NPV in bn. € 2015) 127 -573 -1009 -602 -441 -227 -2725
Cost coverage ratio 76% 208% 467% 250% 413% 272% 235%
LDA = Low Density Area; HDA = High Density Area
Mögl ichke i ten für vernetzte Personenmobi l i tä t
HVV Switchh
Est imated va lue added of the g loba l car market by segments – serv ices matter
Quelle: Arthur D. Little: Zukunft der Mobilität 2020. Eigene Darstellung.
Monility
services
35%
44%
11%
10%
Globaler (Auto) Mobilitätsmarkt 2020
PKW-Hersteller -Massenmarkt (PFM)
PKW-Hersteller - Service-
/Premiummarkt (SFM)
Mobilitätsdientleister für Basisdienste (BMP)
Mobilitätsdientleister voll
vernetzt (MSP)
Zukunftsmarkt
Standard cars Premium cars Basic mobility services Fully connected services
Poll among 11 leading German / Euroepan PT undertakings 2013:
Which benefits do you expect from cooperative mobility models (PT + car / bike sharing) ?
Benef i t s of shar ing concepts – expectat ions by PT undertak ings
0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0
Kundenbindung
Erschließung neuer Zielgruppen
Synergien in Betrieb und Wartung
Synergien in bei schwacher Nachfrage
Integration von Menschen ohne Auto
Halten von Kunden- undZahlungsfluss
Nennungen
Mittelwert
Objectives of Cooperation
Keeping customers in the system
Akquiring new customers / markets
Increasing customer satisfaction
Generating additional income per customer
Risks of cooperative models
Low readiness for additional payment by customers
No interest by customers
High costs
Complexity
Disclosing customer data to competitors
Revenue sharing mechanisms
Benef i ts and costs of cooperat ion systems
Basis-Zutat
Wirtschaftliche Rahmenbedingungen
Vernetzte Mobilität durch Automobilkonzerne
Autonom fahrende & Emissionsfreie Pkw & Lkw
Verzögerung institutioneller Reformen Bahn & Politik
etc.
Ris iken für d ie „Roadmap Bahn 2050“
Vielen Dank !
Co-funded by the Seventh Framework Programme of the European Union.
More information and documents at: www.livingrail.eu Project co-ordinator: Dr. Claus Doll Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) Breslauer Str. 48, D-76139 Karlsruhe Tel.: +49 721 6809-354, Fax: +49 721 6809-135 E-Mail: claus.doll@isi.fraunhofer.de
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