höghastighetståg i sverige – affärsmässighet och …/menu/general/column... · källa:...
TRANSCRIPT
1KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Höghastighetståg i Sverige –Affärsmässighet och
samhällsnytta
Bo-Lennart NelldalAdj. professor
Järnvägsgruppen KTH2008-01-10
2KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Ett samarbetsprojekt mellan
• WSP Analys & strategi (f d Transek)
– Konsult med koppling till forskning
• KTH Järnvägsgrupp
– Avdelningen för Trafik och Logistik
• Finansierat av VINNOVA och Alstom
Höghastighetståg i Sverige –Affärsmässighet och samhällsnytta
3KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Kostnad
Konkurrens/samverkanLönsamhet
KTH Järnvägsgruppen- Systemsyn
Intäkt
Effektiva tågsystem
4KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Persontrafik på järnväg 1950-2007
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
1950 1960 1970 1980 1990 2000
Milj
arde
r per
sonk
ilom
eter
Resor >100 km
Resor<100 km
Källa: Järnvägsgruppen KTH
Bilensexpansion
Energikris 2Lågpris tåg
Nya banorNya tåg
Energikris 1Ransonering
MomsPå resor
Tågledar-strejk
FlygkonkurrensMinskat utbud
Lägre tågpriserHögre bensinpris
KlimatfrågansPåverkan?
5KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Höghastighetståg i Sverige - Analysmetod
• Vilka är de största marknaderna?
• Vilken restid kan uppnås med olika hastigheter?
• Utveckling av fordon för höghastighetståg
• Utveckling av tjänster och service för framtidens resenärer
• Prognoser för höghastighetsnät i Sverige
• Företagsekonomisk och samhällsekonomisk nytta
6KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Långväga resorMed alla
färdmedelutlagda på vägnätet
7KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Inrikes (SAMPERS) Utrikes* (SAMVIPS)
Resande utlagt på Järnvägsnätet
*)Till Norge, Danmark, Tyskland, Holland och Belgien
8KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Resande utlagt på Järnvägsnätet
1,5 < 3 mil 3 < 10 mil 10 < 70 mil > 70 mil
9KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen 30 - 70 milAlla resor
Inrikes Flygresande utlagt på Vägnätet
10KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Konventionell järnväg Höghastighetsjärnväg
Definition Uppgraderad eller nybyggd bana för
person- och godståg
Nybyggd bana dimensionerad för snabba persontåg
Maxhastighet 200-250 km/h med eller utan korglutning
250-350 km/h utan korglutning
Medelhastighet(snabbtåg)
120-180 km/h 200-250 km/h
Tågtyper Snabbtåg,Lokal- och regionaltåg,
Tunga och lätta godståg
Höghastighetståg, snabba regionaltåg,
snabbgodståg
Spårgeometri Måttliga kurvradierSmå lutningar
Stora kurvradierStora lutningar
Plankorsningarväg - järnväg
Förekommer Inga
Snabbtåg och höghastighetståg
11KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
När är höghastighetsbanor intressanta i Sverige?
• När det finns en stor ändpunktsmarknad med flygkonkurrens och
• Stora marknader mellan större städer längs banan samt
• En omfattande godstågstrafik så att det finns behov av att separera person- och godstrafik
12KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Tåghastigheter
050
100150200250300350400450500550600
1850 1875 1900 1925 1950 1975 2000 2025 2050
Stö
rsta
tågh
astig
het (
km/h
)
VärldsrekordReguljärt världenReguljärt SverigeLinjär (Reguljärt världen)Linjär trendlinje, världen
Hastighetsrekord och maxhastighet i ordinarie trafik
13KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Hastighetsrekord april 2007:574,8 km/hTågmästare:
Francois Lacôte
14KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppenVarför måste vi åka så fort?
• Ökad hastighet ger kortare restid
• Kortare restid ger ökad tillgänglighet – till fler arbetsplatser, bostäder, vänner och marknader
• Det transportmedel som är snabbast ger nya resmöjligheter och genererar nya resor
• Ju kortare restid – ju högre marknadsandel för tåget – ju mindre bil- och flygresor – ju bättre miljö
• Ökad hastighet innebär högre energiförbrukning nya tåg utvecklas mot lägre energiåtgång
• Tåget är ändå energieffektivast och eltåg kan gå på valfri energikälla
15KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Konkurrensytor - Interregionala Resor
0
1
2
3
4
5
6
0 10 20 30 40 50 60 Avstånd (mil)
Res
tid (h
)Bil
Snabbuss
Flyg
Tåg 1990
Tåg 2000
X2000
Höghastig-hetståg
Tåget blir snabbare än
flyget
16KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Marknadsandel tåg - flyg beroende på tågrestid- Internationella erfarenheter
Källa: Gerhard Troche, Järnvägsgruppen KTH
17KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Källa: Transeks bearbetning av Arlanda-RVU 2001. Relationer med totalvolym < 8 000 resor/år uteslutna pga. osäkra data. Restider ur SJ:s tidtabell 2002. Snabbaste förbindelse har använts. Där byte vid Centralen krävs har 10 minuter lagts till restiden.
Marknadsandel tåg-flyg inrikes i Sverige- beroende på tågrestid
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00Restid h:min
Mar
knad
sand
el tå
g
City-City kurva City-City per flygplatsTransfer kurva Transfer per flygplats
18KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
MarknadsandelarLångväga resande med
höghastighetståg
100 km 450 km 1050 km00
10 %
35 %
70 %
90 %
100 %
Höghastighetståg
FlygBil
50 %
650 km250 km
19KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Bannätför 200-250 km/h
för tåg med korglutning
StockholmGöteborgMalmöUppsalaGävle
Stockholm
S:t Petersburg
Köpen-hamn
Hamburg
Göteborg
Oslo
Malmö
Tammerfors
Århu
s
Uppsala
Åbo
Umeå
Uleåborg
Trondheim
Moss
Bergen
Stavanger
VästeråsÖrebro
NorrköpingLinköping
Jönköping
Helsing-borg
Odense
Ålborg
Gävle
Sundsvall
Östersund
FalunBorlänge
Örnsköldsvik
Skellefteå
Luleå
Borås
Trollhättan
Lund
Eskils-tuna
Halmstad
Varberg
Karls
tad
Ortsstorlek
>1 milj invånare
0,5-1,0 milj inv.
250-500 tusen inv.
100-250 tusen inv.
50-100 tusen inv.
Tallinn
Riga
Kiev
Bremen
Målstandard
Blandtrafik 250 km/h
Annan viktig linje
Helsingfors
Skövde
Blandtrafik 200 km/h
20KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Höghastighetsnät Europakorridorenför 300-350 km/h
StockholmGöteborgMalmöUppsalaGävle
Stockholm
S:t Petersburg
Köpen-hamn
Hamburg
Göteborg
Oslo
Malmö
Tammerfors
Århu
s
Uppsala
Åbo
Umeå
Uleåborg
Trondheim
Moss
Bergen
Stavanger
VästeråsÖrebro
NorrköpingLinköping
Helsing-borg
Odense
Ålborg
Gävle
Sundsvall
Östersund
FalunBorlänge
Örnsköldsvik
Skellefteå
Luleå
Borås
Trollhättan
Lund
Eskils-tuna
Halmstad
Varberg
Karls
tad
Ortsstorlek
>1 milj invånare
0,5-1,0 milj inv.
250-500 tusen inv.
100-250 tusen inv.
50-100 tusen inv.
Tallinn
Riga
Kiev
Bremen
Målstandard
Blandtrafik 250 km/h
Annan viktig linje
Helsingfors
Skövde
Blandtrafik 200 km/h
Jönköping
Persontrafik 350 km/h
21KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Analyserathöghastighetsnät i
Sverige med anslutande länkar i Norden
StockholmGöteborgMalmöUppsalaGävle
Stockholm
S:t Petersburg
Köpen-hamn
Hamburg
Göteborg
Oslo
Malmö
Tammerfors
Århu
s
Uppsala
Åbo
Umeå
Uleåborg
Jyväskylä
Lahtis
Trondheim
Moss
Bergen
Stavanger
VästeråsÖrebro
NorrköpingLinköping
Jönköping
Helsing-borg
Odense
Ålborg
Gävle
Sundsvall
Östersund
FalunBorlänge
Örnsköldsvik
Skellefteå
Luleå
Borås
Trollhättan
Lund
Eskils-tuna
Halmstad
Varberg
Karls
tad
Ortsstorlek
>1 milj invånare
0,5-1,0 milj inv.
250-500 tusen inv.
100-250 tusen inv.
50-100 tusen inv.
Tallinn
Riga
Kiev
Bremen
Järnvägar
Höghastighetslänk
Blandtrafik 250 km/h
Annan viktig linje
Helsingfors
22KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Principer för höghastighetsbanor
LinjalLägg linjalen på mellan ändpunkterna
MagistralBygg en snabb linje till en punkt och grena av där
Missing linkBygg ut den sämsta sträckan mellan ändpunkterna
Räta linjenRäta en stump då och då när man ändå håller på
23KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Stockholm-Göteborg
StockholmGöteborgMalmöUppsalaGävle
Stockholm
S:t Petersburg
Köpen-hamn
Hamburg
Göteborg
Oslo
Malmö
Tammerfors
Århu
s
Uppsala
Åbo
Umeå
Uleåborg
Trondheim
Moss
Bergen
StavangerVästerås
Örebro
NorrköpingLinköping
Helsing-borg
Odense
Ålborg
Gävle
Sundsvall
Östersund
FalunBorlänge
Örnsköldsvik
Skellefteå
Luleå
Borås
Trollhättan
Lund
Eskils-tuna
Halmstad
Varberg
Karls
tad
Ortsstorlek
>1 milj invånare
0,5-1,0 milj inv.
250-500 tusen inv.
100-250 tusen inv.
50-100 tusen inv.
Tallinn
Riga
Kiev
Bremen
Målstandard
Blandtrafik 250 km/h
Annan viktig linje
Helsingfors
Skövde
Blandtrafik 200 km/h
Jönköping
Persontrafik 350 km/h
Ko rt ast e re st id m e d Re s t id St ö r s t a h a s t ig h e t k m / hsn ab b t åg o c h f å u p p e h ål i d a g 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0Gö t a la n d s b a n a nSt o c kh o lm -Lin kö p in g 1 :4 0 1 :1 0 1 :0 5 1 :0 2 0 :5 9St o c kh o lm -Jö n kö p in g 3 :1 0 1 :4 9 1 :4 0 1 :3 4 1 :2 9St o c kh o lm -Gö t e b o rg 2 :4 5 2 :2 3 2 :0 8 1 :5 7 1 :4 9
24KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Stockholm-Köpenhamn-
Hamburg
StockholmGöteborgMalmöUppsalaGävle
Stockholm
S:t Petersburg
Köpen-hamn
Hamburg
Göteborg
Oslo
Malmö
Tammerfors
Århu
s
Uppsala
Åbo
Umeå
Uleåborg
Trondheim
Moss
Bergen
StavangerVästerås
Örebro
NorrköpingLinköping
Helsing-borg
Odense
Ålborg
Gävle
Sundsvall
Östersund
FalunBorlänge
Örnsköldsvik
Skellefteå
Luleå
Borås
Trollhättan
Lund
Eskils-tuna
Halmstad
Varberg
Karls
tad
Ortsstorlek
>1 milj invånare
0,5-1,0 milj inv.
250-500 tusen inv.
100-250 tusen inv.
50-100 tusen inv.
Tallinn
Riga
Kiev
Bremen
Målstandard
Blandtrafik 250 km/h
Annan viktig linje
Helsingfors
Skövde
Blandtrafik 200 km/h
Jönköping
Persontrafik 350 km/h
Ko rt ast e re st id m e d Re s t id St ö r s t a h a s t ig h e t k m / hsn ab b t åg o c h f å u p p e h ål i d a g 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0Eu r o p a b a n a nSt o c kh o lm -Kö p e n h a m n 4 :5 0 3 :1 8 3 :0 0 2 :4 4 2 :3 6St o c kh o lm -Ma lm ö 4 :2 0 3 :2 7 3 :0 9 2 :5 5 2 :4 5St o c kh o lm -Ha m b u rg 1 0 :5 5 5 :1 6 4 :5 1 4 :2 9 4 :1 9
25KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Västkustbanan
StockholmGöteborgMalmöUppsalaGävle
Stockholm
S:t Petersburg
Köpen-hamn
Hamburg
Göteborg
Oslo
Malmö
Tammerfors
Århu
s
Uppsala
Åbo
Umeå
Uleåborg
Trondheim
Moss
Bergen
StavangerVästerås
Örebro
NorrköpingLinköping
Helsing-borg
Odense
Ålborg
Gävle
Sundsvall
Östersund
FalunBorlänge
Örnsköldsvik
Skellefteå
Luleå
Borås
Trollhättan
Lund
Eskils-tuna
Halmstad
Varberg
Karls
tad
Ortsstorlek
>1 milj invånare
0,5-1,0 milj inv.
250-500 tusen inv.
100-250 tusen inv.
50-100 tusen inv.
Tallinn
Riga
Kiev
Bremen
Målstandard
Blandtrafik 250 km/h
Annan viktig linje
Helsingfors
Skövde
Blandtrafik 200 km/h
Jönköping
Persontrafik 350 km/h
Ko rt ast e re st id m e d Re s t id St ö r s t a h a s t ig h e t k m / hsn ab b t åg o c h f å u p p e h ålli d a g 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0Vä s t k u s t b a n a nOs lo -Gö t e b o rg 3 :5 5 1 :4 7 1 :4 1 1 :3 7 1 :3 4Os lo -Kö p e n h a m n 8 :2 5 3 :3 7 3 :3 1 3 :2 7 3 :2 4Os lo -Ha m b u rg c a 1 3 5 :3 4 5 :2 1 5 :1 2 5 :0 6
26KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
OstkustbananBotniabanan
StockholmGöteborgMalmöUppsalaGävle
Stockholm
S:t Petersburg
Köpen-hamn
Hamburg
Göteborg
Oslo
Malmö
Tammerfors
Århu
s
Uppsala
Åbo
Umeå
Uleåborg
Trondheim
Moss
Bergen
StavangerVästerås
Örebro
NorrköpingLinköping
Helsing-borg
Odense
Ålborg
Gävle
Sundsvall
Östersund
FalunBorlänge
Örnsköldsvik
Skellefteå
Luleå
Borås
Trollhättan
Lund
Eskils-tuna
Halmstad
Varberg
Karls
tad
Ortsstorlek
>1 milj invånare
0,5-1,0 milj inv.
250-500 tusen inv.
100-250 tusen inv.
50-100 tusen inv.
Tallinn
Riga
Kiev
Bremen
Målstandard
Blandtrafik 250 km/h
Annan viktig linje
Helsingfors
Skövde
Blandtrafik 200 km/h
Jönköping
Persontrafik 350 km/h
Ko rt ast e re st id m e d Re s t id St ö r s t a h a s t ig h e t k m / hsn ab b t åg o c h f å u p p e h ål i d a g 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0Os t k u s t b a n a nSt o c kh o lm -Su n d s v a ll 3 :1 9 2 :0 1 1 :4 9 1 :4 2 1 :3 6St o c kh o lm -Um e å 5 :4 0 3 :3 4 3 :1 0 3 :0 1 2 :5 4St o c kh o lm -Lu le å 1 4 :3 2 5 :0 1 4 :3 7 4 :2 7 4 :2 0
27KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Stockholm-Karlstad-Oslo
StockholmGöteborgMalmöUppsalaGävle
Stockholm
S:t Petersburg
Köpen-hamn
Hamburg
Göteborg
Oslo
Malmö
Tammerfors
Århu
s
Uppsala
Åbo
Umeå
Uleåborg
Trondheim
Moss
Bergen
StavangerVästerås
Örebro
NorrköpingLinköping
Helsing-borg
Odense
Ålborg
Gävle
Sundsvall
Östersund
FalunBorlänge
Örnsköldsvik
Skellefteå
Luleå
Borås
Trollhättan
Lund
Eskils-tuna
Halmstad
Varberg
Karls
tad
Ortsstorlek
>1 milj invånare
0,5-1,0 milj inv.
250-500 tusen inv.
100-250 tusen inv.
50-100 tusen inv.
Tallinn
Riga
Kiev
Bremen
Målstandard
Blandtrafik 250 km/h
Annan viktig linje
Helsingfors
Skövde
Blandtrafik 200 km/h
Jönköping
Persontrafik 350 km/h
Ko rt ast e re st id m e d Re s t id St ö r s t a h a s t ig h e t k m / hsn ab b t åg o c h f å u p p e h ål i d a g 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0St o c k h o lm -Ka r ls t a d -Os loVia Ör e b r o -Ka r ls k o g aSt o c kh o lm -Ka rls t a d 2 :1 2 1 :4 6 1 :4 2 1 :3 9 1 :3 6Via Ar v ik a -Lille s t r ö mSt o c kh o lm -Os lo 4 :4 0 2 :4 1 2 :3 4 2 :2 8 2 :2 4Via Åm å l-Ha ld e nSt o c kh o lm -Os lo 3 :1 3 3 :0 3 2 :5 5 2 :5 0
28KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Stockholm-Dalarna
StockholmGöteborgMalmöUppsalaGävle
Stockholm
S:t Petersburg
Köpen-hamn
Hamburg
Göteborg
Oslo
Malmö
Tammerfors
Århu
s
Uppsala
Åbo
Umeå
Uleåborg
Trondheim
Moss
Bergen
StavangerVästerås
Örebro
NorrköpingLinköping
Helsing-borg
Odense
Ålborg
Gävle
Sundsvall
Östersund
FalunBorlänge
Örnsköldsvik
Skellefteå
Luleå
Borås
Trollhättan
Lund
Eskils-tuna
Halmstad
Varberg
Karls
tad
Ortsstorlek
>1 milj invånare
0,5-1,0 milj inv.
250-500 tusen inv.
100-250 tusen inv.
50-100 tusen inv.
Tallinn
Riga
Kiev
Bremen
Målstandard
Blandtrafik 250 km/h
Annan viktig linje
Helsingfors
Skövde
Blandtrafik 200 km/h
Jönköping
Persontrafik 350 km/h
Ko rt ast e re st id m e d Re s t id St ö r s t a h a s t ig h e t k m / hsn ab b t åg o c h f å u p p e h ål i d a g 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0Da la b a n a nVia Up p s a la -Sa laSt o c kh o lm -Bo rlä n g e 2 :0 3 1 :2 6Via Vä s t e r å s -Sa laSt o c kh o lm -Bo rlä n g e 1 :2 8 1 :2 5 1 :2 3 1 :2 1Via Gä v le -Sa n d v ik e nSt o c kh o lm -Bo rlä n g e 1 :4 9 1 :4 5 1 :4 4 1 :4 3
29KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Stockholm-Jämtland
StockholmGöteborgMalmöUppsalaGävle
Stockholm
S:t Petersburg
Köpen-hamn
Hamburg
Göteborg
Oslo
Malmö
Tammerfors
Århu
s
Uppsala
Åbo
Umeå
Uleåborg
Trondheim
Moss
Bergen
StavangerVästerås
Örebro
NorrköpingLinköping
Helsing-borg
Odense
Ålborg
Gävle
Sundsvall
Östersund
FalunBorlänge
Örnsköldsvik
Skellefteå
Luleå
Borås
Trollhättan
Lund
Eskils-tuna
Halmstad
Varberg
Karls
tad
Ortsstorlek
>1 milj invånare
0,5-1,0 milj inv.
250-500 tusen inv.
100-250 tusen inv.
50-100 tusen inv.
Tallinn
Riga
Kiev
Bremen
Målstandard
Blandtrafik 250 km/h
Annan viktig linje
Helsingfors
Skövde
Blandtrafik 200 km/h
Jönköping
Persontrafik 350 km/h
Ko rt ast e re st id m e d Re s t id St ö r s t a h a s t ig h e t k m / hsn ab b t åg o c h f å u p p e h ål i d a g 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0Jä m t la n dVia Su n d s v a llSt o c kh o lm -Ös t e rs u n d 2 :5 5 2 :4 2 2 :3 1 2 :2 3Via Bo lln ä sSt o c kh o lm -Ös t e rs u n d 4 :5 0 3 :3 0
30KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Götalandsbanan från 250-400km/hTopphastighet och genomsnittshastighet
0
50
100
150
200
250
300
250 km/h 300 km/h 350 km/h 400 km/hMaxhastighet km/h
Gen
omsn
ittsh
astig
het k
m/h
Stockholm-GöteborgStockholm-Jönköping
Stockholm-Linköping
31KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Höghastighetståg har hög punktlighet- eftersom de går på egna banor
Höghastighetståget Shinkansen mellan Tokyo och Osaka• 11 tåg per timme och riktning och många förbigångar • Medelförsening på endast 42 sekunder 2005 • Inklusive tyfoner och snöstormar!
32KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Japan serie 500
Spanien Talgo 350
Frankrike TGV
Tyskland ICE
33KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Jämförelse mellan olika tågkoncept
SverigeTåg med korg-
lutning för gamla banor
FrankrikeTåg för
höghastighets-banor
JapanTåg för
höghastighets-banor
SpanienTåg för
höghastighets-banor
SpanienTåg för
höghastighets-banor
Typ X2000 TGV Duplex Serie N700 AVE S 103 (ICE)
2005
Motorvagsntåg8 vagnar
konventionella
350 km/h
404 st
16,0 ton
21 kW/ton
1,05 ton
Talgo 350
I trafik år 1990 1995 2007 2005
Koncept Loktåg 1 lok6 vagnar
Loktåg 2 lok8 tvåvånings-
vagnar
Motorvagnståg16 vagnarwide-body
Loktåg 2 lok12 vagnar med
enkelaxlar
Hastighet 200 km/h 320 km/h 300 km/h 330 km/h
Sittplatser 320 st 545 st 1323 st 316 st
Max axellast 18,3 ton 17,0 ton 11 ton 17,0 ton
Effekt 9 kW/ton 23 kW/ton 24 kW/ton 25kW/ton
Vikt/sittplats 1,15 ton 0,70 ton 0,53 ton 1,02 ton
34KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen Under utveckling:
• Alstom: AGV motorvagnståg
• Bombardier: Zefiro
• Siemens: ICE-Velaro vidareutveckling?
• Europeiskt standardtåg DB-SNCF skrotat?
• Japan: Experimenttåg Fastech
• Korea: Egen tillverkning av HST
• Kina: Egen tillverkning av HST
35KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Tågkoncept och utveckling
Alstom TGV• Loktåg• 8 vagnar• Tvåvåningståg • Jakobsboggier• Axellast 17 t• 320 km/h
Alstom AGV• Motorvagnståg• 7-10+ vagnar• Envåningståg • Jakobsboggier• Axellast 17 t• 300-360 km/h
Siemens ICE• Motorvagnståg• 5-8 vagnar• Envåningståg • Vanlig boggie• Axellast 16 t• 330 - 350 km/h
Bombardier Zefiro• Motorvagnståg• 4-8 vagnar• Envån/wide body• Vanlig boggie• Axellast 16 t• 250 -350 km/h
Japan N700• Motorvagnståg• 16 vagnar• Envån/wide body • Vanlig boggie• Axellast 11 t• 300 km/h
Japan Fastech• Motorvagnståg• 16 vagnar• Envån/wide body • Mecatron. boggie• Axellast 10 t• 300-360 km/h
? ? ?
36KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen Utveckling topphastighet:
• Tåg kör i 320 km/h i ordinarie trafik i Frankrike
• Madrid-Barcelona planerad trafik i 350 km/h
• Banor byggs för 350-360 km/h i Spanien och Frankrike
Utveckling teknik:
• Mot motorvagnskoncept med större effekt
• Aerodynamik och buller allt viktigare
• Boggiteknik och aktiv fjädring kommer
37KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Snabbare tåg utvecklingslinjer:
• Snabbtåg med korglutning: Sverige, Italien, Finland, Tyskland, USA, England m.fl.
• Höghastighetståg: Japan, Frankrike, Italien, Tyskland, Spanien, Kina, Korea m.fl.
• Höghastighetståg med korglutning: Japan
38KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Japanska experimenttåg
• Testtåg före serietillverkning
• Avancerad teknisk utveckling
• Koncentration på aerodynamik och vikt
39KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Franska standardtåg i hastighetsrekord
574,8 km/h
• Modifierat standardtåg TGV Duplex
• Två lok, tre dubbeldäckade vagnar varav en motorvagn med AGV-teknik
• Modifierad utväxling och något större hjul
• Ny bana med bra spår, förhöjd linjespänning och uppspänd kontaktledning
• Nära slå rekordet för magnettåg på 581 km/h
40KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Magnettåg – ett alternativ?
41KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Magnettåg i dag
• Ungefär dubbla kostnaden jämfört med konventionell höghastighetsbana
• Svårigheter att komma in i stadskärnorna
• Isolerade länkar – ingen nätverkseffekt
• Hastighetsökning och energibesparing inte tillräckliga jämfört med höghastighetståg
42KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Prognoser för höghastighetsbanor -metodproblem
• De vanliga prognossystemen t ex Sampers har svårt att prognostisera stora systemförändringar
• För att få modellerna att stämma så anpassas dom till dagens resande
• Höghastighetståg är som ett nytt transportmedel och ger nya förutsättningar
• Jämförelser med internationella erfarenheter visar att resultaten inte stämmer
• Därutöver finns andra metodproblem som forskarna diskuterar
43KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Konservativa modeller:- Exempel på färdmedelsvalsmodell för
utrikesresorMaximal marknadsandel Stockholm-Paris för
varje transportmedel om- Restiden är 1 timme- Resan är gratis Maxutbud- Turtätheten är varje timme
Maximal marknadsandel
Tåg medmaxutbud
Flyg med maxutbud
Bil med maxutbud
Privatresor 55% 16% 96%
Tjänsteresor 36% 61% 61%
Källa: Utvärdering av STM-modellen skattad av Transek för SJ 1992
44KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Utveckling av prognossystem-Sampers
• Sampers version 1 innehöll en del fel och gick inte att använda för att prognostisera Europakorridoren
• Sampers estimerades om och kalibrerades på nytt
• Sampers version 2 har testats på Europakorridoren
• Fungerar bättre än version 1
• Ger dock för låga marknadsandelar för Europakorridoren jämfört med internationella erfarenheter
• Bilinnehavsmodellen styr mycket av resandet och tar inte hänsyn till utvecklad kollektivtrafik
• Utrikesmodell saknas
• En ny bilinnehavsmodell som tar hänsyn till kollektivtrafiken har utvecklats av KTH Järnvägsgrupp och WSP
45KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
• Nätverksmodellen EMMA är utvecklad för stadstrafik fungerar intebra för tidtabellstyrd långväga trafik
• Konstanterna behövs för att kalibrera modellen men får för stor betydelse vid stora systemförändringar
• Den nuvarande bilinnehavsmodellen överskattar bilinnehavet
• Utrikesmodellen är inte implementerad
• Samkalk är behäftad med metodproblem särskilt när det gäller attgöra kalkyler för nya förbindelser
Metodproblem med Sampers (kvarstående)
46KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Utveckling av prognossystem-Samvips
• ”Samvips” utvecklades som ett alternativ till Sampers i samband med Europakorridoren av KTH i samarbete med ÅF
• Gav resultat som bättre överensstämmer med internationella erfarenheter
• Utgår från Sampers matriser
• Använder prognosverktyget Vips
• Samvips vidareutvecklas:
• Nya matriser från Sampers
• Vips byts mot VISUM
• Utrikesmodellen uppdateras och vidareutvecklas
• Utrikesmodellen kommer att användas i ”Höghastighetståg i Sverige”
47KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
SAMVIPS prognossystem
MarknadSAMPERS totalmatris
EfterfråganResor med tåg,flyg,buss,bil
UtvärderingSamhällsekonomi mm
UtbudTåg, flyg, buss, bil
Utgångsläge 2005 Prognos 2020
MarknadSAMPERS totalmatris
EfterfråganResor med tåg,flyg,buss,bil
UtvärderingSamhällsekonomi mm
UtbudTåg, flyg, buss, bil
Nya banor,linjer,priser
Nya res-mönster
Ekonomiskutveckling
Kontroll be-läggn mm
SAM-PERS
VIPS -Visum
Utvek
48KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
• Total marknadstillväxt, regional utveckling, bilinnehav
• För långväga inrikes och utrikes samt regionala resor
• 14 resandekategorier med olika ärenden/tidsvärden
• Utbudsförändringar:
• Nya länkar och transportsystem
• Linjenät och uppehållsmönster
• Restider
• Turtäthet och bytestider
• Priser för olika produkter
• Fordonskoncept och servicenivå
• Saknas: Fullständig återkoppling till resgenerering och målpunktsfördelning
SAMVIPS-systemet tar hänsyn till
49KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Resultat av samhällsekonomisk kalkyl för Europakorridoren
• Kalkylen gjordes 2003 med Samvips-prognoser för hela Götalandsbanan och Europabanan
• Nettonuvärdeskvot blev +1,7 med SIKA:s tidsvärden
• Det innebär att den samhällsekonomiska nyttan är nästan tre gånger så stora som investeringskostnaden
• Kostnaden för investeringen har sannolikt ökat sedan dess men
• Tidsvärden var för låga och de håller på att revideras av SIKA
50KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Samhällsekonomiska kalkyler- Pågående diskussion
• Banverket och Vägverket räknar inte på samma sätt
• Samkalk uppdateras bl.a. med högre tidsvärden
• Hänsyn tas inte till förseningar och förseningsrisker
• Godstrafiken väger för lätt i de samhällsekonomiska kalkylerna
• Klimatfrågan måste få en avgörande betydelse – men hur och var?
51KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Antal resor tåg - flyg i Sverige 2001-2030Enligt Stockholmsberedningens rapport Prognos för 2030 med Europakorridoren
Källa: Resultat av Transek modell för tillväxt och färdmedelsval för tåg och flyg i Sverige med utgångspunkt från faktiska data år 2001.Avser studerade orter inrikes (ej alla relationer)
Antal resor per år
0
5,000,000
10,000,000
15,000,000
20,000,000
25,000,000
30,000,000
2001 2015 2030
FlygTåg
52KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
1970
1996
Utveckling totalt transportarbete Index 1970=100
Sverige 7% 6% 164
Europa 10% 6% 219
Japan 41% 30% 200
USA 0,5% 0,3% 191
Källa: Bo-Lennart Nelldal, Järnvägsgruppen KTH
Utveckling av järnvägens marknadsandelar iSverige, Europa, Japan och USA
53KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
1996
Sverige Europa EU 15
Japan USA
Antal inv/km2 22 115 334 29 Bilar/1000 inv 413 447 375 770 Marknadsandelar(%) Bil 81 79 55 86Tåg 6 6 30 0,3Flyg 2 6 6 11Övrigt 11 9 9 3Infrastruktur Högfartsbana i % av motorväg
0% 5% 38% 0%
Källa: Bo-Lennart Nelldal, Järnvägsgruppen KTH
Förutsättningar för järnvägen i olika länder
54KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Långsiktiga effekter av höghastighetståg
• Höghastighetståg är som ett nytt transportssystem som både ersätter bil och flyg och skapar nya resmöjligheter
• Dynamiska utbudseffekter: Bättre tågutbud ger minskat flygutbud - som ger underlag för bättre tågtutbud - som påverkar flyget etc
• Utbyggd höghastighetstrafik minskar tillsamman med övrig kollektivtrafik bilinnehavet på lång sikt
• Sammantaget kan detta innebära minskat behov av investeringar i väg- och flygsystemet
• Lokaliseringen av arbetsplatser, service och bostäder påverkas också – jämför USA med Europa
55KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Effekter av höghastighetståg
• Höghastighetståg ger extremt korta restider mellan många städer och ökar tillgängligheten radikalt
• Höghastighetsbanor frigör kapacitet på det konventionella nätet för godstrafik och regionaltåg
• Höghastighetståg innebär en bättre miljö då många kan använda tåget i stället för flyg och bil
• Höghastighetståg är tillförlitligt skapar helt nya resmöjligheter mellan regioner och nationer
• Höghastighetståg är miljövänligt och är en förutsättning för ettlångsiktigt hållbart samhälle
56KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
Madrid
BarcelonaStockholm
København
Europabanan Stockholm–Köpenhamn
Línea de Alta Velocidad Madrid–Barcelona
Jämförelse Sverige-Spanien
Källa: Gerhard Troche, Järnvägsgruppen KTH
4,1 milj invånare
5,4 milj invånare
57KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik
JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen
2020European
High-Speed Network
Réseau Européenà Grande Vitesse
EuropäischesHochgeschwindigkeitsnetz
new lineslignes nouvellesNeubaustrecken
upgraded lineslignes aménagéesAusbaustrecken
0 500 km
Ankara
Moskva
Lyon
Marseille
Nürnberg
Mün.Wien
Praha
Mil.Zagreb
Zürich
Ljubljana
Bratislava
Köln
Hann.
Fr.
Berlin
Paris
Lux.
Gen.
Brux.
Amsterdam
København
Hamburg
London
Bordeaux
Edinburgh
BolognaBeograd
Budapest
Genova
Napoli
Skopje
SarajevoSofia
Tirana
Bari
Lviv
Bucuresti
Roma
Katowice
Valencia
Glasgow
Madrid
Porto
Lisboa
Rennes
Helsinki
TallinnStockholm
Riga
Warszawa
Minsk
Barcelona
Oslo
Göteborg
Chisinau
Istanbul
Vilnius
Kiev
Málaga
St.Petersburg
Dublin
Athinai
Gdansk
Umeå
Källa: UIC bearbetad av KTH Järnvägsgrupp