Trafikudvalget 2008-09
TRU Alm.del Bilag 473
Offentligt
687898_0001.png
687898_0002.png
687898_0003.png
687898_0004.png
687898_0005.png
687898_0006.png
687898_0007.png
687898_0008.png
687898_0009.png
687898_0010.png
687898_0011.png
687898_0012.png
687898_0013.png
687898_0014.png
687898_0015.png
687898_0016.png
687898_0017.png
687898_0018.png
687898_0019.png
687898_0020.png
687898_0021.png
687898_0022.png
687898_0023.png
687898_0024.png
687898_0025.png
687898_0026.png
687898_0027.png
687898_0028.png
687898_0029.png
687898_0030.png
687898_0031.png
687898_0032.png
687898_0033.png
687898_0034.png
687898_0035.png
687898_0036.png
687898_0037.png
687898_0038.png
687898_0039.png
687898_0040.png
687898_0041.png
687898_0042.png
687898_0043.png
687898_0044.png
687898_0045.png
687898_0046.png
687898_0047.png
687898_0048.png
687898_0049.png
687898_0050.png
687898_0051.png
687898_0052.png
687898_0053.png
687898_0054.png
687898_0055.png
687898_0056.png
687898_0057.png
687898_0058.png
687898_0059.png
687898_0060.png
687898_0061.png
687898_0062.png
687898_0063.png
687898_0064.png
687898_0065.png
687898_0066.png
687898_0067.png
687898_0068.png
687898_0069.png
687898_0070.png
687898_0071.png
687898_0072.png
687898_0073.png
687898_0074.png
687898_0075.png
687898_0076.png
687898_0077.png
687898_0078.png
687898_0079.png
687898_0080.png
687898_0081.png
687898_0082.png
687898_0083.png
687898_0084.png
687898_0085.png
687898_0086.png
687898_0087.png
687898_0088.png
687898_0089.png
687898_0090.png
687898_0091.png
687898_0092.png
687898_0093.png
687898_0094.png
687898_0095.png
687898_0096.png
687898_0097.png
687898_0098.png
687898_0099.png
687898_0100.png
687898_0101.png
687898_0102.png
687898_0103.png
Transportministeriet
Fortsat elektrificering af banenettetSCREENINGSUNDERSØGELSERapport
April 2009
Transportministeriet
Fortsat elektrificering af banenettetSCREENINGSUNDERSØGELSERapport
April 2009
21Udgave
Suppleringer angående Lunderskov-EsbjergEndelig udgaveBetegnelse/Revision
2008-04-212008-10-28Dato
CNIHTN, CNIUdført
JKRJKRKontrol
HTNHTNGodkendt
NIRAS Konsulenterne A/SSortemosevej 2DK-3450 Allerød
Telefon4810 4711Fax4810 4712E-mail [email protected]
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side iApril 2009
INDHOLDSFORTEGNELSE
1.
SAMMENFATNING ................................................................................... 11.1Opsummering ................................................................................... 11.2Generelt om elektrificering .............................................................. 21.3Hvad omfatter en elektrificering?..................................................... 31.4Sammenhæng til andre baneprojekter .............................................. 41.4.1 Signalprogrammet............................................................... 41.4.2 Femern Bælt projektet ........................................................ 41.4.3 Kapacitetsudvidelse København-Ringsted ......................... 41.4.4 Levering af IC4 eller ej....................................................... 51.5Scenarier for elektrificering.............................................................. 51.6Anlægsoverslag ................................................................................ 61.7Driftsøkonomi .................................................................................. 61.8Miljøeffekter..................................................................................... 91.9Elektrificering som OPP-projekt? .................................................. 10INDLEDNING ........................................................................................... 122.1Kommissorium ............................................................................... 122.2Baggrund om elektrificering .......................................................... 12BAGGRUND FOR SCREENINGEN ........................................................ 163.1Status for elektrificering................................................................. 163.1.1 Generelt............................................................................. 163.1.2 Fjernbanenettet ................................................................. 163.2Status for elektrificering i andre europæiske lande ........................ 163.3Sammenhæng til baner i nabolandene............................................ 183.3.1 Interoperabilitet og det transeuropæiske jernbanenet ....... 183.3.2 Interoperabilitetsdirektiverne............................................ 183.3.3 TEN-jernbanenettet........................................................... 203.3.4 Grænseoverskridende trafik.............................................. 203.4Hvad er det konkrete indhold i elektrificeringsarbejder? ............... 213.4.1 Servitutter og ekspropriationer ......................................... 22
2.
3.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side iiApril 2009
3.5
3.6
3.7
3.4.2 Fritrumsprofilarbejder....................................................... 223.4.3 Immunisering.................................................................... 223.4.4 Problematikker.................................................................. 243.4.5 Strømforsyningsarbejder................................................... 243.4.6 Etablering af kørestrøm .................................................... 253.4.7 Etablering af kørestrømsfjernstyring ................................ 25Tekniske forudsætninger for screeningen ...................................... 253.5.1 Tidshorisont ...................................................................... 253.5.2 System .............................................................................. 253.5.3 Anlægsspecifikationer ...................................................... 263.5.4 Broer ................................................................................. 263.5.5 Strækningen Nykøbing F - Gedser ................................... 263.5.6 Strækningen Lejre – Vipperød ......................................... 263.5.7 Linieføring ........................................................................ 273.5.8 Operatører ......................................................................... 27Driftseffekter .................................................................................. 273.6.1 Køretid .............................................................................. 273.6.2 Driftspålidelighed ............................................................. 283.6.3 Energiforbrug.................................................................... 29Trafik .............................................................................................. 293.7.1 Godstrafik ......................................................................... 293.7.2 Andre togsystemer ............................................................ 293.7.3 Overkørsler ....................................................................... 29
4.
SAMMENHÆNG TIL ANDRE BANEPROJEKTER .............................. 304.1Anlægsprojekter ............................................................................. 304.1.1 Femern Bælt forbindelsen................................................. 304.1.2 København – Ringsted projektet ...................................... 304.1.3 Signalprogrammet............................................................. 314.2Fornyelsesprojekter ........................................................................ 334.2.1 Generelt............................................................................. 334.2.2 Afvanding ......................................................................... 334.2.3 Spor................................................................................... 334.2.4 Broer og tunneler .............................................................. 344.3Vedligholdelsesprojekter................................................................ 354.4Operatørprojekter ........................................................................... 354.4.1 Generelt............................................................................. 354.4.2 DSB .................................................................................. 364.4.3 DSBFirst ........................................................................... 364.4.4 Arriva................................................................................ 364.4.5 Railion............................................................................... 374.4.6 Andre operatører............................................................... 37
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side iiiApril 2009
5.
MATERIELSTRATEGI............................................................................. 385.1Generelt .......................................................................................... 385.2Status .............................................................................................. 385.2.1 Detailstatus for IC3........................................................... 385.2.2 Detailstatus for IR4........................................................... 395.2.3 Detailstatus for ME........................................................... 395.2.4 Detailstatus for Bn ............................................................ 395.2.5 Detailstatus for B .............................................................. 395.2.6 Detailstatus for EA ........................................................... 405.2.7 Detailstatus for MR........................................................... 405.3Markedsforhold .............................................................................. 405.4Samlet om materiellet..................................................................... 40SCENARIER FOR ELEKTRIFICERING ................................................. 426.1Generelt .......................................................................................... 426.2Elektrificeringsscenarier................................................................. 436.2.1 Generelt............................................................................. 436.2.2 Metode .............................................................................. 436.3Referencescenariet.......................................................................... 456.41-scenarierne .................................................................................. 476.4.1 Scenarium 1-a ................................................................... 476.4.2 Scenarium 1-b................................................................... 496.4.3 Scenarium 1-c ................................................................... 516.52-scenarierne .................................................................................. 536.5.1 Scenarium 2-a ................................................................... 536.5.2 Scenarium 2-b................................................................... 536.5.3 Scenarium 2-c ................................................................... 546.5.4 Scenarium 2-d................................................................... 546.5.5 Scenarium 2-e ................................................................... 576.5.6 Scenarium 2-f.................................................................... 596.5.7 Scenarium 2-g................................................................... 606.5.8 Trafikale effekter .............................................................. 62ØKONOMISKE KONSEKVENSER......................................................... 647.1Generelt .......................................................................................... 647.2Anlægsomkostninger...................................................................... 647.2.1 Erfaringer fra 1979-projektet............................................ 657.2.2 Overslagsgrundlag ............................................................ 657.2.3 Udgifter vedr. immunisering ............................................ 667.3Usikkerhed og Ny Anlægsbudgettering ......................................... 667.4Anlægsoverslag for de enkelte strækninger i scenarium 1 og 2..... 677.4.1 Roskilde – Kalundborg ..................................................... 677.4.2 Køge – Næstved................................................................ 67
6.
7.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side ivApril 2009
7.5
7.4.3 Lunderskov – Esbjerg ....................................................... 687.4.4 Fredericia – Århus ............................................................ 697.4.5 Århus – Aalborg ............................................................... 697.4.6 Aalborg – Frederikshavn .................................................. 707.4.7 Vejle – Struer.................................................................... 717.4.8 De samlede anlægsudgifter til elektrificering................... 71Driftsøkonomiske effekter.............................................................. 727.5.1 Drifts- og vedligeholdsomkostninger vedr.kørestrømsanlægget .......................................................... 727.5.2 Driftsøkonomiske effekter for rullende materiel .............. 727.5.3 Følsomhedsanalyser.......................................................... 75
8.
MILJØEFFEKTER..................................................................................... 798.1Generelt .......................................................................................... 798.2CO2-udledning og sammenhæng til kvotesystemet........................ 798.3Emissioner af forurening med lokale og regionale effekter ........... 818.3.1 Partikler, NOx, SO2 mv.................................................... 818.3.2 Emissionernes størrelse .................................................... 818.3.3 Hvor sker emissionerne?................................................... 828.4Støj.................................................................................................. 83PROJEKTGENNEMFØRELSE................................................................. 849.1Generelt .......................................................................................... 849.2Historik........................................................................................... 849.3Elektrificering som OPP-projekt .................................................... 849.3.1 Generelt om OPP .............................................................. 849.3.2 Betaling............................................................................. 869.4Vurdering af OPP-egnethed ........................................................... 879.4.1 Kriterier for egnethed ....................................................... 879.4.2 Vurdering af elektrificeringsprojektets OPP-egnethed..... 889.5Alternative organiseringsformer..................................................... 889.5.1 Samlet udbud .................................................................... 899.5.2 Traditionel entreprise........................................................ 899.5.3 Generelt om organisering ................................................. 909.6Problematikker ............................................................................... 909.7Muligheder ..................................................................................... 909.8Fredericia – Århus .......................................................................... 90
9.
10. REFERENCER........................................................................................... 9111. BILAG ........................................................................................................ 92
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 1April 2009
1.
SAMMENFATNING1.1OpsummeringNIRAS Konsulenterne/NIRAS har udarbejdet nærværende screeningsrapport afscenarier for yderligere elektrificering af Banedanmarks fjernbanenet.Screeningsrapporten undersøger forudsætninger samt en række scenarier forelektrificering. At der er tale om en screeningsrapport betyder, at der på et over-ordnet niveau sammenlignes forskellige scenarier for elektrificering. Hvis dersåledes træffes beslutning om at gå videre med konkrete elektrificeringsprojek-ter, bør der udføres en uddybende analyse.De overordnede konklusioner er:Det er økonomisk mest hensigtsmæssigt at gennemføre en yderligereelektrificering af fjernbanenettet efter, at Banedanmarks nuværende sig-nalsystem er blevet udskiftet jf. Signalprogrammet.En eventuelt. manglende leverance af IC4-togene betyder ikke i sig selv,at der bør gennemføres en yderligere elektrificering, idet betjeningen affjerntrafikken vil kunne gennemføres med det nuværende IC3- og IR4-materiel, forudsat at der gennemføres en allerede planlagt moderniseringaf IC3-togene, og at f.eks. den sjællandske regionaltrafik kan betjenesmed lejet materiel.De mest interessante strækninger at undersøge nærmere med henblik påelektrificering er følgende:- Roskilde - Holbæk.- Lunderskov - Esbjerg.- Fredericia - Århus.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 2April 2009
-
Køge - Næstved1.
Det skal understreges, at hver enkelt af de ovenstående strækninger kan elektri-ficeres uafhængigt af elektrificeringsstatus for de øvrige strækninger.1.2Generelt om elektrificeringMed loven om elektrificering fra 1979 blev den daværende trafikminister be-myndiget til at sætte en elektrificering af fjernbanen i gang, og siden da er derelektrificeret ca. 470 km, og loven giver bemyndigelse til at elektrificere yderli-gere 762 km.Med en elektrificering muliggøres elektrisk drift i stedet for drift ved hjælp afdieselolie. Dette kræver en betydelig investering i selve elektrificeringen, menmedfører også en række konksekvenser for banen samlet set, herunder at:- Driftsomkostningerne for selve togdriften vil blive lavere – elektriske toger billigere i fremførsel, vedligeholdelse og værkstedsaktiviteter end die-selmateriel.- Banens samlede kapitalapparat bliver større og mere kompleks, hvilketfører til højere vedligeholdelsesomkostninger for infrastrukturen. Samletvil en investering i elektrificering dog føre til lavere årlige driftsudgifter,når driften af togmateriellet medregnes.- Banen bliver mere følsom overfor driftsforstyrrelser hidrørende fra infra-strukturen (f.eks. strømsvigt), mens effekterne for det rullende materieler modsat rettede idet elmateriel isoleret set har bedre driftsstabilitet enddieselmateriel.- Togenes energiforbrug kan nedsættes markant, hvorved CO2-udslippetbliver reduceret. Endvidere vil udledning af emissionspartikler blivemindre, ligesom støjniveauet ved lave hastigheder (f.eks. på perroner) vilblive lavere.- Togene kan accelerere hurtigere, hvilket kan give enten lidt kortere rejse-tider (½-1 minut mellem standsningssteder i Intercitytrafikken) eller bed-re driftsstabilitet. Hertil kommer, at der kun i meget begrænset omfang erdieselmateriel på markedet, der er egnet til hastigheder over 200 km/h.
Det forudsættes her, at der etableres en ny bane København – Ringstedover Køge.
1
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 3April 2009
- Da det danske net bliver en del af et stort europæisk elektrificeret net,bliver det nemmere at konkurrenceudsætte togtrafikken, da flere (store)operatører kan byde ind med eget materiel.
1.3Hvad omfatter en elektrificering?For at gennemføre en elektrificering er det nødvendigt at udstyre banestræknin-gerne med køreledninger over sporene til forsyning af togene med elektricitet.Mere konkret omfatter dette hovedsageligt etablering af følgende:-Køreledningsanlægget, som bl.a. består af en køretråd, bæretov og led-ningsophæng m.m.
- Kørestrømsmaster, -rammer eller -portaler til ophængning af kørelednin-ger, sugetransformere mv., hvilket kræver, at der er mere plads omkringsporet end uden elektrificering. Dette kan medføre behov for hævning afeksisterende broer, nedrivning og evt. genopførelse af eksisterende broer,sporsænkninger samt ekspropriationer af arealer og bygninger.- Køreledningsanlægget skal energiforsynes fra det offentlige elektrici-tetsnet. Uden for banens areal skal der etableres banetransformere og derskal etableres et kabel mellem banetransformeren og fordelingsstationer-ne langs banen.- Kørestrømsanlægget påvirker omgivelserne elektrisk og magnetisk. Dis-se påvirkninger har på grund af de store strømme en betydelig udbredel-se, og det er derfor nødvendigt at begrænse effekten af disse påvirknin-ger. Dette sker ved, at immunisere de omkringliggende systemer overfordisse påvirkninger, således at de sikres mod fejl.- Det kan blive nødvendigt at pålægge servitutter på naboarealer, såledesat banedriften ikke kompromitteres (karakter af bygninger, beplantningog beskaffenhed af træer mv.)Et andet meget væsentligt forhold i forbindelse med elektrificering er, at det ernødvendigt at have elektriske tog, der kan udnytte køreledningerne. Elektrifice-ringen bør således ideelt set tilrettelægges, så den hænger sammen med, at debestående dieseltog alligevel skal udskiftes, ligesom det bør være muligt at køremed elektrisk materiel umiddelbart efter at de enkelte banestrækninger er blevetelektrificeret.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 4April 2009
1.4Sammenhæng til andre baneprojekterUdover at elektrificering kan hænge sammen med materielsiden, vil andre storebaneprojekter som f.eks. Signalprogrammet og banedelen af aftalen om en fastforbindelse over Femern Bælt. Overvejelser om en kapacitetsudvidelse af banenKøbenhavn - Ringsted vil også få betydning for, hvorledes en elektrificeringgennemføres mest hensigtsmæssigt.1.4.1SignalprogrammetBanedanmarks Signalprogram har til formål at varetage en totaludskiftning afBanedanmarks signalanlæg inkl. en implementeringsstrategi og en implemente-ringstidsplan.Vedr. immunisering gælder det særlige forhold, at det forudsættes, at Signalpro-grammet omfatter etablering af nye immuniserede sikringsanlæg. En konse-kvens heraf er, at omkostningerne til immunisering reduceres såfremt elektrifi-ceringen først gennemføres efter Signalprogrammet. Udgifterne til immunise-ring forventes i dette tilfælde at udgøre ca. 10 % af de samlede anlægsudgifter.Har Signalprogrammet derimod ikke på en given strækning udskiftet anlæggene,skal de eksisterende sikringsanlæg også immuniseres. De samlede udgifter tilimmunisering udgør dermed ca. 25 % af de samlede anlægsudgifter.Det betyder, at hvis en evt. elektrificering gennemføres efter at sikringsanlæg-gene er blevet immuniseret i forbindelse med Signalprogrammet, falder totalud-giften til elektrificering med ca. 15 %2.1.4.2Femern Bælt projektetDer er indgået en aftale om fast forbindelse mellem Tyskland og Danmark overFemern Bælt, som indeholder etablering af såvel dobbeltspor på delstrækningenVordingborg - Rødbyhavn (Storstrømsbroen undtaget) som elektrificering afhele strækningen Ringsted - Rødbyhavn.I overensstemmelse med aftalen forudsættes i det denne analyse, at forbindelsentages i brug i 2018. Da screeningen forudsættes udført med en tidshorisont fremtil 2020, indgår en elektrificering af strækningen Ringsted - Rødbyhavn i 2018således som en fast forudsætning.1.4.3Kapacitetsudvidelse København-RingstedDet er ikke en forudsætning for screeningen, at hverken 5.-sporsløsningen ellernybygningsløsningen over Køge etableres. Men et enkelt scenario, som omfatter2
Med andre ord stiger totaludgiften ved at fremrykke elektrificeringen af en strækning med ca.20 % i forhold til det scenarium, hvor strækningen elektrificeres efter at sikringsanlæggene alle-rede er immuniseret.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 5April 2009
elektrificering af Lille Syd-banen mellem Køge og Næstved, forudsætter at ny-bygningsløsningen over Køge etableres. Denne analyse er dog løsrevet fra deøvrige analyser, og kan betragtes som en partiel analyse.1.4.4Levering af IC4 eller ejDa elektrificering og materielsiden ideelt set hænger sammen, kan det derfor fåbetydning for overvejelserne om elektrificering, om IC4-togene bliver levereteller ej.I denne screeningsrapport er hovedscenariet (scenarium 1), at IC4-togene bliverleveret.Hvis IC4-togene ikke leveres som forudsat, er der flere mulige strategier.-En mulighed vil være at betjene fjerntrafikken med IC3- og IR4-materiel, mens den sjællandske regionaltrafik betjenes med andet(f.eks.) lejet materiel.En anden mulighed vil være at fremrykke elektrificeringen af en rækkestrækninger, og i scenarium 2 redegøres for mulige strategier for en så-dan fremrykning af elektrificeringen.
-
1.5Scenarier for elektrificeringDer er formuleret to grupper af scenarier:1-scenarier som forudsætter, at IC4-togene leveres og idriftsættes som nuplanlagt. I disse scenarier koordineres elektrificeringen af strækningernemed Signalprogrammet, således at de eksisterende sikringsanlæg ikkeskal immuniseres. Derved opnås en billiggørelse af elektrificeringen. Tilgengæld udføres elektrificeringen nogle år senere end det ellers kunnegennemføres for at afvente udrulningen af Signalprogrammet.2-scenarier som forudsættes, at IC4-togene ikke leveres. I disse scenarierelektrificeres strækningerne principielt så hurtigt som muligt, således atelektrisk materiel kan indsættes, og IC3-materiel kan frigøres til betje-ning af regionalbanestrækningerne.
De strækninger, som scenarierne omfatter, fremgår af tabel 1.1.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 6April 2009
1.6AnlægsoverslagAnlægsudgiften ved elektrificering af de forskellige strækninger i de to scenarierfremgår af tabellen. Det fremgår, at elektrificering af hele banen vil komme til atkoste ca. 9,5 mia. DKK inklusiv 50 % korrektionstillæg, jf. ny anlægsbudgette-ring. Heri indgår udgifter til immunisering af sikringsanlæg på nogle stræknin-ger.Tabel 1.1: Anlægsudgifter til elektrificering af banen.Omkostninger [mia. DKK]Strækning(i parentes er angivet år for idriftsættelse)1-a Roskilde – Kalundborg (2021)0,82- heraf Roskilde-Holbæk0,451-b Køge – Næstved (2018)0,351-c Lunderskov – Esbjerg (2020)0,85I alt, 1-scenariet2,021-scenariet uden Køge – Næstved1,672-a Roskilde – Kalundborg (2013 *)0,98- heraf Roskilde-Holbæk0,542-b Køge – Næstved (2018)0,352-c Lunderskov – Esbjerg (2013 *)0,972-d Fredericia – Århus (2014 *)2,162-e Århus – Ålborg (2015 *)2,732-f Ålborg – Frederikshavn (2019)1,002-g Vejle – Struer (2021)1,24I alt, 2-scenariet9,432-scenariet uden Køge – Næstved9,08Anm.: * angiver, at der indregnet udgifter til immunisering af sikringsanlæg på den pågældendestrækning (i scenarium 2).Alle tallene indeholder 50 % tillæg, jf. ”Ny Anlægsbudgettering”.
1.7DriftsøkonomiDe driftsøkonomiske effekter af elektrificering omfatter dels omkostningerne tilvedligeholdelse af kørestrømsanlægget mv., dels estimerede besparelser vedkørsel med elektrisk materiel i stedet for dieseltog.Det pointeres dog, at resultatet af screeningen ikke er et estimat på de konkretelønsomheder, kapitalbehov mv. for de enkelte trækninger, men at resultatet ale-ne er en sammenligning af strækningerne og en vurdering af, hvilke strækninger,der eventuelt med fordel kunne elektrificeres. De tekniske og økonomiske kon-sekvenser af en sådan elektrificering skal i givet fald analyseres nærmere.Analysen viser, at økonomien er bedst, hvor det ved at elektrificere forholdsvistkorte strækninger bliver muligt at opnå eldrift på forholdsvist lange strækninger.Eksempelvis vil elektrificering af strækningen Lunderskov-Esbjerg give mulig-hed for at køre eldrevne tog København-Esbjerg.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 7April 2009
Omvendt er økonomien dårligst på de strækninger, hvor der kun opnås erstat-ning af dieseldrift med eldrift på den aktuelt elektrificerede strækning.Det gælder endvidere, at økonomien i elektrificering bliver bedre jo mere inten-siv trafikken er og ikke så god ved mindre intensiv trafik. Eksempelvis stræk-ningen Vejle-Struer, hvor der skal elektrificeres en lang strækning, hvilket ko-ster i anlæg og vedligeholdelse, men hvor der kun kører få tog, hvorfor driftsbe-sparelsen er mindre.I nedenstående tabel sammenfattes analysen, idet der for de enkelte strækningeri de to scenarier er angivet investeringsbehov, udgifter til immunisering af sik-ringsanlæg, driftsøkonomiske konsekvenser samt nettonutidsværdi af investe-ringen. Det fremgår, at de største driftsbesparelse vil kunne opnås på stræknin-gerne Roskilde - Kalundborg (følsomhedsberegningerne viser, at besparelsen ersærlig stor for Roskilde - Holbæk), Lunderskov - Esbjerg samt Fredericia - År-hus. Der vil være besparelser på driften i både scenarium 1 og 2. Hertil kommerevt. besparelse ved indkøb af nyt elmateriel i stedet for dieselmateriel.Tabel 1.2: Oversigt over driftsøkonomiske effekter og nutidsværdier.Elektrificeret strækning(i parentes: togdrift strækning)InvesteringebehovElektrificering Immuniseringaf sikr.anlægmio.kr.mio.kr.
I altmio.kr.
Driftsomkostninger p.a.Diesel-driftEl-driftmio.kr./årmio.kr./år
Nettonutidsværdimio.kr. 2008
A-1 Roskilde - Kalundborg (Kh - Holbæk - Kalundborg)Længde (elektrificering) 78 km, i drift 2021A-2 Køge - Næstved (Kh- Køge Nord - Næstved)Længde (elektrificering) 39 km, i drift 2018A-3 Lunderskov - Esbjerg (Kh - Esbjerg)Længde (elektrificering) 55 km, i drift 2020I alt, A-scenarietB-1 Roskilde - Kalundborg (Kh - Holbæk - Kalundborg)Længde (elektrificering) 78 km, i drift 2013B-2 Køge - Næstved (Kh- Køge Nord - Næstved)Længde (elektrificering) 39 km, i drift 2018B-3 Lunderskov - Esbjerg (Kh - Esbjerg)Længde (elektrificering) 55 km, i drift 2013B-4 Fredericia - Århus (Kh - Århus)Længde (elektrificering) 107 km, i drift 2014B-5 Århus - Aalborg (Århus - Aalborg)Længde (elektrificering) 140 km, i drift 2015B-6 Aalborg - Frederikshavn (Aalborg - Frederikshavn)Længde (elektrificering) 85 km, i drift 2019B-7 Vejle - Struer (Fredericia - Struer)Længde (elektrificering) 130 km, i drift 2021I alt, B-scenariet
8223458552.0228223458551.7862.2401.0021.2428.2931.147117377491162
8223458552.0229843459722.1632.7311.0021.2429.439
1042510023010425100232573255606
782280180792281187683352522
-195-192-302-689-435-192-527-1.088-2.354-694-742-6.031
Som redegjort for i afsnit 1.1 er dette en screeningsrapport, og beregningen af dedriftsøkonomiske konsekvenser kan således især ses som en indikator på, hvilkeprojekter, der kan siges at være interessante at undersøge uddybende. Nettonu-tidsværdien ikke betragtes som en egentlig lønsomhedsanalyse af de enkelteelektrificeringsprojekter, idet dette ville forudsætte en egentlig projektering afanlægsprojektet samt en konkret materielstrategi.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 8April 2009
Strækningerne med den relativt bedste driftsøkonomi er:Roskilde – Holbæk.I scenarium 1 og 2 er som udgangspunkt analyseretstrækningen Roskilde - Kalundborg. Det er dog især delstrækningenRoskilde - Holbæk, der er interessant, idet der er en ret intensiv trafik,Økonomien i projektet er under alle omstændigheder bedst, hvis elektri-ficering sker efter Signalprogrammet er gennemført.Lunderskov – Esbjerg.Med elektrificering af denne forholdsvis kortestrækning kan hele IC-strækningen København - Esbjerg betjenes medelektrisk materiel. Man kan således komme til at benytte elektriske tog -med væsentligt lavere driftsomkostninger end dieseltog - på en forholds-vis lang strækning ved at elektrificere den forholdsvis korte strækning.Økonomien i projektet er bedst, hvis elektrificering sker efter Signalpro-grammet er gennemført.Fredericia – Århus.Her gør sig ligeledes gældende, at man ved at elek-trificere en del af den samlede strækning kan komme til at anvende elek-trisk materiel på en lang strækning; her hele strækningen København -Århus. Strækningen er meget befærdet (her antaget 2 tog per time hverretning som døgngennemsnit), men samtidig vil der være tale om en me-get stor anlægsinvestering. Hvis elektrificeringen foretages hurtigt, ogder skal afholdes omkostninger til immunisering af eksisterende sik-ringsanlæg, vil de driftsøkonomiske besparelser kunne finansiere ca.halvdelen af det samlede investeringsbehov. Hvis elektrificeringen fore-tages efter Signalprogrammet er udrullet, kan de driftsøkonomiske be-sparelser finansiere ca. 2/3 af investeringsbehovet.Det bemærkes, at hvis der ikke elektrificeres nord for Århus, vil det værenødvendigt at skifte tog i Århus. Dette vil være en forringelse for rejsen-de på f.eks. strækningen Aalborg-København, med mindre el- og die-selmateriel samkøres, hvilket dog vil reducere driftsbesparelserne.Køge - Næstved.Under forudsætning af at der etableres en ny bane Kø-benhavn – Ringsted over Køge, er en elektrificering af den sydlige del afLille Syd banen mellem Køge og Næstved (trafikeret fra København viaden nye bane til Køge, og derfra videre til Næstved) ligeledes interes-sant.
Det fremgår af følsomhedsberegningerne, at det afgørende for økonomien er,hvor store anlægsudgifterne er, og hvor store driftsbesparelser, som kan realise-res. Selvom der er usikkerhed knyttet til anlægsoverslagene, må disse dog be-
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 9April 2009
tegnes som temmelig robuste – ikke mindst fordi der er tillagt et korrektionstil-læg på 50 % i forhold til den beregnede anlægspris. I en mere detaljeret analysesynes det derfor særligt oplagt at se nærmere på, hvor store driftsbesparelser, derkan realiseres ved at elektrificere. Det vil ligeledes være relevant at analyserenærmere, om nyt eldrevet materiel vil være billigere i anskaffelse end nyt die-seldrevet togmateriel.Under alle omstændigheder er økonomien for de enkelte strækninger bedst, hviselektrificeringen kommer efter Signalprogrammet, og at der således ikke skalafholdes udgifter til immunisering af sikringsanlæg.1.8MiljøeffekterEldrevne tog belaster miljøet mindre end dieseldrevne tog i form af mindre CO2-udledning og lavere emissioner af partikler og NOx, ligesom emissioner flyttesfra bymæssig bebyggelse til kraftværkerne i forbindelse med elproduktion. End-videre støjer eltog mindre end dieseltog, navnlig ved lave hastigheder.Det miljømæssigt mest interessante aspekt i forbindelse med elektrificering erbetydningen for CO2-udledningen. For det første giver eldrevne tog anledning tilmindre CO2end dieseldrevne tog. For det andet vil elektrificering medføre, at endel af transportsektorens CO2-udslip kommer ind under kvotesystemet. I dag ertogenes dieselforbrug uden for det kvotebelagte område. Da elproduktion erinden for kvotesystemet, vil elektrificering betyde, at togenes energiforbrugkommer inden for kvoten.Kvotesystemet sikrer, at det samlede CO2-udslip er konstant. En elektrificeringvil således betyde, at CO2-udslippet skal reduceres på andre områder. Med elek-trificering bliver Danmarks samlede CO2-udslip således i alt reduceret svarendetil det samlede CO2-udslip fra de dieseldrevne tog, der konverteres til el.Med en elektrificering af jernbanen, som angivet under scenarium, 1 vil mansåledes kunne mindske det samlede CO2-udslip med ca. 46.000 tons, svarendetil den samlede udledning fra de IC3-dieseltog, der erstattes med eltog. Den di-rekte ”emissions”-effekt af konvertering fra diesel til el er -6.000 – 7.000 tonsafhængig af opgørelsesmetoden. Grunden til, at effekten kan være negativ, er, atER-eltog er større end IC3 tog og dermed udleder mere CO2pr. togsæt, menforudsættes erstattet i forholdet én til én. Der vil altså være en større kapacitetved elektrificeringen i scenarium 1.I scenarium 2 vil man kunne mindske det samlede CO2-udslip med 170.000tons, hvilket svarer til ca. � af den samlede udledning fra jernbanen. Her er dendirekte effekt 5.000 – 48.000 tons afhængig af opgørelsesmetoden.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 10April 2009
Hvis kvotesystemet på et tidspunkt bliver ændret, så forbruget af fossil brændseli transportsektoren kommer med i kvotesystemet, vil den samlede betydning forCO2-udslippet af elektrificering være mindre. I den situation vil CO2-udslippetkun blive reduceret med den direkte effekt - dvs. forskellen mellem CO2-udslipmellem diesel- og eldrevne tog.1.9Elektrificering som OPP-projekt?OPP (Offentligt Privat Partnerskab) er en organiseringsform, hvor der foretageset samlet udbud af finansiering, projektering, udførelse, drift og vedligeholdelse.OPP-selskabet leverer et produkt i henhold til en funktionsbeskrivelse fra denoffentlige udbyder, og den offentlige part betaler en på forhånd fastsat afgift forden løbende brug af anlægget i hele dets levetid.Fordelen ved OPP er, at det sikrer en totaløkonomisk tankegang hos leverandø-ren, samt at risici kan håndteres mere effektivt, fordi der foretages en risikode-ling mellem den offentlige og den private part. Desuden giver OPP mulighed forkreativ opgaveløsning, idet udbudet kun er baseret på en funktionsbeskrivelse,ikke et detailprojekt. Endelig kan der opnås besparelser ved, at leverandøren kanoverskue og kontrollere hele processen.Erhvervs- og Byggestyrelsen har opstillet syv kriterier, som kan fungere sompejlemærker til vurdering af et projekts OPP-egnethed. Baseret på disse er densamlede vurdering, at gennemførelse af elektrificeringen som OPP-projekt ikkeer tilrådeligt. Det skyldes især tre forhold:1. For det første er projektet ikke tilstrækkeligt fysisk afgrænset. Der er så-ledes en række komplekse grænseflader til andre systemer, herunder sig-nalsystemet, skinnenettet og ikke mindst den daglige togdrift. Det fak-tum, at de forskellige systemer griber ind i hinanden, gør det vanskelligtat foretage en klar risikodeling.2. For det andet må det anses som væsentligt, at der sikres sammenhængmellem elektrificering og drift og vedligeholdelse af banerne samt tra-fikken på banerne.3. For det tredje er den ønskede leverance temmelig udspecificeret. Detalje-ringsgraden betyder, at mulighederne for kreativ opgaveløsning i forbin-delse med projektering, udførelse, vedligeholdelse og drift af kabelnettetmå betragtes som begrænsede. Dermed bliver det svært for evt. privateaktører at optimere opgaveløsningen, så der opnås besparelser.Som alternativ til OPP kan elektrificeringen f.eks. udføres som samlet udbudeller som en traditionel entreprise. Uanset valg af den konkrete organiserings-
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 11April 2009
form er det vigtigt, at elektrificeringsopgaven bliver udbudt, så flere virksomhe-der med særlig ekspertise inden for etablering af kørestrøm, hævning af broermv. bringes i spil. Hermed sikres størst mulig adgang til ressourcer og ny viden.Da der er gået ca. 10 år siden det sidste elektrificeringsprojekts afslutning, mådet forventes, at ekspertisen med hensyn til såvel elektrificering som immunise-ring er fordelt på meget få personer i Danmark, og at adgang til ekspertise ogressourcer fra udlandet i hvert fald for selve elektrificeringens vedkommende erhelt nødvendig.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 12April 2009
2.
INDLEDNING2.1KommissoriumTransportministeriet har ultimo august 2008 bedt NIRAS Konsulenterne sam-men med NIRAS om at foretage en screening af mulighederne for en fortsatelektrificering af det danske jernbanenet.Kommissoriet for opgaven er, at rapporten skal afdække følgende forhold:Kvalificere de eksisterende estimater for omkostningerne ved en yderli-gere elektrificering af det danske jernbanenet – herunder sammenhængmellem signalprojektet og omkostningerne ved elektrificering samt giveet indledende overslag over de driftsmæssige (herunder driftsøkonomi-ske) og miljømæssige fordele herved.Kvantificeringen skal ske på strækningsniveau.Overveje fordele og ulemper ved at gennemføre elektrificeringen som etOPP-projekt.Analysere det mest hensigtsmæssige tidspunkt for evt. yderligere elektri-ficering, givet de kommende projekter på banen som f.eks. Signalprojek-tet, Femern Bælt forbindelsen mv., herunder ikke mindst den økonomiskmest hensigtsmæssige rækkefølge af projekterne.Udarbejde en overordnet vurdering af, om det er muligt at basere en ma-terielstrategi frem til 2020 på en fortsat anvendelse af IC3 og IR4 mate-riellet i fjerntrafikken samt lejet materiel i den sjællandske regionaltra-fik.
2.2Baggrund om elektrificeringLoven om elektrificering fra 1979 [1] satte elektrificeringen af fjernbanen igang.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 13April 2009
Figur 2.1: De allerede elektrificerede strækninger (grøn signatur).
Med en elektrificering muliggøres elektrisk drift i stedet for drift ved hjælp afdieselolie, men for at gennemføre en elektrificering er det nødvendigt at udstyrebanelinierne med ledninger over sporene (køreledninger), som forsyner togenemed elektricitet. Dette kræver en række supplerende foranstaltninger. Der skalvære den nødvendige plads til ledningerne, hvilket kræver, at en række broerskal hæves, eller at banerne under dem skal sænkes. Der skal etableres transfor-mer- og fordelingsstationer langs banelinierne, og signalsystemerne skal immu-niseres, så sikrings-, radio- og teleanlæg mv. ikke bliver forstyrret af elektriskstøj fra banen.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 14April 2009
Et andet meget væsentligt forhold i forbindelse med elektrificering er, at det ernødvendigt at have elektriske tog, der kan udnytte køreledningerne. Elektrifice-ringen bør således ideelt set tilrettelægges, så den hænger sammen med, at debestående dieseltog alligevel skal udskiftes, ligesom det bør være muligt at køremed elektrisk materiel umiddelbart efter at de enkelte banestrækninger er blevetelektrificeret.Anskaffelse af nyt materiel er et væsentligt element i DSB’s plan”Gode Tog tilAlle”fra 1999, men problemer med levering og idriftsættelsen af IC4 togsættenehar hidtil forhindret implementeringen af denne plan. DSB har i denne forbin-delse i maj 2008 udstedt et ultimatum til leverandøren Ansaldo Breda, i hvilketpræcise krav og tidsplan er angivet for levering af IC4 togsættene. Lever Ansal-do Breda ikke op til kravene, vil DSB ophæve kontrakten om levering af IC4-tog.Da elektrificering og materielsiden ideelt set hænger sammen, kan det derfor fåbetydning for overvejelserne om elektrificering, om IC4-togene bliver levereteller ej.I denne screeningsrapport antages i hovedscenariet (scenarium 1), at IC4-togenebliver leveret. I scenarium 2 regnes med, at IC4-togene ikke bliver leveret, ogdet bliver analyseret, hvorledes elektrificering kan ske i den situation. Hvis IC4-togene ikke bliver leveret, betyder det ikke nødvendigvis, at der bør gennemfø-res en yderligere elektrificering, idet betjeningen af fjerntrafikken vil kunnegennemføres med det nuværende IC3- og IR4-materiel, forudsat at der gennem-føres en allerede planlagt modernisering af IC3-togene, og at den sjællandskeregionaltrafik kan betjenes med lejet materiel.Udover at elektrificering kan hænge sammen med materielsiden, vil andre storebaneprojekter som f.eks. Signalprogrammet, banedelen af aftalen om en fastforbindelse over Femern Bælt, overvejelser om København - Ringsted have be-tydning for, hvorledes en elektrificering gennemføres mest hensigtsmæssigt.Elektrificering af fjernbanen vil samlet set betyde følgende for banen:- Hurtigere acceleration end dieselmateriel.- Togenes energiforbrug kan nedsættes signifikant på grund af mulighedenfor regenerativ bremsning- Togenes støjemission ved lavere hastigheder vil blive signifikant lavere- Visse banearbejder bliver vanskeligere, da der skal tages hensyn til kø-restrømssystemet
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 15April 2009
- Togtrafikken gøres uafhængig af olie som primær energikilde- Der er større udvalg i elektrisk togmateriel på markedet.- Der er ikke gennemført en uddybende analyse af forskellen mellem pri-sen på sammenligneligt eldrevet og dieseldrevet materiel, der kan køre200 km/h. Imidlertid viser trendanalyser af markedsudviklingen at det påsigt må forventes, at anskaffelse af nyt eldrevet togmateriel alt andet ligemå forventes at blive billigere. Der vil dog skulle gennemføres en uddy-bende analyse heraf, inden der kan drages en endelig konklusion.- Driftsomkostningerne for operatørerne vil alt andet lige blive lavere.- Togtrafikken bliver nemmere at konkurrenceudsætte da flere (sto-re/udenlandske) operatører kan byde.- Banens samlede kapitalapparat bliver større og dermed mere kompleks,hvilket fører til højere vedligeholdelsesomkostninger.- Banen bliver mere følsom overfor driftsforstyrrelser hidrørende fra infra-strukturen (f.eks. strømsvigt), mens effekterne for det rullende materieler modsat rettede idet elmateriel isoleret set har bedre driftsstabilitet enddieselmateriel.- CO2-udslippet bliver reduceret.- Lokal udledning af emissionspartikler undgås.Ovennævnte forhold bliver analyseret/uddybet i de følgende kapitler.I de økonomiske beregninger ses på anlægsudgifterne ved elektrificering samtkonsekvenserne for driftsøkonomien på de relevante strækninger som følge afelektrificering. Screeningen omfatter således ikke en samfundsøkonomiske ana-lyse af elektrificering, og den giver således ikke svar på, om elektrificeringoverordnet set er en god investering set fra samfundets side.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 16April 2009
3.
BAGGRUND FOR SCREENINGEN3.1Status for elektrificering3.1.1GenereltMed hensyn til elektrificering af danske jernbaner kan disse opdeles i to hoved-grupper, nemlig S-banenettet og fjernbanenettet, hvor alene elektrificeringen affjernbanenettet er interessant i nærværende sammenhæng.3.1.2FjernbanenettetElektrificering af fjernbanenettet blev vedtaget i Folketinget ved lov nr. 201 af23. maj 1979, i hvilken det blev fastslået, at det daværende DSB’s fjernbanenetskulle elektrificeres med systemet 25 kV 50 Hz3.Loven giver bemyndigelse til at elektrificere DSB’s fjernbanenet, i alt 1.120 km.Af forskellige årsager er elektrificeringen ikke gennemført fuldstændigt, men erindstillet, jf. redegørelsen til Folketinget af 19. oktober 2001 [2] og forhandlin-gerne i Folketingets Trafikudvalg 24. oktober 2001 [3].Status er, at elektrificeringsomfanget på fjernbanenettet i 2008 andrager ca. 470km bane4(svarende til ca. 45 % af fjernbanenettet), og i forhold til loven af 1979mangler der således elektrificering af 672 km.3.2Status for elektrificering i andre europæiske landeElektrificering af det europæiske banenet begyndte i begyndelsen af det 20. år-hundrede, og var indtil midt i 50’erne, hvor dieseldrift i større omfang blev mu-lig, det eneste betydende alternativ til dampdriften.Adgang til vand- eller atomkraft (og eventuelt manglen på adgang til kul ellerolie) har i mange lande været et væsentligt argument for elektrificering, men imodsætning til Danmark er elektrificeringen i andre europæiske lande fortsat, påtrods af mulighederne for dieseldrift.
3
Hvilket er i modsætning til Sverige og Tyskland, som af historiske årsager anvender systemet15 kV 16,7 Hz.4Inklusiv Øresundsforbindelsen fra København H – Peberholm og Hvidovre Fjern – Kalvebod.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 17April 2009
Nedenstående figur angiver elektrificeringsudbredelsen af det samlede jernba-nenet i Europa pr. 2005. Elektrificeringsudbredelsen i Danmark er angivet til 28% af den samlede net5.
Figur 3.1: Elektrificering i Europa i slutningen af 2005.Kilde: Wikipedia (2008).
Som det fremgår, er det kun i få lande, at jernbanerne har en lavere udbredelseaf elektrificering end i Danmark. Schweiz ligger højest med en elektrificerings-udbredelse på 100 %.Lande som f.eks. Tyskland, Holland, Belgien, Sverige eller Italien har en højereudbredelse af elektrificering end Danmark målt i procent af det samlede bane-net. I disse lande er intercitylinierne fuldt elektrificeret, mens der anvendes die-seltog på mindre betydende baner. Elektrificering i Danmark svarer således sna-rere til situationen i Storbritannien, hvor elektrificeringen er foregået mere trin-vist.5
Det samlede net skal her forstås som såvel hoved-, regional-, lokal- og S-baner.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 18April 2009
3.3Sammenhæng til baner i nabolandene3.3.1Interoperabilitet og det transeuropæiske jernbanenetEU arbejder for at etablere et fælleseuropæisk jernbanenet, hvor tekniske ogregelbaserede forhindringer for en sikker og uhindret bevægelighed af togtrafiker fjernet.Den sikre og uhindrede trafik (navnlig over grænser) betegnes som interoperabeltrafik.Med henblik på at opnå den ønskede operationalitet er der udarbejdet såvel inte-roperabilitetsdirektiver som Tekniske Specifikationer for Interoperabilitet(TSI’ere) knyttet til direktiverne.Endvidere er der udpeget et transeuropæisk jernbanenet også kaldet TEN6-jernbanenettet. TEN- jernbanenettet er en delmængde af det transeuroæpisketransportnet TEN-T, som omfatter bl.a. veje, jernbaner og vandveje.De enkelte EU-medlemsstater er forpligtet til at arbejde hen imod, at deres TEN-jernbanenet, samt baner med forbindelse til dette, opfylder kravene opstillet iTSI’erne, således at de forhindringer, der står i vejen for den frie konkurrence påjernbanen fjernes.3.3.2InteroperabilitetsdirektiverneI direktivet 2008/57/EC samles de eksisterende regler for det interoperable jern-banesystem i EU (TEN-jernbanenettet), for henholdsvis højhastighedsbaner(96/48/EC) og konventionelle baner (2001/16/EU), samt ændringerne til dissedirektiver fra direktiv 2004/50/EC.Direktivet beskriver reglerne for tilblivelsen og anvendelsen af Tekniske Speci-fikationer for Interoperabilitet (TSI), som er de essentielle kravspecifikationer tilet fælles europæisk togsystem, der skal sikre en fri og uhindret togtrafik på deteuropæiske TEN-jernbanenet7.Direktivet beskriver endvidere i punkt 3 forhold angående Kyoto aftalen8, hvorEU har forpligtet sig til at reducere udledningen af CO2, hvilket bl.a. kan opnåsved at overflytte trafik fra vej og luftfart til jernbanen.
Trans European Network7 Beslutning No. 884/2004/EC ændring til No. 1692/96/EC om udvikling af det transeuro-pæiske transportnetværk8Direktiv 2008/57/EC - punkt 367
6
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 19April 2009
Jævnfør punkt 21 i direktiv 2008/57/EC bør medlemslandene undgå at indførenye regler eller begynde nye projekter, der forøger forskellighederne i det sam-lede jernbanesystem.Ifølge punkt 22 i direktiv 2008/57/EC skal harmoniseringen af det transeuro-pæiske jernbanenet ske gradvist, da arbejdet kræver store investeringer. Dengradvise indførelse skal bl.a. sikre, at der ikke opstår en ulige konkurrencesitua-tion som favoriserer en transportform på bekostning af andre.Ifølge artikel 9 i direktiv 2008/57/EC kan TSI’erne fraviges i følgende tilfælde:Hvis et projekt ved TSI’ens indførelse allerede er langt fremskredet, oghvis projektet er forpligtet af en kontrakt.Hvis TSI’erne medfører så store ekstraomkostninger, at projektet ikkelængere hænger økonomisk sammen.Hvis systemet er isoleret geografisk fra det øvrige europæiske netværk.
Et ønske om at fravige bestemmelserne i en TSI skal i alle tilfælde forelæggesEU kommissionen, som så behandler forespørgslen.Direktiverne stiller ingen formelle krav om, at eksisterede TEN-strækningeruden kørestrøm skal elektrificeres, idet det jævnfør artikel 2 stk. b i direktiv2008/57/EC er køretøjerne, som skal opfylde de tekniske og regelbaserede kravden pågældende banestrækning stiller.I praksis er det dog sådan, at langt den største del af det eksisterende TEN-net erelektrificeret.Det er ikke et krav i forbindelse med direktiverne, at lande som allerede haretableret kørestrømsystemer skal skifte til et bestemt system, men for højhastig-hedsstrækninger gælder jf. tabel 4.2.2 i TS ENE HS [6], at der skal elektrificesmed systemet 25 kV 50 Hz med mindre særlige forhold gør sig gældende9.
9
Tabellen angiver: I lande med netværk, der allerede benytter en energiforsyning på 15 kV AC,16,7 Hz, kan dette system benyttes til nye strækninger. Samme system kan også anvendes inabolande, hvis det er økonomisk forsvarligt.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 20April 2009
Det bemærkes dog i den anledning, at forskellige kørestrømssystemer ikke med-fører nævneværdige problemer mht. interoperabiliteten idet to- eller flersystemstog i dag er teknisk uproblematiske og i et vist omfang er hyldevarer, jf. Øre-sundstogenes og Railions lokomotivers uproblematiske passage ved fuld stræk-ningshastighed af den tekniske systemgrænse 25 kV 50 Hz/15 kV 16,7 Hz påPeberholm.3.3.3TEN-jernbanenettetTEN-jernbanenettets layout består af såvel højhastighedsbaner som konventio-nelle strækninger.I Danmark er følgende baner udpegede til at udgøre det danske TEN-jernbanenet:1. Øresund – København - Fredericia/Taulov-Padborg2. Fredericia – Århus – Aalborg - Frederikshavn3. Lunderskov - Esbjerg4. Ringsted - Rødbyhavn5. Hjørring - Hirtshals6. Nykøbing Falster - GedserAf de ovennævnte strækninger er alene strækning 1 elektrificeret, jf. figur. 2.1.Endvidere ses, at det nuværende danske TEN-jernbanenet også omfatter lokal-baner med adgang til en færgehavn, nemlig banerne nævnt under 5 og 6.TEN-jernbanenettet skal sikre EU's indre marked mobilitet af høj kvalitet forpassagerer og gods på acceptable økonomiske vilkår.3.3.43.3.4.1Grænseoverskridende trafikEksisterende forhold
Den grænseoverskridende trafik til/fra Danmark domineres af godstransport,hvorimod den internationale passagertrafik er af meget begrænset betydning,med trafikken over Øresund som en markant undtagelse.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 21April 2009
Den betydende del af den grænseoverskridende godstrafik (mere end 90 %) kø-res via korridoren Øresund – Padborg. Næsten al trafikken sker med elektrisktraktion, idet såvel Sverige som Tyskland har elektrificeret hele vejen fra debetydende industricentre til Øresund hhv. Padborg.Som angivet ovenfor, er det uden praktisk betydning, at det danske kørestrøms-system er forskelligt fra det svenske og tyske, idet lokomotiver og togsæt er ud-styret til at kunne køre på begge systemer, således at togets passage over sy-stemgrænserne10sker uhindret.3.3.4.2Fremtidige muligheder
En elektrificering af en større del af det danske net giver i større grad mulighedfor at betragte det nordeuropæiske net som en helhed, hvilket giver stordriftsfor-dele for operatørerne navnlig med hensyn til den grænseoverskridende trafik.Forholdet udnyttes p.t. i høj grad af store godsoperatører (som f.eks. Railion),hvor lokomotiver, vogne og personale i vidt omfang kører i flere forskelligelande, men også passageroperatører udnytter dette, som f.eks. DSBFirst, somfra. 01.01.09 driver Øresundstrafikken. Et sådan trafikmønster ville næppe væremuligt uden en elektrificering af Kystbanen samt banen København – Øresund.Hvis strækningen Fredericia-Århus elektrificeres, vil det være muligt at etablereen elektrisk drevet intercitylinie mellem Århus og Flensborg/Hamburg. Endvi-dere bliver det muligt at etablere en elektrisk drevet intercitylinie mellem Kø-benhavn og Hamburg, når Femern Bælt projektet er gennemført – herunder dentilhørende elektrificering af strækningerne Ringsted – Rødbyhavn og Puttgarden– Lübeck.3.4Hvad er det konkrete indhold i elektrificeringsarbejder?Elektrificeringsarbejder omfatter hovedsageligt følgende:1. Servitutter og ekspropriationer2. Fritrumsprofilarbejder3. Immuniseringsarbejder4. Strømforsyningsarbejder5. Etablering af kørestrøm10
Hindringerne for interoperabiliteten består i forskellige sikkerhedsreglementer samt forskelli-ge signalanlæg.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 22April 2009
6. Etablering af kørestrømsfjernstyring3.4.1Servitutter og ekspropriationerI forbindelse med etablering af kørestrømsanlægget skal det sikres, at anlæggetkan placeres langs banen, at der er den nødvendige respektafstand (5 m) til despændingsførende konstruktioner og at kørestrømsanlæggets funktion ikkekompromitteres.Til dette formål kan det blive nødvendigt at ekspropriere arealer, således at an-lægget kan opføres, og den nødvendige respektafstand etableres.På alle matrikler i banens umiddelbare nærhed pålægges servitutter angåendeplacering af bygninger, beplantning samt beskaffenhed af træer m.m.Endelig skal den eksisterende beplantning langs banen beskæres, dels for at sik-re profilet omkring banen, og dels for at sikre at træer ikke vælter ind i de spæn-dingsførende konstruktioner.3.4.2FritrumsprofilarbejderDa elektrificerede strækninger medfører opsætning af master, rammer eller por-taler og ophængning af køreledninger, returledere, sugetransformere m.m. kræ-ver disse strækninger et større fritrumsprofil, d.v.s. mere plads omkring sporet.I forbindelse med opførelsen af de ældre broer, tunneler samt visse bygninger påde eksisterende strækninger er der ikke altid taget hensyn til elektrificering, ogfritrumsprofilarbejderne omfatter således arbejder i forbindelse med disse an-lægselementer. Arbejdet medfører sædvanligvis hævning af eksisterende broer,nedrivning og evt. genopførelse af eksisterende broer, sporsænkninger og noglefå ekspropriationer af eksisterende bygninger.Et meget stort antal broer står, uanset elektrificering, foran enten renoveringeller udskiftning, og det kunne være en mulighed, at lade alle disse broarbejderudføres af et særskilt broprojekt forud for elektrificeringen af strækningerne,således at der ikke med relativt kort mellemrum skal ske større arbejder inkl.nødvendige sporspærringer, hastighedsreduktioner mv. på samme strækning.3.4.33.4.3.1ImmuniseringGenerelt
Begrebet immunisering omfatter i nærværende forbindelse beskyttelse af nabo-anlæg mod fejl opstået som følge af elektrificeringen.Immunisering skal foretages overalt, hvor der skal elektrificeres, og immunise-ringen skal være udført før kørestrømmen sluttes til.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 23April 2009
Alle naboanlæg langs de hidtil elektrificerede strækninger er immuniserede, ogteknik og metodik fra dette arbejde er relativt velkendt og veldokumenteret.3.4.3.2Formål
Kørestrømsanlægget med det tilhørende returstrømssystem (efterfølgende be-tegnet som kørestrømsanlægget) påvirker som alle andre elektriske anlæg omgi-velserne elektrisk og magnetisk. Disse påvirkninger (kaldet elektrisk støj) har pågrund af de store strømme en betydelig udbredelse, og det er derfor nødvendigtat begrænse effekten af disse påvirkninger. Dette sker ved, at immunisere deomkring værende systemer overfor disse påvirkninger.Immunisering sikrer mod fejl i naboanlæg som følge af støjpåvirkningen. Dissefejl kan have meget forskellig karakter; fra små forstyrrelser af skærmbilleder ogsystemer, der afbrydes, til farlige fejl i sikringsanlæg.Immunisering er altså en helt nødvendig og grundlæggende del af et elektrifice-ringsprojekt3.4.3.3Omfang
Alle anlæg, der i noget omfang kan påvirkes betydeligt af kørestrømsanlægget,skal immuniseres. Præcist hvilke anlæg, der skal immuniseres, afhænger dels afderes placering i forhold til kørestrømsanlægget og dels hvor stor risiko, der erforbundet med svigt i disse anlæg.Som følge heraf skal især sikringsanlæg, men også f.eks. telefonanlæg og andreinstallationer med kabler langs banen, immuniseres.3.4.3.4Placering
Langs den elektrificerede del af jernbanenettet er der naturligvis udført immuni-sering som en del af elektrificeringsprocessen, og da påvirkningerne fra kø-restrømsanlæggene har en betydelig udbredelse, er der også foretaget visse ind-greb et vist stykke ud af ikke elektrificerede nabostrækninger. Disse indgreb kandog ikke påregnes at udgøre en fuldstændig immunisering.3.4.3.5Sammenhæng til Signalprogrammet
Nye sikringsanlæg er ikke nødvendigvis immune overfor elektrisk støj, men inærværende sammenhæng forudsættes, at alle nye sikringsanlæg (som forudsæt-tes etableret af Signalprogrammet) immuniseres, ikke blot på lokaliteter hvor deraktuelt er elektrificeret, men også lokaliteter, som planlægges elektrificeret.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 24April 2009
3.4.3.6
Teknik og metodik
Teknikken bag immuniseringen drejer sig bl.a. om at etablere god jording afsystemerne, skærmning af kabler samt at udskifte udstyr, som ikke kan sikrestilstrækkeligt på anden måde, til en type der kan sikres.Fremgangsmåden vil være at anvende de kendte immuniseringsløsninger i videstmulige omfang. På lokaliteter eller på anlæg, der adskiller sig fra hvad, der tidli-gere er immuniseret, må det forventes, at der skal udarbejdes nye løsninger ellerløsningsprincipper.3.4.3.7Tilgængelig viden
I forbindelse med den eksisterende elektrificering er der udviklet teknikker ogmetoder, som især vedrørende sikringsanlæg er beskrevet i Banedanmarks tek-niske dokumentation. Teknikken er relativt velkendt gennem den løbende ser-vice, der udføres på anlæggene, samt gennem de anlægsarbejder, som siden erudført med elektrificering på Øresundsbanen.Det er opfattelsen, at der eksisterer teknikker og metoder dækkende de flesteanlægstyper, og det anbefales, at den generelle dokumentation m.v. gennemgåsog samles i en manual i forbindelse med eventuel igangsætning af et elektrifice-ringsprojekt.3.4.4ProblematikkerDer er muligvis den problematik i forbindelse med immuniseringsarbejdernesudførelse, at visse komponenter11kan vise sig vanskelige at fremskaffe.Problemets omfang er ukendt og ikke undersøgt nærmere, men skal håndteres iet eventuelt elektrificeringsprojekt.3.4.5StrømforsyningsarbejderKøreledningsanlægget energiforsynes fra det offentlige elektricitetsnet på denmåde, at der uden for banens areal etableres en banetransformer til transforme-ring mellem netværksspændingen (f.eks. 400 kV) og køreledningsspændingen(25 kV), og der etableres et kabel mellem banetransformeren og fordelingsstati-onerne langs banen. Disse fordelingsstationer sætter kørestrømsanlægget underspænding, og er placeret i en indbyrdes afstand bestemt af hensyn til spændings-niveau og effekt som angivet i den tekniske kravspecifikation TSI ENE CR [5].For tiden andrager afstanden typisk ca. 35 km.
11
Det vides f.eks., at FST (fail safe transmission) kassen, som varetager kommunikationen mel-lem sikringsanlæg og linieblok, er udgået af produktion.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 25April 2009
3.4.6Etablering af kørestrømSelve kørestrømsanlægget består af følgende:En køretråd (som har kontakten med toget), bæretov, ledningsophæng,sugetransformere, returledning, koblere, kørestrømsmaster, fundamenterm.v.Et returstrømskredsløb som udgøres af skinner, stropper (kabelforbindel-ser) m.v.
De mest synlige komponenter er følgende:Kørestrømsmasterne, som er placeret langs banen i en afstand af 50 m –60 m.Ledningsophæng, som er placeret på hver mast.Køreledning og bæretov, som er ført på langs af banen.
3.4.7Etablering af kørestrømsfjernstyringKørestrømsanlægget styres og overvåges fra Kørestrømscentralen i København,og i forbindelse med såvel drift som vedligeholdelse og uheld skal der skal givesmulighed for at ind- og udkoble anlægget helt eller delvist.3.5Tekniske forudsætninger for screeningenScreeningen bygger på en række tekniske forudsætninger, som gennemgås iafsnittet nedenfor.Den bygger herudover på andre forudsætninger som f.eks. at den faste forbin-delse over Femern Bælt står klar i 2018, og at elektrificeringen skal stemmeoverens med Signalprogrammet. Der er redegjort for denne type forudsætningeri kapitel 6 omhandlende scenarier for elektrificering.3.5.1TidshorisontDet forudsættes, at tidshorisonten for screeningen er indtil 2020, og at en even-tuel fortsættelse af elektrificeringen kan ske fra 2010, hvis der træffes en politiskbeslutning herom i 2009.3.5.2SystemDet forudsættes, at eventuel fortsat elektrificering skal ske med det hidtil an-vendte system 25 kV 50 Hz, og der opstilles derfor ingen betragtninger om al-ternative systemer.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 26April 2009
3.5.3AnlægsspecifikationerDet forudsættes generelt, at kørestrømsanlægget skal specificeres, jf. kravene iprojektet København-Ringsted, som følger:Hastighed = 200 km/h12Køretrådshøjde = 5,3 m
Der forudsættes således en anden og mere avanceret køreledningskonstruktionend den hidtil anvendte, idet den nuværende køreledningskonstruktion og an-vendelsesprincip er uegnet og ikke normfastlagt til kørsel med hastigheder over180 km/h. Forudsætningen har dog ingen praktisk betydning i nærværendesammenhæng.For de allerede elektrificerede strækninger forudsættes, at det nuværende køre-ledningssystem skal modificeres eller ombygges inden hastigheden 200 km/hkan håndteres. I nærværende screening medtages ingen omkostninger til eventu-el ombygning af det eksisterende system.3.5.4BroerDet forudsættes, at frihøjden13på alle overføringer (broer) bygget før elektrifice-ringsloven af 1979 er for lav, og at disse som følge heraf skal hæves, eller atbanen under dem skal sænkes. Det forudsættes således implicit, at alle broerbygget efter implementeringen af elektrificeringsloven af 1979 har tilstrækkeligfrihøjde til etablering af kørestrøm.3.5.5Strækningen Nykøbing F - GedserStatus for denne strækning efter vedtagelsen af Femern Bælt forbindelsen ken-des ikke. Strækningen er derfor ikke behandlet i det følgende.3.5.6Strækningen Lejre – VipperødTrafikstyrelsen har udarbejdet et projektforslag for en eventuel etablering afdobbeltspor på den for tiden enkeltsporede delstrækning.Der er ikke taget politisk stilling til spørgsmålet, og i nærværende screeningforudsættes derfor, at strækningen forbliver enkeltsporet indtil 2020.
12
Der forudsættes samme kørestrømskonstruktion selvom hastighedskravet 250 km/h fra Kø-benhavn – Ringsted projektet ikke synes aktuelt på Banedanmarks resterende net.13Frihøjden på ældre broer, også på fjernbanenettet, er bestemt af hensynet til elektrificeringssy-stemet 1,5 kV DC, hvilket medfører at de er for lave til 25 kV 50 Hz.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 27April 2009
3.5.7LinieføringDet forudsættes, at der elektrificeres langs banernes nuværende linieføring, og atingen linieføringsforbedringer foretages.3.5.8OperatørerDet forudsættes, at de nuværende operatører fortsætter med samme driftsform,som benyttes i dag.3.6DriftseffekterAfsnittet indeholder en angivelse af de driftstekniske effekter af fortsat elektrifi-cering.3.6.1KøretidMed elektrisk traktion er det muligt at opnå såvel meget høje effekter som højteffekt/vægt forhold, således at det med elektrisk traktion er muligt at opnå føl-gende:1. Hurtig acceleration2. Høj hastighed3. Høj trækkraft på stigningerAlt andet lige giver elektrisk traktion mulighed for kortere køretider. Dette erikke analyseret nærmere i denne screening. Effekten forventes dog at være be-grænset i forhold til den nuværende køreplan.Moderne dieseltogsæt, som f.eks. IC3, har høj acceleration ved lavere hastighe-der. Men jo højere hastigheden er, desto mere fremtræder den elektriske trak-tions fordele med hensyn til acceleration. Årsagen er, at den elektriske traktionseffekt ikke er begrænset af den medbragte motor (men af forsyningsnettet), og atden elektriske traktion har mulighed for at yde meget høj effekt i den korte tid,accelerationsforløbet varer.Størrelsen af de kortere køretider er afhængig af strækningens natur, men bl.a.følgende parametre er til gunst for elektrisk traktion med hensyn til køretid:Hyppige stationsopholdFaste hastighedsnedsættelserStejle stigninger
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 28April 2009
Hyppige stationsophold er karakteristisk for metroer og forstadsbaner, og somfølge af bedre acceleration af elektrisk traktion er praktisk taget alle metroer ogforstadsbaner (herunder S-banen) elektrificerede, og en betjening af f.eks. S-banen med dieselmateriel er næppe teknisk mulig. Det skal her pointeres, at detdanske fjernbanenet bl.a. er karakteriseret ved, at stationerne ligger forholdsvistæt.Faste hastighedsnedsættelser, som er en lokal permanent nedsættelse af stræk-ningshastigheden (ofte benævnt ”knaster”), findes på så godt som alle stræknin-ger. En følge af bedre acceleration af elektrisk traktion kan elektrisk materielopnå lavere køretid på disse strækninger end tilsvarende dieselmateriel, og inve-steringer i udbedringer af disse knaster kan i højere grad undgås. Det danskefjernbanenet er bl.a. karakteriseret ved, at der en række faste hastighedsnedsæt-telser, som er kostbare (eller umulige) at fjerne.Stejle stigninger er karakteristisk for baner i bakke- og bjerglande, og som følgeaf mulighederne for at opnå en langt højere traktionseffekt end tilsvarende die-selmateriel kan elektrisk materiel opnå højere hastighed op ad disse stigninger.Forholdet er navnlig gældende for godstog, og da det danske fjernbanenet, medmeget få undtagelser, har meget beherskede stigninger, har forholdet næppesignifikant betydning.3.6.2DriftspålidelighedEn elektrificeret bane vil alt andet lige være på et højere komplikationsniveauend en ikke-elektrificeret bane. De ekstra anlægskomponenter, som elektrifice-ringsinfrastrukturen udgør, sammenholdt med den slitage på komponenternesom kontakten mellem togmateriellet og køretråden medfører, vil i et eller andetomfang medføre nedbrud som f.eks. køreledningsnedfald og materieldefekter,som i sagens natur ikke kan optræde ved dieseltogdrift.Risiko for køreledningsnedfald og materieldefekter skal dog sammenholdes meden forbedring af driftspålideligheden af togene, idet eltog alt andet lige har enhøjere oppetid en dieseltog. F.eks. kan et motornedbrud ikke forekomme i eteltog.Effekten på driftspålidelighed kan således ikke estimeres i denne screening, menden vurderes som meget ringe, og synes ikke at have indflydelse på andre infra-strukturforvalteres forhold til implementering af elektrificering.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 29April 2009
3.6.3EnergiforbrugEnergiforbruget for elektrisk- og dieseldrevet traktion ved togets fremførelse eralt andet lige principielt af samme størrelsesorden, men elektrisk traktion harden fordel, at der kan etableres såkaldt regenerativ bremsning. Dette betyder, aten stor del af togets bevægelsesenergi kan sendes tilbage i forsyningsnettet nårtoget bremser og således genanvendes af andre tog.3.7Trafik3.7.1GodstrafikGodstrafik på strækninger uden for det allerede elektrificerede net lades ude afbetragtning, da den for tiden er meget beskeden, ligesom eventuelle planer forforøget godstrafik på disse strækninger ikke er vurderede.3.7.2Andre togsystemerDer kører andre togsystemer end de i scenarierne betragtede, men disse systemerer ikke relevante for scenarierne og er derfor ladt ude af betragtning.3.7.3OverkørslerDer er en særlig problematik knyttet til overkørsler på elektrificerede baner, idetkøretrådens placering giver en begrænsning i højden på bilerne. For tiden erbegrænsningen 4,5 m, men ved en lavere køretrådshøjde bliver begrænsningenforøget.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 30April 2009
4.
SAMMENHÆNG TIL ANDRE BANEPROJEKTER4.1Anlægsprojekter4.1.1Femern Bælt forbindelsenDer er indgået en aftale om fast forbindelse mellem Tyskland og Danmark overFemern Bælt.Den faste forbindelse er relevant i nærværende sammenhæng, idet den indehol-der etablering af såvel dobbeltspor på delstrækningen Vordingborg - Rødbyhavn(Storstrømsbroen undtaget) som elektrificering af hele strækningen Ringsted -Rødbyhavn.Af aftalen fremgår ingen særskilt tidsplan for elektrificering, men aftalen opere-rer med følgende milepæle:Vedtagelse af anlægslov/igangsættelseIbrugtagning20122017
Da screeningen forudsættes udført med en tidshorisont frem til 2020, skal elek-trificering af strækningen Ringsted - Rødbyhavn således indgå i udarbejdelsenaf elektrificeringsscenarierne, og det indgår som fast forudsætning, at den vilvære elektrificeret i 2018.4.1.2København – Ringsted projektetFor tiden undersøges to hovedalternativer i forbindelse med udbygning afstrækningen København-Ringsted:En udbygning af delstrækningen Hvidovre Fjern - Høje Taastrup med 1ekstra spor.En nybygget bane København – Køge - Ringsted med forbindelse til dennuværende Køge station.
Alle undersøgelser afrapporteres p.t. til Trafikstyrelsen i form af dispositionsfor-slag.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 31April 2009
Til begge hovedalternativer er knyttet en række delprojekter, som kan etableresuafhængigt af valg af alternativ, men elektrificering indgår i alle sammenhænge.Da etablering af et ekstra spor mellem Hvidovre Fjern og Høje Taastrup i prak-sis er en udbygning af en allerede elektrificeret strækning (og da elektrificeringaf denne udbygning forudsættes) er alene hovedalternativet vedrørende en ny-bygget bane relevant i nærværende sammenhæng.Dispositionsforslaget med hensyn til dette hovedalternativ opererer med følgen-de tidsplan:Anlægget opstartes i markenIbrugtagningprimo 2013ultimo 2016
Det forudsættes, at København – Ringsted projektet etablerer og elektrificererforbindelsen Køge Nord – Køge.4.1.3SignalprogrammetBanedanmark har konstateret en række problemer med hensyn til sikringsanlægog har konkluderet, at en fuldstændig fornyelse af samtlige sikringsanlæg base-ret på nye principper er nødvendig.Disse nye principper inkluderer bl.a. implementering af ERTMS14, som er enfælleseuropæisk signalarkitektur15godkendt af EU.Som følge af denne konklusion har Banedanmark iværksat projektet Signalpro-grammet, som har til formål dels at udvikle og opstille kravspecifikationer til denye sikringsanlæg, og dels at angive såvel en implementeringsstrategi som enimplementeringstidsplan.Signalprogrammet angiver i den foreløbige rapport følgende implementerings-tidsplan.
14
European Rail Traffic Management System.Standarden er udviklet af firmaerne: Alstom, Ansaldo STS, Bombardier, IRG-Invensys, Sie-mens og Thales.15
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 32April 2009
Figur 4.1: Signalprogrammet, Udrulningsplan, 2021.Kilde: [14]
Da screeningen forudsættes udført med en tidshorisont frem til 2020, skal im-plementeringen af nye sikringsanlæg således indgå i udarbejdelsen af elektrifice-ringsscenarierne.Banedanmark har oplyst, at der vil blive stillet krav til sikringsanlægsleverandø-rerne om, at de nye signalanlæg er immuniserede i forhold til 25 kV 50 Hz AC.Hermed opnås, at arbejder vedrørende immunisering af eksisterende sikringsan-læg undgås - dette skønnes at udgøre ca. 15 % af de samlede omkostninger iforbindelse med elektrificering af baner med ikke-immuniserede sikringsanlæg.Gennemføres elektrificering derimod før sikringsanlæggene er udskiftet på depågældende strækninger, er det nødvendigt at immunisere de eksisterende sik-ringsanlæg, og de samlede omkostninger vedr. elektrificering stiger således.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 33April 2009
Opmærksomheden henledes på, at der under alle omstændigheder skal ske enimmunisering af en række andre systemer end sikringsanlæg (radio, tele mv.).4.2Fornyelsesprojekter4.2.1GenereltAf relevans i forhold til elektrificering planlægger og udfører Banedanmark enrække større fornyelsesprojekter knyttet til baneelementernes afvanding, spor,broer og tunneler.Der er så vidt vides kun udarbejdet tidsplaner for disse fornyelsesprojekter til ogmed 2010.Der er ikke kendskab til andre fornyelsesprojekter med relevans i forhold tilelektrificering, som f.eks. kurveudretninger, dæmningsarbejder m.m.Der er nedenstående bemærkninger til de enkelte baneelementer.4.2.2AfvandingAfvandingsarbejder består som oftest i udbedring af grøfter, fornyelse af dræn,fornyelse af gennemløb og fornyelse af brønde.Til udførelse af disse arbejder anvendes materiel placeret i sporet eller i grøftenlangs dette.Der ses ingen grund til at lade udførelse af disse arbejder få indflydelse på op-stilling af scenarier for eventuel elektrificering, men der skal naturligvis ske enkoordinering af arbejderne mellem konkrete projekter.4.2.3SporSporarbejder består som oftest i udskiftning af skinner, sveller samt rensning afballast.Til udførelse af disse arbejder anvendes materiel placeret i sporet.Der ses ingen grund til at lade udførelse af disse arbejder få indflydelse på op-stilling af scenarier for eventuel elektrificering, men der skal naturligvis ske enkoordinering af arbejderne mellem konkrete projekt.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 34April 2009
4.2.4Broer og tunnelerArbejder i forbindelse med broer og tunneler kan med fordel opdeles efter stør-relse således:1. Over- og underføringer2. Storbroer3. Store tunnelerBro- og tunnelarbejder kan have en mangesidig karakter og dække over alt framindre vedligeholdelsesarbejder og hævning af broen til egentlig fornyelse.4.2.4.1Ad 1. Over- og underføringer
Begrebet overføringer dækker vej- eller sporbærende broer ført over banen,mens begrebet underføringer dækker over, at en sporbærende bro er ført over envej eller en anden jernbane.Da alle over- og underføringer føres på tværs af banen, ses ingen grund til atlade udførelse af disse arbejder få indflydelse på opstilling af scenarier for even-tuel elektrificering.Der skal naturligvis ske en koordinering af arbejderne mellem et konkret elektri-ficeringsprojekt og et konkret sporprojekt, således at f.eks. arbejdet med en sy-stematisk hævning af alle overføringer på en strækning sker forud for en elektri-ficering.4.2.4.2Ad 2. Storbroer
En storbro kan i nærværende sammenhæng defineres som en bro af en væsentligudstrækning på langs af banen, og hvor arbejder på broen vil få afgørende be-tydning for enten trafikken på banen eller andre arbejder på denne.På strækningerne omfattet af planer om fortsat elektrificering findes følgendestorbroer:MasnedsundbroenStorstrømsbroenFrederik d. 9’s broJernbanebroen over Limfjorden
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 35April 2009
Masnedsundbroen, som er etableret i 1935, er ligeledes omfattet af Femern Bæltprojektet, som kræver at broen gøres dobbeltsporet. Det forventes, at en udvidel-se af den eksisterende bro ikke er mulig, og at en ny bro skal etableres.Storstrømsbroen, som er etableret i 1937, er ligeledes omfattet af Femern Bæltprojektet. For broen gælder, at den i sin helhed skal genanvendes, således atbanen over broen også efter etablering af den faste forbindelse over FemernBælt skal forblive enkeltsporet.Som de to forrige broer, er Frederik d. 9’s bro, som er etableret i 1963, ogsåomfattet af Femern Bælt projektet. Dette betyder at broen så gøres dobbeltspo-ret. Det forventes, at en udvidelse af den eksisterende bro er mulig.Jernbanebroen over Limfjorden i Aalborg er etableret i 1938. Der kendes ikke tilplaner med hensyn til denne bro, og det forventes, at broen kan indgå i scenari-erne, ligesom strækningen til Aalborg gør det i øvrigt.4.2.4.3Ad 3. Store tunneler
Der er ingen store tunneler på strækningerne omfattet af planer om fortsat elek-trificering.4.3VedligholdelsesprojekterDer er ikke kendskab til vedligeholdelsesprojekter af et omfang som nødvendig-gør, at der tages særlige hensyn i nærværende forbindelse.4.4Operatørprojekter4.4.1GenereltEn række togoperatører opererer på de danske jernbanenet, men alene følgendeoperatørers materielstrategier vurderes som relevante i nærværende sammen-hæng:DSBDSBFirstArrivaRailion
De øvrige operatører er meget små, og håndterer alene tilbringergods til/fra ter-minalerne i Ringsted, Taulov og Padborg.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 36April 2009
4.4.2DSBDet er opfattelsen, at planen for den fremtidige16materielanvendelse for tiden ersom vist i tabel 4.1:Tabel 4.1: DSB, fremtidig materielanvendelse.NavnTypeTrafikIC4DieseltogsætIntercityIC2IR4IC3MRDieseltogsætEltogsætDieseltogsætDieseltogsætIntercityRegionalIntercityRegionalRegionalRegional
Antal8323449642
StrækningKøbenhavn-JyllandInterntJylland/FynKøbenhavn-JyllandSjællandSjællandJylland
Alle andre materieltyper forventes udrangeret (skrottet) eller solgt, og det er iden forbindelse opfattelsen, at alene lokomotiverne af typen EA og ME repræ-senterer en egentlig scrapværdi (som dog nok er meget beskeden).Materieltypen MR forventes snarest reinvesteret med tidssvarende regionaltog-sæt.4.4.3DSBFirstOperatøren ejes af DSB og First Group og skal overtage Øresundstrafikken pr.1. september 2009. Da operatøren ikke driver linier på strækninger omfattet afplanerne om en eventuel fortsat elektrificering, ses bort fra operatørens planer.4.4.4ArrivaOperatøren driver en række linier på strækninger i Midt- og Østjylland omfattetaf planerne om fortsat elektrificering, nemlig:Skanderborg - ÅrhusÅrhus - LangåBramming - Esbjerg
16
Når IC4 togsættene er i drift.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 37April 2009
Det anvendte materiel er vist i nedenstående tabel.Tabel 4.2: Arriva, materielanvendelse.NavnTypeTrafikLINT41DieseltogsætRegionalMRDiesel-togsætRegional
Antal2915
StrækningJyllandJylland
Operatørens planer for fremtidig materielanvendelse kendes ikke.Da operatørens trafik over strækningerne er omfattet af planerne om fortsat elek-trificering, men kun udgør en lille del af operatørens samlede linienet, ses bortfra operatørens planer i nærværende sammenhæng.4.4.5RailionOperatøren driver en række godslinier og godsterminaler.Hovedlinien er Øresund-Padborg, men også få andre strækninger omfattet atplanerne om fortsat elektrificering betjenes.For tiden foregår hovedparten af operatørens trafik17på strækningen Øresund-Padborg, men i forbindelse med etableringen af Femern Bælt forbindelsen for-ventes det, at hele transittrafikken18overflyttes til strækningen Øresund – Rød-byhavn.På trods af den forventede overflytning forventes det, at operatøren vil oprethol-de en betydelig trafik til/fra Taulovterminalen.Da operatørens trafik for langt den største dels vedkommende foregår på stræk-ninger, som enten er elektrificerede, eller forudsættes at blive det i forbindelsemed andet projekt, ses bort fra operatørens planer i denne analyse.4.4.6Andre operatørerIdet der ikke er andre operatører af nogen signifikant størrelse i Danmark, og deralene er fastlagt tidspunkt for udbud af trafikken i Midt- og Vestjylland, foreta-ges der ingen yderligere overvejelser angående operatørplaner.
1718
I 2007 udgjorde andelen 91 %I 2007 udgjorde transittrafikken Øresund – Padborg 65 %, eller ca. 114 tog/uge.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 38April 2009
5.
MATERIELSTRATEGI5.1GenereltKapitlet omfatter en overordnet vurdering af, om det er muligt at basere en ma-terielstrategi frem til 2020 på en fortsat anvendelse af IC3- og IR4- materiellet ifjerntrafikken (intercitytrafikken) samt lejet materiel i den sjællandske regional-trafik.5.2StatusI tabel 5.1 findes oversigt over DSB materieltyper.Tabel 5.1: Levetid for forskellige DSB materieltyper.BetegnelseDesignalderIdriftsatLevetid19[år][år][år]2019891990Maks. 30IC32119951995Maks. 30IR419811981Maks. 30ME22< 19731973Maks. 30Bn23< 20022002Maks. 30B< 19841984Maks. 30EA24< 19781978Maks. 30MR
Scrapår[år]202020252011(2003)203220142008
5.2.1Detailstatus for IC3Materieltypen er modulopbygget således, at visse af togets hovedkomponenter iløbet togets levetid kan erstattes af tidssvarende konstruktioner. Typen er fortiden underkastet et moderniseringsprogram, som bl.a. indebærer, at typen remo-toriseres således, at miljøkravene angivet i Euro III opfyldes.
19
Blandt andet estimeret i [49].Leveret fra 1990 til 199721Leveret fra 1995 til 199822Betegnelsen dækker over Bn-familien: de ’blå vogne’, som benyttes i den sjællandske regio-naltrafik. Der er i 2008 indgået en lejeaftale om ny B-vogne, således at Bn-familien kan udran-geres.23Betegnelsen dækker over B-familien: de 2-etagers vogne, som benyttes i den sjællandskeregionaltrafik samt i aflastningstog København – Jylland.24Leveret fra 1978 til 198520
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 39April 2009
Det vurderes, at toget efter moderniseringen kan anvendes til 2020. Herefter kanlevetiden ikke forlænges yderligere, idet toget på dette tidspunkt må forventes atvære dels umoderne, dels teknisk opslidt.5.2.2Detailstatus for IR4Materieltypen er i lighed med IC3 modulopbygget således, at visse af togetshovedkomponenter i løbet togets levetid kan erstattes af tidssvarende konstruk-tioner.Det vurderes, at toget kan anvendes til 2025, men at levetiden ikke kan forlæn-ges yderligere, dels pga. toget forventes at være umoderne, dels teknisk opslidt.5.2.3Detailstatus for MEMaterieltypen er et klassisk dieselelektrisk strækningslokomotiv og er udstyretmed en dieselmotor, som ikke imødekommer miljøkravene i Euro-klassificeringen. Desuden er det næppe heller muligt at ombygge til en tilfreds-stillende tilstand med hensyn til CO2- og emmissionsudledning. Teknisk tilstandfor motor-, traktions- og elsystemer kendes ikke.Det vurderes, at lokomotivet ikke kan holdes i drift indtil 2020 uden meget om-fattende moderniseringer af lokomotivets tekniske systemer, herunder motor- ogtraktionssystem.5.2.4Detailstatus for BnMaterieltypen er en klassisk nærtrafikvogntype efter tysk forbillede. Typen ermoderniseret i flere omgange, men fremtræder alligevel som forældet og ned-slidt.Det vurderes, at materieltypen ikke under nogen omstændigheder kan holdes idrift indtil 2020, men at en udrangering er påkrævet så hurtigt som muligt. Enudrangering er også planlagt, og materieltypen erstattes ultimo 2009 med indle-jet materiel svarende til type B.5.2.5Detailstatus for BMaterieltypen er en moderne nærtrafikvogntype med tilfredsstillende komfortefter nutidens standard. Typen er indlejet.Det vurderes, at vogntypen uden problemer kan holdes i drift indtil 2020.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 40April 2009
5.2.6Detailstatus for EAMaterieltypen er første generation af lokomotiver udstyret med moderne trak-tionselektronik. Teknisk tilstand for transformer-, traktions- og elsystemer ken-des ikke, men det er opfattelsen, at typen altid har haft, og fortsat har, en lavdriftsstabilitet.Det vides ikke, om lokomotivet kan holdes i drift indtil 2020.5.2.7Detailstatus for MRMaterieltypen er DSB’s første moderne dieseltogsæt og er en moderniseret ud-gave at ældre tysk standardregionaltog.Det vurderes, at materieltypen ikke kan holdes i drift indtil 2020, men at typenskal reinvesteres snarest.5.3MarkedsforholdPå det europæiske marked er der i de senere år sket en betydelig koncentrationaf leverandører, således at tidligere små leverandører i vidt omfang dog er op-købt af store multinationale firmaer. Markedet domineres derfor af få megetstore leverandører.Som følge af den stadige udbredelse af elektrificering på det europæisk baneneter der på markedet et bredt udvalg af elektriske lokomotiver og togsæt til såvelhøjhastigheds-, intercity-, regional- og lokaltrafik.Der er endvidere også et bredt udvalg af dieseltogsæt til såvel regional- somlokaltrafik, mens udvalget med hensyn til dieseltogsæt af en kvalitet som kananvendes i dansk intercitytrafik er begrænset. Der er så vidt vides intet udvalg afdieselhøjhastighedstogsæt til kørsel med hastigheder over 200 km/h.Der er et lille udbud af strækningsdiesellokomotiver.5.4Samlet om materielletDet vurderes som muligt at opretholde trafikken med materieltyperne IC3 ogIR4 indtil 2020. Det vurderes endvidere som muligt at købe eller indleje materi-el (enten lokomotiv og vogne eller togsæt) af en tilfredsstillende kvalitet til brugfor den sjællandske regionaltrafik indtil 2020.Specifikt vurderes det som muligt at benytte de eksisterende 2-etagers vogne aftypen B indtil denne dato.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 41April 2009
Derimod vurderes det som betænkeligt at benytte de nuværende lokomotiver aftypen ME som trækkraft indtil 2020, og et alternativ, f.eks. køb eller leje af nytmateriel, bør derfor vurderes.Det vides ikke om lokomotiverne (6 stk.) af typen EA kan anvendes indtil 2020.Forholdet synes dog ej heller relevant, idet typen næppe vil finde anvendelse førend strækningen Ringsted – Rødbyhavn er elektrificeret, hvilket først sker i2018. På dette tidspunkt det vurderes, at andre typer er mere interessante. Der erher ikke taget stilling til den mulighed, at DSB igen får rådighed over de EA-lokomotiver, som overgik til Railion ved frasalget af DSB Gods.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 42April 2009
6.
SCENARIER FOR ELEKTRIFICERING6.1GenereltDette kapitel indeholder en angivelse af forslag til den mest hensigtsmæssigerækkefølge af fortsat elektrificering.Vurderingen af den mest hensigtsmæssige rækkefølge bygger både på beregnin-ger af anlægs- og driftsøkonomi, sammenhæng til andre baneprojekter og mate-rielstrategier.I Scenarium 1 regnes med, at IC4-togene bliver leveret som forudsat, og der sespå, hvorledes elektrificering kan ske i den situation.I Scenarium 2 regnes med, at DSB opsiger aftalen med Ansaldo Breda, og atIC4-togene ikke bliver leveret.Som før nævnt skal det skal understreges, at der ikke er nogen direkte sammen-hæng mellem manglende leverance af IC4-togene og en beslutning om yderlige-re elektrificering, idet en materielstrategi frem til 2020 som anvender genanven-delse af IC3 og IR4 materiellet samt lejet materiel til f.eks. den sjællandske re-gionaltrafik også er en mulighed.I Scenarium 1 og især i Scenarium 2 opstilles en række underscenarier. Disseskal forstås således, at f.eks. scenarium 1-a omfatter elektrificering af stræknin-gen Roskilde - Kalundborg, mens scenarium 1-b indeholder både strækningenRoskilde - Kalundborg samt strækningen Køge Nord - Næstved. På denne mådebygger de fleste af scenarierne ”oven på hinanden”. Især i scenarium 2 træderrækkefølgen naturligt frem. Hvis strækningen Ålborg - Frederikshavn skal elek-trificeres, skal der først elektrificeres til Ålborg. De fleste underscenarier kansåledes opfattes som sekvenser i en elektrificering. Det er forsøgt at opstille sce-narierne således, at der bygges så lidt som muligt (en kort strækning) oven på såmeget som muligt (det allerede elektrificerede net), således at elektrificeringenudnyttes så godt som muligt.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 43April 2009
Det bemærkes, at de forslag til materielbenyttelse, som er knyttet til hvert scena-rium, skal opfattes som en skitsering af en mulighed for, hvorledes materielletkan benyttes.Der er med andre ord ikke tale om en egentlig driftsoptimering af materiellet,hvor der er taget højde for det nødvendige reservemateriel, spidsbelastningerm.v. Der er således tale om repræsentative eksempler og ikke konkrete driftsop-læg.6.2Elektrificeringsscenarier6.2.1GenereltFor såvel Scenarium 1 som Scenarium 2 er der til hvert underscenarium knyttetet oversigtskort og en tidsplan.6.2.2MetodeScenarierne er opstillet på baggrund af udvalgte parametre med hensyn til trafi-kale gevinster, sammenhæng med den eksisterende elektrificering og med det tilrådighed værende materiel.I 1979-loven var det lagt til grund, at strækningerne på Sjælland skulle elektrifi-ceres først. Dette hænger sammen med, at en stor af del banenettet på Sjællandallerede er elektrificeret (eller bliver elektrificeret i forbindelse med Femernprojektet). Der skal således ikke så meget til for at skabe et stort sammenhæn-gende område med eldrevne tog på fjernbanen.Imidlertid må en elektrificering af det sjællandske net ses i sammenhæng medanlægget af Femern Bælt landanlæg, idet Sydbanen først kan elektrificeres fuldtud, når dobbeltsporsprojekterne mellem Vordingborg og Rødby Færgehavn ergennemført.Et væsentligt forhold er, at elektrificeringen som udgangspunkt skal hængesammen med med Signalprogrammet, således at signalerne først bliver udskiftetpå de enkelte strækninger, hvorefter der elektrificeres. Hermed undgås en stordel af omkostningerne til immunisering, idet nye sikringsanlæg forudsættes atvære immuniserede. Det betyder, at omkostningerne til immunisering i Scenari-um 1 ikke omfatter immunisering af sikringsanlæg, som vurderes at være megetomkostningskrævende. Man kan således undgå først at immunisere gamle sig-nalsystemer i forbindelse med elektrificering og herefter udskifte dem i forbin-delse med Signalprogrammet. I både Scenarium 1 og Scenarium 2 vil der dogvære udgifter til immunisering af andet end sikringsanlæg, f.eks. i forhold tiltekniske naboanlæg. Disse udgifter vil være der under alle omstændigheder.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 44April 2009
Elektrificeringsscenarierne er herudover baseret på, at hvert enkelt scenariumskal:1.Give åbenlyse trafikale fordele for én af - eller begge følgende:a.b.2.Den sjællandske regionaltrafik.Intercitytrafikken København – Jylland.
Være sammenhængende med den eksisterende elektrificering, således atnye strækninger, der elektrificeres, ligger i forlængelse af allerede elek-trificerede strækninger.Bygge på så stor genanvendelighed af det til rådighed værende materielsom muligt, da dette forventes at give de laveste omkostninger samletset.Omfatte mindst en hel intercity- eller regionaltogslinie.Minimere kørslen med dieseltog på elektrificerede strækninger, såledesat kørestrømsanlægget bliver anvendt mest muligt.At Femern Bælt forbindelsen med tilhørende landanlæg er etableret i2018, og at det er indeholdt i dette projekt, at de relevante banestræknin-ger bliver elektrificeret. Det forudsættes således, at tidsplanen for etable-ringen af landanlæggene på strækningen Vordingborg – Rødbyhavn hø-rende til Femern Bælt forbindelsen ligger fast.At alle Øresundstog (litra ET) reserveres til trafikken over Øresund.At alle IR4-tog (litra ER) er til disposition for DSB til regional- og inter-citytrafik.At toghastigheden på alle elektrificerede strækninger er mindst 140km/h.
3.
4.5.
6.
7.8.
9.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 45April 2009
6.3ReferencescenarietFor at have sammenligningsgrundlag i forhold til elektrificerings-scenarierne erder opstillet et referencescenarium. Dette udgøres af det nuværende elektrifice-ringsomfang, den nuværende materielsituation samt den vedtagne udbygning ogelektrificering af strækningen Ringsted - Rødbyhavn som en del af Femern-projektet.Elektrificeringen i referencescenariet fremgår af figur 6.1.
Figur 6.1: Referencescenariet.Anm: Sydbanen elektrificeres i 2018.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 46April 2009
Vurderingerne af materielbenyttelsen i de følgende scenarier er baseret på over-ordnede analyser og skal udelukkende opfattes som indikative. Der er såledesikke tale om en præcis analyse af materielbehovet (herunder af behovet i spids-belastninger, behovet for reservemateriel mv.), men en vurdering af størrelses-ordener for driftsindsatsen, samt hvor meget materiel, der er behov for.Materielbenyttelsen i referencescenariet er forudsat som vist i nedenstående ta-bel.Tabel 6.1: Materielbenyttelse i referencescenariet.MaterielStrækningFrekvensLokomotiv-trukketKøbenhavn – Kalundborg60 min.tog, toetages / BnmaterielLokomotiv-trukketKøbenhavn – Holbæk60 min.tog, toetages / BnmaterielIR4København – Sønderborg120 min.Lokomotiv-trukkettog, toetages / BnmaterielLokomotiv-trukkettog, toetages / BnmaterielIC3København – Næstved60 min.
Sæt/togSvarende tilkapacitet af2 IR4Svarende tilkapacitet af2 IR42Svarende tilkapacitet af2 IR4Svarende tilkapacitet af2 IR42
Sæt i altSvarendetil 7 IR4Svarendetil 7 IR412Svarendetil 8 IR4Svarendetil 8 IR416
København – Nykøbing F
60 min.
København – Esbjerg
60 min.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 47April 2009
6.41-scenarierneI det følgende gennemgås 1-scenarierne, dvs. hvor IC4-togene forudsættes leve-ret som planlagt.6.4.1Scenarium 1-aScenariet opererer med elektrificering af følgende baner, jf. figur 6.2:Roskilde - Kalundborg
Scenarium 1-a
Ibrugtagning:Elektrificering: 2021Signalprogrammet: 2021
Figur 6.2: Illustration af scenarium 1-a. Roskilde – Kalundborg.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 48April 2009
Scenariet har den konsekvens, at alle regionaltogslinier på Sjælland udgåendefra København kan drives elektrisk, hvorved problematikken vedr. luftkvalitetenpå Nørreport Station løses, når Femern Bælt landanlæg er etableret. En løsningaf denne har høj prioritet, og en optimal løsninger - bortset fra elektrificering -synes ikke indlysende. Dette vil dog først kunne opnås, når Sydbanen elektrifi-ceres ved udgangen af 2018 som følge af Femern Bælt.Materielbenyttelsen i dette scenarium frem går af tabel 6.2.Tabel 6.2: Scenarium 1-a, eksempel på materielbenyttelse, DSB.MaterielStrækningFrekvensIR4København – Kalundborg60 min.(reference: Loko-tukket tog)
Sæt/tog22222
Sæt i alt771288
IR4(reference: Loko-tukket tog)
København – HolbækKøbenhavn – SønderborgKøbenhavn – NæstvedKøbenhavn – Nykøbing F
60 min.120 min.60 min.60 min.
IR4(reference: IR4)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
Scenariet forudsættes etableret i 2020 samtidig med færdiggørelsen af Signal-programmet på strækningen og medfører, at DSB-materiellet ME, Bn, ABs ogB/Bk kan udrangeres. Således kan DSB’s intercity- og regionaltogslinier drivesaf IC4-, IC2- og IR4- materielfamilierne (samt måske lokomotivtypen EA tilsovevognstog).Et underscenarium hvor elektrificeringen kun blev fortsat til Holbæk, og hvorstrækningen Holbæk – Kalundborg blev betjent af IC3-tog (samkørt med IR4 tilHolbæk) er behandlet i afsnit 7.5.3 vedrørende følsomhedsanalyser.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 49April 2009
6.4.2Scenarium 1-bUdover elektrificering af strækningen Roskilde – Kalundborg indeholder detteunderscenarium elektrificering af strækningen, jf. figur 6.3.Køge – Næstved
Scenarium 1-b
Ibrugtagning:Elektrificering: 2018Signalprogrammet:: 2018
Figur 6.3: Illustration af scenarium 1-b.
Det bemærkes, at scenariet forudsætter, at der etableres en ny bane København -Køge Nord – Ringsted, og at banen Køge Nord – Køge etableres og elektrifice-res i denne forbindelse.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 50April 2009
Scenariet har den konsekvens, at alle regionaltogslinier på Sjælland udgåendefra København kan drives elektrisk, når Femern Bælt landanlæg er etableret i2018, samt at der kan etableres elektrisk drift på strækningen Køge Nord – Køge– Næstved.Som det fremgår af tabel 6.2 er materielbenyttelse som i scenarium 1-a med dentilføjelse, at også regionaltogslinien København - Køge Nord - Næstved bliverbetjent. Det er nødvendigt at indkøbe nyt materiel til betjening af denne stræk-ning. Der er forudsat nyt elektrisk materiel (200 km/h) med kapacitet svarendetil IC3. I referencesituationen, hvor strækningen ikke elektrificeres, forudsættesIC3 anvendt.Tabel 6.3: Eksempel på materielbenyttelse i scenarium 1-b, DSB.MaterielStrækningFrekvensIR4København – Kalundborg60 min.(reference: Loko-tukket tog)
Sæt/tog222222
Sæt i alt77128812
IR4(reference: Loko-tukket tog)
København – HolbækKøbenhavn – SønderborgKøbenhavn – NæstvedKøbenhavn – Nykøbing FKøbenhavn – Køge Nord – Næstved
60 min.120 min.60 min.60 min.30 min.
IR4(reference: IR4)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
NN1 (reference: MR)
Scenariet forudsættes etableret i 2018 i forbindelse med færdiggørelsen af såvelKøbenhavn – Ringsted banen som Signalprogrammet på strækningen. Dettemedfører, at DSB-materiellet ME, ‘ny MR’, Bn, ABs og B/Bk kan udrangeres,således at DSB’s intercity- og regionaltogslinier kan drives af IC4-, IC2- ogIR4- materielfamilierne (samt måske lokomotivtypen EA til sovevognstog).Et scenarium med elektrificering af den nuværende strækning Roskilde – Køge– Næstved er fravalgt, idet banen forudsættes fortsat trafikeret som lokalbane.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 51April 2009
6.4.3Scenarium 1-cDette scenarium bygger oven på scenarium 1-a og indeholder ikke strækningenKøge Nord - Næstved, som forudsætter at der etableres en ny bane mellem Kø-benhavn og Ringsted.Udover elektrificering af strækningerne Roskilde – Kalundborg omfatter dettescenarium, jf. figur 6.4, elektrificering af strækningen:Lunderskov - Esbjerg
Scenarium 1-c
Ibrugtagning:Elektrificering: 2020Signalprogrammet: 2020
Figur 6.4: Illustration af scenarium 1-c.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 52April 2009
Scenariet har følgende konsekvenser:Alle regionaltog på Sjælland udgående fra København kan drives elek-trisk.Alle lokomotivtrukne tog kan udfases.Alle IC3 tog kan udfases.Tilbageværende linier kan betjenes af IC4/IC2.
Som det fremgår af tabel 6.3 er det her forudsat, at der etableres timedrift mel-lem København og Esbjerg.Tabel 6.4: Eksempel på materielbenyttelse i scenarium 1-c DSB.MaterielStrækningFrekvensIR4København – Kalundborg60 min.(reference: Loko-trukket tog)
Sæt/tog222222
Sæt i alt77128816
IR4(reference: Loko-tukket tog)
København – HolbækKøbenhavn – SønderborgKøbenhavn – NæstvedKøbenhavn – Nykøbing FKøbenhavn – Esbjerg
60 min.120 min.60 min.60 min.60 min.
IR4(reference: IR4)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
NN2(reference: IC3)
Scenariet påregnes etableret i 2019 samtidig med færdiggørelsen af Signalpro-grammet på strækningen og medfører, at DSB-materiellet ME, ‘ny MR’, Bn,ABs og B/Bk kan udrangeres således at DSB’s intercity- og regionaltogslinierkan drives af IC4-, IC2-, ET og IR4- materielfamilierne (samt måske lokomotiv-typen EA til sovevognstog).Det er nødvendigt at indkøbe nyt materiel til intercitylinien til Esbjerg.Da tidshorisonten for elektrificering i denne analyse er frem til 2020, er det NI-RAS’ vurdering, at det i Scenarium 1 ikke er relevant at overveje yderligereelektrificering inden for denne tidshorisont. Det forudsættes her, at de nye IC4-tog kører på hovedstrækningen København - Århus og videre til Ålborg, Frede-rikshavn og Struer.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 53April 2009
6.52-scenarierneI det følgende gennemgås 2-scenarierne, hvor det er forudsat, at DSB opsigeraftalen med Ansaldo Breda og IC4-togene ikke bliver leveret.I 2-scenarierne forudsættes en materielbenyttelse i referencesituationen, hvor derikke elektrificeres yderligere, jf. tabel 6.5.Tabel 6.5: Eksempel på materielbenyttelse i 2-scenariet, DSB.MaterielStrækningFrekvensLokomotiv-trukket tog, København – Kalundborg60 min.toetages / Bn materiel
Lokomotiv-trukket tog,toetages / Bn materiel
København – Holbæk
60 min.
IR4Lokomotiv-trukket tog,toetages / Bn materiel
København – SønderborgKøbenhavn – Næstved
120 min.60 min.
Sæt/togSvarendetil kapaci-tet af 2IR4Svarendetil kapaci-tet af 2IR42Svarendetil kapaci-tet af 2IR4Svarendetil kapaci-tet af 2IR42222
Sæt i altSvarendetil 7 IR4
Svarendetil 7 IR4
12Svarendetil 8 IR4
Lokomotiv-trukket tog,toetages / Bn materiel
København – Nykøbing F
60 min.
Svarendetil 8 IR4
IC3IC3IC3IC3
København – ÅrhusKøbenhavn – EsbjergÅrhus – AalborgAalborg – Frederikshavn
60 min.60 min.60 min.60 min.
1816108
6.5.1Scenarium 2-aScenarium 2-a svarer til scenarium 1-a, men med den forskel, at IC4 ikke leve-res som forudsat. Scenariet fremskynder elektrificeringen i forhold til 1-a såle-des at elektrificeringen ibrugtages i 2013, 8 år før Signalprogrammet er færdig-implementeret på strækningen.En fremrykning indebærer derfor, at de eksisterende sikringsanlæg skal immuni-seres, hvorefter de i løbet af få år bliver udskiftet af nye.6.5.2Scenarium 2-bDette scenarium svarer til scenarium 1-b dog med den forskel, at IC4-togeneikke leveres som forudsat. Scenariet fremskynder ikke elektrificeringen i forholdtil 1-b.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 54April 2009
Sikringsanlæggene er jf. Signalprogrammet udskiftet 2017, hvorfor en fremryk-ning i forhold til scenarium 1-b er mulig; dog synes en fremrykning til et tids-punkt før etablering af en eventuel nybygningsløsning København – Ringstedikke interessant.6.5.3Scenarium 2-cDette scenarium svarer til scenarium 1-c dog med den forskel, at IC4-togeneikke leveres som forudsat. Scenariet fremskynder elektrificeringen i forhold til1-c, således at elektrificeringen ibrugtages 2013 dvs. 7 år før Signalprogrammeter færdigimplementeret på strækningen..En fremrykning indebærer derfor, at de eksisterende sikringsanlæg skal immuni-seres, hvorefter de i løbet af få år bliver udskiftet af nye.6.5.4Scenarium 2-dDette scenarium bygger videre på scenarium 2-c, og omfatter yderligere elektri-ficering af strækningen Fredericia – Århus.Sikringsanlæggene på strækningen er, jf. Signalprogrammet, udskiftet ultimo2019. En fremrykning i forhold til Signalprogrammet indebærer derfor, at deeksisterende sikringsanlæg skal immuniseres, hvorefter de i løbet af få år bliverudskiftet af nye.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 55April 2009
Scenarium 2-d
Ibrugtagning:Elektrificering: 2014Signalprogrammet: 2020
Figur 6.5: Illustration af scenarium 2-d.
At strækningen Lunderskov - Esbjerg bliver elektrificeret før strækningen Fre-dericia - Århus skyldes dels, at Lunderskov - Esbjerg er væsentlig kortere (ogdermed billigere). Dels at der hermed kan opnås samlet kørsel København –Kolding (Lunderskov) med toget til Sønderborg/Padborg samt at forholdeneomkring Århus H er meget vanskelige og omkostningstunge.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 56April 2009
Tabel 6.6: Eksempel på materielbenyttelse i scenarium 2-d, DSB.MaterielStrækningFrekvensIR4København – Kalundborg60 min.(reference: Loko-tukket tog)
Sæt/tog2222222
Sæt i alt7710681816
IR4(reference: Loko-tukket tog)
København – HolbækKøbenhavn – SønderborgKøbenhavn – NæstvedKøbenhavn – Nykøbing FKøbenhavn – ÅrhusKøbenhavn – Esbjerg
60 min.120 min.60 min.60 min.60 min.60 min.
IR4(reference: IR4)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
NN1(reference: IC3)
NN2(reference: IC3)
Scenariet påregnes etableret i 2014, og medfører, at DSB-materiellet ME, ‘nyMR’, Bn, ABs og B/Bk kan udrangeres, således at DSB’s intercity- og regional-togslinier kan drives af IC3-, ET- og IR4- materielfamilierne (samt måske lo-komotivtypen EA til sovevognstog).Til intercitylinien til Århus er det nødvendigt at indkøbe nyt materiel.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 57April 2009
6.5.5Scenarium 2-eUdover elektrificering af strækningerne Roskilde – Kalundborg, Lunderskov-Esbjerg og Fredericia-Århus indebærer dette scenarium elektrificering af stræk-ningen:Århus - Aalborg
Sikringsanlæggene på hele strækningen er, jf. Signalprogrammet udskiftet ulti-mo 201925. En fremrykning i forhold til Signalprogrammet indebærer derfor, atde eksisterende sikringsanlæg skal immuniseres, hvorefter de i løbet af få årbliver udskiftet af nye.
Scenarium 2-e
Ibrugtagning:Elektrificering: 2015Signalprogrammet: 2020
Figur 6.6: Illustration af scenarium 2-e: Århus – Ålborg.
25
Nye sikringsanlæg etableres på delstrækningen Langå – Aalborg allerede i 2018, men detteforhold synes ikke anvendeligt i nærværende sammenhæng.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 58April 2009
Materielbenyttelsen i dette scenarium fremgår af tabel 6.7.Tabel 6.7: Scenarium 2-e, eksempel på materielbenyttelse, DSB.MaterielStrækningFrekvensIR4København – Kalundborg60 min.(reference: Loko-tukket tog)
Sæt/tog22222222
Sæt i alt771068181610
IR4(reference: Loko-tukket tog)
København – HolbækKøbenhavn – SønderborgKøbenhavn – NæstvedKøbenhavn – Nykøbing FKøbenhavn – ÅrhusKøbenhavn – EsbjergÅrhus – Aalborg
60 min.120 min.60 min.60 min.60 min.60 min.60 min.
IR4(reference: IR4)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
NN1(reference: IC3)
NN2(reference: IC3)
NN3(reference: IC3)
Scenariet medfører, at DSB-materiellet ME, ‘ny MR’, Bn, ABs og B/Bk kanudrangeres, således at DSB’s intercity- og regionaltogslinier kan drives af IC3-,ET- og IR4- materielfamilierne (samt måske lokomotivtypen EA til sove-vognstog).Til intercitylinien til Aalborg er det nødvendigt at indkøbe nyt materiel.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 59April 2009
6.5.6Scenarium 2-fUdover elektrificering af strækningerne i scenarium 2-e opererer dette scenari-um med elektrificering af strækningen:Aalborg - Frederikshavn
Sikringsanlæggene på strækningen er, jf. Signalprogrammet, udskiftet ultimo2018. En fremrykning i forhold til Signalprogrammet indebærer derfor, at deeksisterende sikringsanlæg skal immuniseres, hvorefter de i løbet af få år bliverudskiftet af nye.
Scenarium 2-f
Ibrugtagning:Elektrificering: 2019Signalprogrammet: 2019
Figur 6.7: Illustration af scenarium 2-f.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 60April 2009
Tabel 6.8: Scenarium 2-f, eksempel på materielbenyttelse, DSB.MaterielStrækningFrekvensIR4København – Kalundborg60 min.(reference: Loko-tukket tog)
Sæt/tog222222222
Sæt i alt7710681816108
IR4(reference: Loko-tukket tog)
København – HolbækKøbenhavn – SønderborgKøbenhavn – NæstvedKøbenhavn – Nykøbing FKøbenhavn – ÅrhusKøbenhavn – EsbjergÅrhus – AalborgAalborg – Frederikshavn
60 min.120 min.60 min.60 min.60 min.60 min.60 min.60 min.
IR4(reference: IR4)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
NN1(reference: IC3)
NN2(reference: IC3)
NN3(reference: IC3)
NN4(reference: IC3)
Scenariet medfører, at DSB-materiellet ME, ‘ny MR’, Bn, ABs og B/Bk kanudrangeres, således at DSB’s intercity- og regionaltogslinier kan drives af IC3-,ET- og IR4- materielfamilierne (samt måske lokomotivtypen EA til sove-vognstog).Til intercitylinien til Frederikshavn er det nødvendigt at indkøbe nyt materiel.6.5.7Scenarium 2-gUdover elektrificering af strækningerne i scenarium 2-f opererer dette scenariummed elektrificering af strækningen:Vejle - Struer
Sikringsanlæggene på strækningen er, jf. Signalprogrammet, udskiftet ultimo2020. En fremrykning i forhold til Signalprogrammet indebærer derfor, at deeksisterende sikringsanlæg skal immuniseres, hvorefter de i løbet af få år bliverudskiftet af nye.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 61April 2009
Scenarium 2-g
Ibrugtagning:Elektrificering: 2021Signalprogrammet: 2021
Figur 6.8: Illustration af scenarium 2-g.
Udover konsekvenserne omtalt i scenarium 2-f gør scenariet det muligt, at inter-citylinien til Struer kan drives elektrisk.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 62April 2009
Tabel 6.9: Scenarium 2-g, eksempel på materielbenyttelse, DSB.MaterielStrækningFrekvensIR4København – Kalundborg60 min.(reference: Loko-tukket tog)
Sæt/tog2222222222
Sæt i alt771068181610812
IR4(reference: Loko-tukket tog)
København – HolbækKøbenhavn – SønderborgKøbenhavn – NæstvedKøbenhavn – Nykøbing FKøbenhavn – ÅrhusKøbenhavn – EsbjergÅrhus – AalborgAalborg – FrederikshavnVejle – Struer
60 min.120 min.60 min.60 min.60 min.60 min.60 min.60 min.60 min.
IR4(reference: IR4)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
IR4(reference: Loko-tukket tog)
NN1(reference: IC3)
NN2(reference: IC3)
NN3(reference: IC3)
NN4(reference: IC3)
NN5(reference: IC3)
Scenariet medfører, at DSB-materiellet ME, ‘ny MR’, Bn, ABs og B/Bk kanudrangeres, således at DSB’s intercity- og regionaltogslinier kan drives af IC3-,ET- og IR4- materielfamilierne (samt måske lokomotivtypen EA til sove-vognstog).Til intercitylinien til Struer er det nødvendigt at indkøbe nyt materiel.6.5.8Trafikale effekterFor togpassagererne vil en realisering af de angivne elektrificeringsprojektermedfører nogle fordele og ulemper.Fordele:Den elektriske drift vil alt andet lige medføre lidt kortere rejsetider - elleralternativt bedre regularitet. Det vurderes, at der ved kørsel med el-materiel i intercitytrafikken kan vindes ½-1 minut mellem hver stands-ning.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 63April 2009
Ulemper:Under etableringen af kørestrømsanlæggene vil det være nødvendigt atetablere sporspærringer og hastighedsreduktioner. Erfaringerne fra denhidtidige elektrificering er dog, at der ikke er tale om drastiske gener,men det må dog bemærkes, at trafikintensiteten - ikke mindst i Østjyl-land - er steget siden gennemførelsen af elektrificieringsprojekterne i1980'erne og 1990'erne.Specielt i en situation hvor det eventuelt vælges at elektrificeres til År-hus, men ikke længere nordpå (og analogt ved elektrificering til Aal-borg), skal rejsende skifte tog på Århus H. Dette udgør en forringelse aftilbuddet til de rejsende, med mindre el- og dieselmateriel samkøres, menen sådan løsning vil reducere driftsbesparelserne. Opmærksomhedenskal henledes på, at kun ca.10 % af de rejsende på Århus H er gennem-gående rejser, men at disse rejser er længere og har større økonomisk be-tydning.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 64April 2009
7.
ØKONOMISKE KONSEKVENSER7.1GenereltAfsnittet behandler infrastrukturomkostningerne og de driftsøkonomiske konse-kvenser af fortsat elektrificering.De økonomiske effekter er opdelt som følger:AnlægsomkostningerDriftsøkonomiske effekter
Omkostningerne fordeles på de enkelte strækninger. Herefter beregnes et over-slag over nutidsværdien26ved elektrificering af de enkelte strækninger, når dertages højde for, at omkostningerne ved eldrift er lavere end omkostningerne veddieseldrift for sammenligneligt materiel.Det gælder overordnet, at økonomien i elektrificeringen er bedst på de stræknin-ger, hvor man kan konvertere dieseldrift til eldrift på strækninger, som også om-fatter allerede er elektrificerede. Omvendt er økonomien dårligst på de stræk-ninger, hvor der kun opnås erstatning af dieseldrift med eldrift på den aktueltelektrificerede strækning.7.2AnlægsomkostningerI afsnittet estimeres et omkostningsoverslag for etablering af infrastrukturen. Dader er tale om en screening, er overslaget baseret på en vurdering af de enkeltestrækninger f.eks. baseret på Broregisteret, strækningsvideoer, Google Earthsamt tilgængelig viden fra projekter i øvrigt.Anlægsoverslaget består af en konkret vurdering af omkostningerne for hverstrækning, herunder antal stationer og om banen er enkelt- eller dobbeltsporet.Den samlede anlægsomkostning per km er derfor ikke ens for alle strækninger,idet f.eks. udgifterne til etablering af fritrumsprofiler og immunisering er vurde-ret individuelt for hver strækning.26
I nutidsværdiberegningen tilbagediskonteres samtlige fremtidige beløb til i dag. Hermed blivertidsmæssigt forskellige beløb sammenlignelige.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 65April 2009
I en egentlig projektering vil man kunne få mere præcise anlægsoverslag baseretpå en gennemgang af tegninger mv. for samtlige stationer, broer, strækningerosv.Der redegøres for anlægsudgifterne for de enkelte strækninger nedenfor. Meredetaljerede oplysninger fremgår af bilag 1 og 2.Omkostningsoverslaget er angivet i 2008 prisniveau.7.2.1Erfaringer fra 1979-projektetI redegørelsen til Folketingets Trafikudvalg 24. oktober 2001 angiver Banesty-relsen (Banedanmark) følgende fordeling af anlægsomkostningerne:ProfilarbejderImmuniseringStrømforsyningEtablering af kørestrømFjernstyring af kørestrøm15 %25 %10 %45 %5%
Angivelsen er baseret på erfaringerne fra 1979-projektet indtil 2001. Da det em-piriske grundlag for fordelingen er meget veldokumenteret, benyttes fordelingentil en overordnet sammenligning i forhold til anlægsoverslaget.7.2.2OverslagsgrundlagFølgende lægges til grund for anlægsoverslaget:Fritrumsprofilhøjden under broerne skal være minimum 6 m.Alle broer opført før 1979 skal hæves eller nedrives og genetableres sub-sidiært, alternativt skal sporet sænkes.Kørestrømsmaster placeres i 3 meters afstand fra spormidten.Afstanden mellem fordelingsstationer er ca. 35 km.
Der ses ingen signifikante følgeomkostninger.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 66April 2009
7.2.3Udgifter vedr. immuniseringVedr. immunisering gælder det særlige forhold, at det forudsættes, at Signalpro-grammet omfatter etablering af nye immuniserede sikringsanlæg. Det betyder, atsker der elektrificering af en strækning, efter Signalprogrammet har udskiftetanlæggene, forventes udgifterne til immunisering af andre anlæg end sikringsan-læg at udgøre ca. 10 % af de samlede anlægsudgifter.Har Signalprogrammet derimod ikke på en given strækning udskiftet anlæggene,skal de eksisterende sikringsanlæg også immuniseres, og de samlede udgifter tilimmunisering udgør dermed ca. 25 % af de samlede anlægsudgifter.7.3Usikkerhed og Ny AnlægsbudgetteringStørre offentlige anlægsprojekter har gennem mange år vist sig systematisk atblive betydeligt dyrere end den budgetterede anlægsudgift ved igangsætning afprojektet. For at få større sikkerhed i budgetteringen og bedre beslutningsgrund-lag har Transportministeriet indført ny ”Ny Anlægsbudgettering” på transport-området [8].Formålet med Ny Anlægsprojektering er at opstille realistiske budgetter, hvorforudsætningerne for budgettet er dokumenteret, hvorved efterfølgende ændrin-ger kan forklares. Ny Anlægsbudgettering stiller dermed krav til både udform-ningen af beslutningsgrundlaget og den efterfølgende opfølgning på projektetsgennemførelse.Ny Anlægsbudgettering bygger på to nye principper. Dels indføres ekstern kva-litetssikring, dels erfaringsbaserede korrektionstillæg.Den eksterne kvalitetssikring er en uafhængig vurdering af projektgrundlaget ogbudgetoverslaget. Dette indebærer en granskning af det økonomiske grundlag,tekniske løsningsforslag og projektets organisation.De erfaringsbaserede korrektioner tillægges det konsoliderede budgetoverslag,efter den eksterne kvalitetssikring er gennemført. Kort fortalt tillægges anlægs-skønnene en reserve således, at der ikke skulle være behov for yderligere bevil-linger, hvis et projekt viser sig at blive dyrere end først antaget. Denne reservevil være størst i de tidlige faser af et anlægsprojekt, hvor projektet endnu ikke ergennemanalyseret, og usikkerheden derfor er størst. Ifølge principperne i NyAnlægsbudgettering betyder dette konkret, at korrektionstillægget svarer til denskønnede anlægsudgift plus 50 % i denne fase af elektrificeringsprojektet.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 67April 2009
Økonomioverslagene i denne screening består således af et fysikestimat plus enreserve på 50 %, som er indarbejdet i tallene. At der er tillagt en reserve skal sespå baggrund af, at der er usikkerhed knyttet til anlægsoverslaget. Dette hængersammen med, at der uundgåeligt vil være forhold i en mere konkret projekteringog i den praktiske gennemførelse af en elektrificering af de enkelte strækninger,som ikke kan forudses i en screeningsanalyse.
7.4Anlægsoverslag for de enkelte strækninger i scenarium 1 og 27.4.1Roskilde – KalundborgAnlægsoverslaget for strækningen Roskilde – Kalundborg er vist i nedenståendetabel.Tabel 7.1: Anlægsoverslag for Roskilde – Kalundborg.Omkostninger[mia. DKK]StrækningRoskilde - Kalundborg, 1-aEstimeret omkostning0,55Inkl. 50 % tillæg0,82Roskilde - Kalundborg, 2-aEstimeret omkostningInkl. 50 % tillæg
0,660,98
I scenarium 1-a forudsættes, at Signalprogrammet har implementeret nye sik-ringsanlæg før eller samtidig med elektrificeringsarbejderne, og immunisering afsikringsanlæg påregnes således ikke, mens der vil være udgifter til immunise-ring af andre anlægskomponenter.I scenarium 2-a forudsættes, at elektrificeringen etableres med de eksisterendesikringsanlæg, og der påregnes derfor også immunisering af disse.7.4.2Køge – NæstvedAnlægsoverslaget for strækningen Køge – Næstved er vist i nedenstående tabel.Tabel 7.2: Anlægsoverslag for Køge – Næstved.Omkostninger [mia. DKK]StrækningKøge - Næstved, 1-b og 2-bEstimeret omkostning0,23Inkl. 50 % tillæg0,35
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 68April 2009
En afgørende forudsætning for elektrificering af strækningen Køge - Næstveder, at der regnes med, at nybygningsløsningen København - Ringsted er etable-ret.Således vil dette scenarium først være relevant omkring 2019 på grund af sam-menhængen til en evt. nybygningsløsning. For denne strækning er Scenarium 1og 2 derfor ens.Det forudsættes endvidere, at Signalprogrammet har implementeret nye sik-ringsanlæg, og immunisering af disse påregnes således ikke.Der gøres følgende særlige forudsætninger:København – Ringsted projektet elektrificerer strækningen Køge Nord –Køge.Signalprogrammet immuniserer Køge Station.Femern Bælt projektet elektrificerer Næstved Station.Signalprogrammet immuniserer Næstved Station.
7.4.3Lunderskov – EsbjergAnlægsoverslaget for strækningen Lunderskov – Esbjerg er vist i nedenståendetabel.Tabel 7.3: Anlægsoverslag for strækningen Lunderskov – Esbjerg.Omkostninger [mia. DKK]StrækningLunderskov - Esbjerg, 1-cEstimeret omkostning0,57Inkl. 50 % tillæg0,85Lunderskov - Esbjerg, 2-cEstimeret omkostningInkl. 50 % tillæg
0,650,97
I scenarium 1-c forudsættes, at Signalprogrammet har implementeret nye sik-ringsanlæg, og immunisering af disse påregnes således ikke.I scenarium 2-c forudsættes, at elektrificeringen etableres med de eksisterendesikringsanlæg, og immunisering af disse påregnes derfor.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 69April 2009
Det skal pointeres, at hele den frie strækning Esbjerg - Lunderskov, forstået somstrækningens linieblokanlæg, allerede er immuniseret, og at denne immuniseringendvidere omfatter sikringsanlæggene i Vejen og Tjæreborg. Strækningens im-munisering omfatter dog ikke sikringsanlægget i Esbjerg og sikringsanlæggene iHolsted og Bramming.Endvidere resterer immunisering af linieblokanlæggene på de tilstødende stræk-ninger Bramming - Gredstedbro og Esbjerg - Guldager, sikringsanlæggene iGredstedbro og Guldager samt strækningens fjernstyrings-, radio- og passager-informationsanlæg, m.m.Med hensyn til immunisering er der således endnu omkostninger knyttet til nog-le lokaliteter på strækningen; formodentlig navnlig i forbindelse med sikringsan-lægget i Esbjerg, hvor det endvidere gælder, at Banedanmark planlægger statio-nens sporanlæg forenklet og renoveret i 2009/2010. Den planlagte forenklingpåvirker også sikringsanlægget, og vil sandsynligvis billiggøre en efterfølgendeimmunisering. Det angivne anlægsoverslag tager ikke hensyn til denne plan,da dens omfang og karakter ikke kendes.7.4.4Fredericia – ÅrhusAnlægsoverslaget for strækningen Fredericia – Århus er vist i nedenståendetabel.Tabel 7.4: Anlægsoverslag for strækningen Fredericia – Århus.Omkostninger [mia. DKK]StrækningFredericia - Århus, 2-dEstimeret omkostning1,44Inkl. 50 % tillæg2,16
I scenariet forudsættes, at elektrificeringen etableres med de eksisterende sik-ringsanlæg, og immunisering af disse påregnes derfor. Endvidere forudsættes, atsikringsanlægget (det nuværende af typen 1990) på Århus H er immuniseret iforbindelse med etableringen i 1998.
7.4.5Århus – AalborgAnlægsoverslaget for strækningen Århus – Aalborg er vist i nedenstående tabel.Tabel 7.5: Anlægsoverslag for strækningen Århus – Aalborg.Omkostninger [mia. DKK]StrækningÅrhus - Ålborg 2-e
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 70April 2009
Estimeret omkostningInkl. 50 % tillæg
1,822,73
I scenariet forudsættes, at elektrificeringen etableres med de eksisterende sik-ringsanlæg, og immunisering af disse påregnes derfor.7.4.6Aalborg – FrederikshavnAnlægsoverslaget for strækningen Aalborg – Frederikshavn er vist i nedenstå-ende tabel.Tabel 7.6: Anlægsoverslag for strækningen Aalborg – Frederikshavn.Omkostninger [mia. DKK]StrækningÅlborg - Frederikshavn 2-fEstimeret omkostning0,67Inkl. 50 % tillæg1,00
I scenariet forudsættes, at elektrificeringen etableres efter at Signalprogrammethar etableret nye sikringsanlæg, og immunisering af disse indgår derfor ikke.Jernbanebroen over Limfjorden bør muligvis have særlig fokus, da broen er enklapbro. Elektrificering af en klapbro er ikke almindeligt (men dog heller ikkeukendt27), og erfaringerne fra Femern Bælt projektet28kan formentlig udnyttes.
27
28
I Holland er et betydeligt antal klapbroer elektrificerede.Dette projekt skal elektrificere banen over de 2 klapbroer Masnedsundbroen og Frederik d.9.’s bro.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 71April 2009
7.4.7Vejle – StruerAnlægsoverslaget for strækningen Vejle – Struer er vist i nedenstående tabel.Tabel 7.7: Anlægsoverslag for strækningen Vejle – Struer.Omkostninger [mia. DKK]StrækningVejle Struer, 2-gEstimeret omkostning0,83Inkl. 50 % tillæg1,24
I scenariet forudsættes, at elektrificeringen etableres efter at Signalprogrammethar etableret nye sikringsanlæg, og immunisering af disse indgår derfor ikke.I dette scenarium er der en særlig problematik, idet sikringsanlæggene af type1977 skal immuniseres. Dette er så vidt vides ikke blevet foretaget før.7.4.8De samlede anlægsudgifter til elektrificeringNedenstående tabel sammenfatter anlægsoverslagene for de enkelte strækninger.Det fremgår, at elektrificering af alle strækningerne i scenarium 2 ventes atkomme til at koste ca. 9,5 mia. DKK. Heri indgår også strækningen Køge -Næstved. Bliver IC4-togene leveret som forudsat (scenarium 1) er det kun rele-vant at overveje elektrificering på Sjælland samt strækningen Lunderskov - Es-bjerg. Den samlede udgift til dette skønnes at være ca. 1,7 mia. DKK.Tabel 7.8: Anlægsudgifter til elektrificering af banen.Omkostninger [mia. DKK]StrækningRoskilde – Kalundborg0,82Køge – Næstved0,35Lunderskov – Esbjerg0,85I alt, 1-scenariet2,021-scenariet uden Køge – Næstved1,67Roskilde – Kalundborg0,98Køge – Næstved0,35Lunderskov – Esbjerg0,97Fredericia – Århus2,16Århus – Ålborg2,73Ålborg – Frederikshavn1,00Vejle – Struer1,24I alt, 2-scenariet9,432-scenariet uden Køge – Næstved9,08Anm.: I Scenarium 2 er der indregnet udgifter til immunisering af sikringsanlæg, dog ikke forstrækningerne Køge-Næstved, Aalborg-Frederikshavn samt Vejle-Struer.Alle tallene indeholder 50 % tillæg, jf. ”Ny Anlægsbudgettering”.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 72April 2009
7.5Driftsøkonomiske effekterDe driftsøkonomiske effekter af elektrificeringen af strækningerne (scenarierne)er estimeret, idet følgende komponenter er indeholdt:Omkostninger til drifts- og vedligehold af kørestrømsanlæggene.Ændringer i driftsomkostninger for det rullende materiel, som på grundaf elektrificeringen kan overgå fra diesel- til eldrift.
7.5.1Drifts- og vedligeholdsomkostninger vedr. kørestrømsanlæggetDer påregnes driftsomkostninger til de etablerede kørestrømsanlæg svarende til1 % af anlægssummen pr. år. Dette omfatter ikke elforbruget til togdriften, somer medregnet i driftsomkostninger for det rullende materiel.7.5.2Driftsøkonomiske effekter for rullende materielUd over investeringer i elektrificering af infrastrukturen, jf. overstående, er dedriftsøkonomiske effekter ved overgang fra togdrift med diesel- til eltog estime-ret.Materielbehovet for de forskellige strækninger, samt produktionen (togtimer ogtogsætkm) er opgjort. Det bemærkes, at driftsoplæggene ofte medfører at diesel-tog kan erstattes med eltog på delstrækninger, som allerede er elektrificeret. Foreksempel muliggør elektrificeringen af strækningen Lunderskov-Esbjerg, at IC-togdriften København-Esbjerg kan udføres med eltog. En given elektrificeringmedfører således i mange tilfælde benefits, som relaterer sig til allerede gjorteinvesteringer.Med hensyn til kvantificering af driftsomkostninger er rapporten ”Enhedsom-kostninger ved persontogsdrift” fra juli 2008, [7] lagt til grund.I henhold til denne er driftsomkostningerne til energi samt vedligehold af mate-riel betragteligt mindre for elmateriel end for det tilsvarende dieselmateriel. Det-te skyldes lavere energiforbrug samt at vedligeholds- og værkstedsaktiviteter forelmateriel er lavere end for det tilsvarende dieselmateriel.Mht. personaleomkostninger er det forudsat, at der ikke sker ændringer i be-mandingen af togene ved overgang fra diesel- til eltog, hvorfor ændringen ingeneffekt har for personaleomkostninger.Der er ikke gennemført en uddybende analyse af forskellen mellem prisen påsammenligneligt eldrevet og dieseldrevet materiel, der kan køre 200 km/h. Imid-lertid viser trendanalyser af markedsudviklingen, at det på sigt må forventes, atanskaffelse af nyt eldrevet togmateriel alt andet lige må forventes at blive billi-
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 73April 2009
gere. Der vil dog skulle gennemføres en uddybende analyse heraf, inden der kandrages en endelig konklusion. Denne eventuelle effekt er derfor ikke indregnet ide økonomiske estimater, fordi størrelsen af en eventuel besparelse vanskeligtlader sig kvantificere.Beregningsmæssigt er overgangen fra diesel- til eldrift analyseret ved at forud-sætte, at IC3-togsæt erstattes med et tilsvarende antal IR4-togsæt i det omfang,at IR4-togsæt er tilgængeligt (dvs. kan frigøres fra Kystbanetrafikken). Der vilsåledes på disse strækninger blive indsat tog med større kapacitet, idet IR4-togsæt har flere siddepladser end IC3 (227 hhv. 144). Der er ikke i de driftsøko-nomiske estimater korrigeret for denne kapacitetsforskel, idet der er tale omkonkret, eksisterende materiel, som forudsættes indsat.På strækninger, hvor der indsættes nyanskaffet elmateriel, er der forudsat ind-købt og indsat hyldevare elektriske passagertogsæt, som kan køre 200 km/h ogmed kapacitet svarende til IC3-togsæt. Ved sammenligning med en referencesi-tuation, hvor der ikke elektrificeres, er der forudsat indkøbt og indsat tilsvarendedieselmateriel.Resultaterne af de driftsøkonomiske estimater findes i nedenstående tabel 7.9.Det fremgår, at elektrificering af nogle af strækningerne med de her gjorte for-udsætninger giver store driftsmæssige besparelser, og en del af investeringerne ielektrificeringsinfrastrukturen vil kunne finansieres ved driftsbesparelserne.I den sammenhæng er det vigtigt at understrege, at de anførte nutidsværdier erestimeret ud fra en antagelse om sammenligneligt nyt diesel- og elmateriel ireference hhv. elektrificeringssituationen. Den materielbenyttelse, man faktiskvil vælge at benytte, kan meget vel medføre andre investerings- og driftsøkono-miprofiler, som vil resultere i andre nutidsværdier.Det skal endvidere bemærkes, at denne analyse er en screening på et overordnetniveau. Resultaterne skal derfor opfattes som en rettesnor for, hvilke stræknin-ger det bedst kan betale sig at elektrificere. Analysen udgør med andre ikke etbeslutningsgrundlag for at elektrificere bestemte strækninger eller ej.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 74April 2009
De strækninger, der især kunne være relevante at analysere nærmere er jf. ogsåtabel 7.9.Roskilde – Kalundborg. Investeringsbehovet for hele strækningen belø-ber sig til ca. 800 mio. DKK mens den årlige driftsbesparelse udgør 27mio. DKK ved overgang fra diesel- til eldrift. Dette medfører en negativnetto nutidsværdi, men en relativt stor del af investeringsbehovet vil be-regningsmæssigt kunne finansieres ved driftsbesparelser. Der gøres dogopmærksom på, at den relativt store driftsbesparelse skyldes, at det be-regningsmæssigt er forudsat at IC3 erstattes med IR4. Dette medførerekstraordinært store besparelser i forhold til de øvrige strækninger, hvornyindkøbt diesel IC3-lignende materiel (200 km/h) er sammenlignet medtilsvarende elektrisk materiel. Især delstrækningen Roskilde – Holbæk erinteressant, idet der her er en ret intensiv trafik, som også befarer den al-lerede elektrificerede strækning fra København til Ringsted.Lunderskov – Esbjerg. Med elektrificering af denne forholdsvis kortestrækning kan hele strækningen København - Esbjerg betjenes med elek-trisk materiel. Man kan således komme til at benytte elektriske tog - medvæsentligt lavere driftsomkostninger end dieseltog - på en forholdsvislang strækning ved at elektrificere den forholdsvis korte strækning.I scenarium 1 udgør den samlede investering ca. 850 mio. DKK. Underforudsætning af at der sammenlignes nyt diesel- og elmateriel kan dettemedføre en driftsbesparelse på omkring 20 mio. DKK årligt. Nutidsvær-dien bliver hermed negativ, men en relativt stor del synes mulig at kunnefinansieres ved driftsbesparelse.I scenarium 2, hvor udgifterne til immunisering er væsentligt større, erden samlede økonomi i projektet ringere, idet den samlede investering idette scenarium udgør ca. 972 mio. DKK. Det bemærkes, at en væsentligdel af omkostningerne til immunisering af strækningen er afholdt af an-dre projekter.Fredericia – Århus. Her gør sig ligeledes gældende, at man ved at elek-trificere en lille del af den samlede strækning kan komme til at anvendeelektrisk materiel på en lang strækning, her hele strækningen København- Århus. Denne er meget befærdet (2 tog per time hver retning) og drifts-besparelserne bliver således temmelig store.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 75April 2009
Den samlede investering for denne strækning er i scenarium 2 på ca.2.200 mio. DKK, mens den årlige driftsbesparelse er ca. 45 mio. DKK,hvis der sammenlignes nyt diesel- og elmateriel. Nutidsværdien er nega-tiv i denne beregning, men driftsbesparelserne synes også i dette tilfældeat kunne finansiere en relativt stor del af investeringen – ca. halvdelen.En senere elektrificering, koordineret med Signalprogrammet, vil medfø-re et mere lønsomt projekt. Beregninger viser således, at driftsbesparel-serne kan finansiere ca. to tredjedele af investeringen.Køge-Næstved.Denne strækning er også temmelig befærdet, og investe-ringen på ca. 350 mio. DKK skønnes at kunne give en årlig driftsbespa-relse på ca. 5 mio. DKK. En nærmere analyse med mere præcise estima-ter for anlægs- og driftsøkonomien vil kunne afdække, om det kan værerentabelt at elektrificere denne strækning. Der er dog en helt afgørendeforudsætning for strækningens relevans, at der bygges en ny bane mel-lem København og Ringsted over Køge Nord.
For de øvrige strækninger: Århus-Aalborg, Aalborg-Frederikshavn samt Vejle-Struer viser denne analyse, at de forventede driftsbesparelser ikke står mål medstørrelsen af investeringen. Det skyldes, at der ikke er tilstrækkelig meget trafiktil at generere de nødvendige driftsbesparelser.Tabe l 7.9: Oversigt over investeringsbehov og driftsomkostninger.Elektrificeret strækning(i parentes: togdrift strækning)InvesteringebehovElektrificering Immuniseringaf sikr.anlægmio.kr.mio.kr.
I altmio.kr.
Driftsomkostninger p.a.Diesel-driftEl-driftmio.kr./årmio.kr./år
Nettonutidsværdimio.kr. 2008
A-1 Roskilde - Kalundborg (Kh - Holbæk - Kalundborg)Længde (elektrificering) 78 km, i drift 2021A-2 Køge - Næstved (Kh- Køge Nord - Næstved)Længde (elektrificering) 39 km, i drift 2018A-3 Lunderskov - Esbjerg (Kh - Esbjerg)Længde (elektrificering) 55 km, i drift 2020I alt, A-scenarietB-1 Roskilde - Kalundborg (Kh - Holbæk - Kalundborg)Længde (elektrificering) 78 km, i drift 2013B-2 Køge - Næstved (Kh- Køge Nord - Næstved)Længde (elektrificering) 39 km, i drift 2018B-3 Lunderskov - Esbjerg (Kh - Esbjerg)Længde (elektrificering) 55 km, i drift 2013B-4 Fredericia - Århus (Kh - Århus)Længde (elektrificering) 107 km, i drift 2014B-5 Århus - Aalborg (Århus - Aalborg)Længde (elektrificering) 140 km, i drift 2015B-6 Aalborg - Frederikshavn (Aalborg - Frederikshavn)Længde (elektrificering) 85 km, i drift 2019B-7 Vejle - Struer (Fredericia - Struer)Længde (elektrificering) 130 km, i drift 2021I alt, B-scenariet
8223458552.0228223458551.7862.2401.0021.2428.2931.147117377491162
8223458552.0229843459722.1632.7311.0021.2429.439
1042510023010425100232573255606
782280180792281187683352522
-195-192-302-689-435-192-527-1.088-2.354-694-742-6.031
7.5.3FølsomhedsanalyserDer er udført følsomhedsanalyser med hensyn til investeringsbehov og nutids-værdi.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 76April 2009
Dels er indflydelsen af en række parametre på investeringsbehov og nutidsværdiundersøgt, dels er der for strækningen Roskilde - Kalundborg undersøgt, hvaden første etape, hvor der kun elektrificeres til Holbæk, ville medføre.Følsomhedsanalysen gennemgås her for scenariet/strækningen 1-c Lunderskov-Esbjerg, idet følgende parametre er varieret:Den samlede investering øges med 30 %Besparelser ved eltogsdrift 30 % mindre end antaget.Besparelser ved eltogsdrift 30 % større end antaget.Omkostning til drift og vedligehold af elinfrastruktur dobbelt så stor somanslået.Elektrificering er gennemført til idriftsættelse i 2013 (dette er scenarium2-c).Elektrificering er gennemført til idriftsættelse 2018 lige før Signalpro-grammet.Elektrificering gennemføres i 2022.
Konklusionen på følsomhedsanalysen er:-Størst indflydelse på netto nutidsværdi har investeringsbehovet, herunderom det vælges at realisere elektrificeringen før Signalprogrammet (dvs.om omkostninger til immunisering af sikringsanlæggene medtages).De efterfølgende driftsbesparelser ved at køre med eltog i stedet for die-seldrevet materiel er helt afgørende for, i hvilken grad elektrificering kanfinansieres ved hjælp af driftsbesparelser.Nutidsværdien er ligeledes følsom over for størrelsen af omkostningernetil drift og vedligehold af elektrificeringsinfrastrukturen.
-
-
-
Med hensyn til anlægstidspunkt er det bedst, at de elektrificerede stræk-ninger tages i brug i umiddelbar forlængelse af Signalprogrammet, såle-des at der ikke er udgifter til immunisering af sikringsanlæggene. Men sålænge nutidsværdien af investeringen er negativ vil det dog kunne betalesig at udskyde investeringen.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 77April 2009
For de øvrige scenarier er billedet det samme: Det afgørende er, hvor store an-lægsudgifterne er, og hvor store driftsbesparelser, som kan realiseres. Selvomder er usikkerhed knyttet til anlægsoverslagene, må disse dog betegnes somtemmelig robuste. I en mere detaljeret analyse synes det derfor særligt oplagt atse nærmere på, hvor store driftsbesparelser, der kan realiseres ved at elektrifice-re.Under alle omstændigheder er økonomien for de enkelte strækninger bedst, hviselektrificeringen kommer efter Signalprogrammet, og at der således ikke skalafholdes udgifter til immunisering af sikringsanlæg.Nedenstående figur opridser resultaterne af følsomhedsanalysen.
Følsomhed, ændring i nutidsværdi (1-c)300,0200,0100,00,01
Investering - 30%Investering + 30%Dobbelt omk drift el-infrastr.Besparelse el-drift -30%Besparelse el-drift +30%Etableret 2013 (2-c)Etableret 2018Etableret 2022
Mio.kr.
-100,0-200,0-300,0-400,0
Figur 7.1: Påvirkning af nutidsværdi i scenarium 1-c ved ændrede forudsætninger
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 78April 2009
Elektrificering til HolbækInvesteringsbehov og nutidsværdi for en elektrificering af banen Roskilde –Holbæk er undersøgt. Investeringsbehovet forventes at udgøre ca. 55 % af om-kostningerne for elektrificering af hele strækningen Roskilde – Kalundborg, idetlidt over halvdelen af strækningens samlede sporanlæg findes på strækningenRoskilde – Holbæk.Resultaterne af følsomhedsanalysen det fremgår af nedenstående tabel.Tabel 7.10: Nutidsværdi ved elektrificering af banen mellem Roskilde – Holbæk.NutidsværdiScenarium 1 – idriftsættelse Scenarium 2 – idriftsættelseefter SP (2021)før SP (2013)mio. DKKmio. DKKElektrificering Roskilde – Kalund--195-435borg, 1-a hhv. 2-aElektrificering til Holbæk, 2 gange i-29-133timen (Ro-Hk)Elektrificering til Holbæk, 3 gange i12882timen (Ro-Hk)
Som det fremgår, er det mere lønsomt kun at elektrificere til Holbæk. Det frem-går endvidere, at hvis driften intensiveres øges projektets nutidsværdi – en effektder naturligvis også gælder for de øvrige strækninger.I analysen af strækningen fra Roskilde til Kalundborg er der regnet med, at deteksisterende materiel benyttes (IR4-materiel inkl. frigjort materiel fra Kystba-nen). Dette er i nærværende rapport gjort konsekvent for denne strækning.Driftsbesparelserne ved overgang fra diesel- til eldrift er således her forudsatstørre end for de øvrige strækninger. Dette er dog ikke forstyrrende mht. udpeg-ning af mest relevante strækninger mht. elektrificering eller for analysen af del-vis elektrificering af strækningen til Kalundborg.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 79April 2009
8.
MILJØEFFEKTER8.1GenereltEn af fordelene ved elektrificering er, at eldrevne tog belaster miljøet mindreend dieseldrevne tog. Miljøfordelene kommer til udtryk ved mindre CO2-udledning og lavere emissioner af partikler og NOx, ligesom emissioner flyttesfra bymæssig bebyggelse til kraftværkerne i forbindelse med elproduktion. End-videre støjer eltog mindre ved lave hastigheder.I det følgende ses nærmere på, hvor store disse miljøfordele er. Det mest interes-sante i forbindelse med elektrificering er betydningen for CO2-udledningen. Herer der to effekter. For det første giver eldrevne tog anledning til mindre CO2enddieseldrevne tog. For det andet vil elektrificering medføre, at en del af transport-sektorens CO2-udslip kommer ind under kvotesystemet. I dag er togenes diesel-forbrug uden for det kvotebelagte område.8.2CO2-udledning og sammenhæng til kvotesystemetTrods en faldende tendens i den samlede danske CO2-udledning er transportsek-torens CO2-udledning stigende.Togenes andel af transportsektorens udledninger udgør en meget begrænset del– under 2 % Men her spiller dog også ind, at udledningen pr. pladskilometer fortog er ca. 4 gange lavere end for personbiler29.I modsætning til vejtransporten har CO2udledningen fra togenes dieselforbrugværet faldende siden starten af 1980’erne, til trods for at transportarbejdet forjernbanen (især persontransporten) har været stigende gennem perioden.
29
Hvis man sammenligner fuld belægning i tog med fuld belægning i bil (4 pers.). Kilde: TEMA2000-modellen.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 80April 2009
CO2-udledning fra togenes dieselforbrug5004504003501000 tons30025020015010050-
1995
1989
1999
Figur 8.1: CO2-udledning fra togenes dieselforbrug,[10].
Tages der udgangspunkt i Transportministeriets TEMA2000 model udleder etER-eltog ca. 12 % - 35 %30mindre CO2pr. pladskilometer end et IC3-tog.Yderligere elektrificering vil samtidig have den effekt, at den vil bringe en størredel af transportsektoren ind under kvotesystemet. I dag er forbruget af fossiltbrændsel indenfor transportsektoren ikke omfattet af kvotesystemet, og som detfremgår af figur 8.1, er transportsektoren en sektor, hvor CO2–udledningen sti-ger kraftig. Da kvotesystemet medfører, at mængden af CO2indenfor den givneforpligtelsesperiode 2008-2012 er konstant, vil øget forbrug af el i transportsek-toren betyde, at CO2-udledningen vil skulle reduceres andetsteds i kvotesyste-met.Der er således to effekter ved yderligere elektrificering: Dels den direkte reduk-tion i CO2-udledningen ved overgang fra diesel til el, dels effekten af at el - imodsætning til diesel - er kvotebelagt. Som kvotesystemet ser ud i 2008-2013vil man derfor samlet reducere CO2-udledningen ved yderligere elektrificeringmed hele det udslip, der i dag sker fra de dieseltog, der erstattes med eltog.Ændres kvotesystemet, så fossilt brændsel fra transport også kommer til at ind-gå, vil besparelsen kun bestå i den direkte forskel mellem CO2-udledningen fradiesel- og eltog.Til gengæld vil forbrug af grøn el på jernbanenettet ikke have en effekt på densamlede CO2-udledning, da en CO2-besparelse her vil betyde øget udledningandetsteds i kvotesystemet.
Afhængig om opgørelsen sker med Energistyrelsens metode (12 %) eller energiindholdsmeto-den (35 %). Kilde: TEMA2000-modellen
30
NIRAS A/S
1
NIRAS Konsulenterne A/S
2005
2001
1979
1981
1983
1985
1987
1991
1997
1993
2003
977
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 81April 2009
Ved yderligere at elektrificere jernbanen som angivet under Scenarium 1 vilman således kunne mindske det samlede CO2-udslip med ca. 46.000 tons, sva-rende til samlede udledning fra de IC3-diesel, der erstattes med eltog. Den di-rekte ”emissions”-effekt af konvertering fra diesel til el er -6.000 – 7.000 tonsafhængig af opgørelsesmetoden. Grunden til at effekten kan være negativ, er atER-eltog er større end IC3 tog og dermed udleder mere CO2pr. togsæt, menforudsættes erstattet 1:1. Der vil altså være en større kapacitet ved elektrificerin-gen svarende til scenarium 1.I Scenarium 2 vil man kunne mindske det samlede CO2-udslip med 170.000tons, hvilket svarer til ca. � af den samlede udledning fra jernbanen. Her er dendirekte effekt 5.000 – 48.000 tons afhængig af opgørelsesmetoden.Der er i beregningen af CO2-effekten ikke taget hensyn til, at IC3 vil erstatteældre tog, som udleder mere CO2end IC3 tog. Derfor er der reelt tale om under-kantsskøn.8.3Emissioner af forurening med lokale og regionale effekter8.3.1Partikler, NOx, SO2 mv.Når CO2-emissioner fra el- og dieseltog sammenlignes, er det kun relevant at sepå størrelsen af emissionerne. Når der er tale om emissioner med lokale og regi-onale effekter er det dog også meget relevant at på, hvor emissionerne sker ogikke kun størrelsen af emissioner. Når man anvender dieseltog vil emissionenske i ”jordhøjde”, der hvor toget kører, dvs. dels i bymæssig bebyggelse, herun-der på Nørreport Station, dels i det åbne land. Ved anvendelsen af eltog vilemissionen ske i forbindelse med elproduktion, dvs. typisk på kraftvarmeværkeri ”skorstenshøjde”.8.3.2Emissionernes størrelseMed udgangspunkt i Transportministeriets trafikmodel TEMA 2000 er emissio-nerne for henholdsvis ER-eltog og et IC3-dieseltog (både med nuværende motorog svovlfattig diesel og med euro III motor, katalysator og svovlfattig diesel)opgjort i gr. pr. pladskilometer. Motorerne i IC3 er under udskiftning til moto-rer, der opfylder euro IV-krav, men denne motortype indgår ikke i TEMA2000-modellen. For NOxog partikler er emissionerne markant højere for dieseltog, ca.8 gange højere med eksisterende motorer. Med de nye motorer er emissionernedog kun 2-3 gange højere med dieseltog. For SO2er emissionen pga. svovlfattigdiesel lavere ved dieseltog end ved eltog.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 82April 2009
0,25g/personkm0,20,150,10,050SO2COHCNOxPartikler
IC3 - euro III, kat. og svovlfattig dieselER (ENS metode)
IC3 - nuværende motor og svovlfattig diesel
Figur 8.2 Emissioner fra diesel og eltog,Kilde: [11]
Den samlede udledning i dag fra jernbanen fremgår af tabel 8.1, herunder, hvorstor en del det udgør af vejtrafikkens emissioner.Tabel 8.1: Samlede emissioner fra jernbanen for de nævnte emissionerBanens emissionJernbanerelativt til vejsektorensKvælstof (NOx)3,7 mio. tons5%Ikke metanholdige flygtige forbindel-se (NMVOC)0,2 mio. tons1%Kulmonooxid (CO)0,6 mio. tons0,3 %Mellemstore partikler (PM10)0,1 mio. tons2%Kilde: [12]. Der er så lille en SO2–udledning fra jernbanerne at den indgår som 0 i opgørelsen,og den er derfor ikke medtaget her.
8.3.3Hvor sker emissionerne?Ved opgørelse af skadeseffekten fra lokal og regional forurening er det afgøren-de, hvor emissionerne sker. Hovedparten af skadeseffekten fra disse emissionerer sundhedseffekter og skadeseffekten er derfor væsentlig større, når emissionensker i tæt befolkede områder, frem for i det åbne land, ligesom skadeseffekten erstørre, når emissionen sker i ”jordhøjde” frem for i ”skorstenshøjde”. Ved atelektrificere banen vil der være en fordel i, at man fjerner den lokale forureningfra de tætbefolkede områder, som banen gennemskærer. I stedet vil man skulleøge elproduktionen, som vil give anledning til en emission der, hvor produktio-nen finder sted.Samlet kan det siges at størrelsen af de centrale lokale og regionale emissionerfra togtrafikken vil mindskes ved elektrificering af banen, og samtidig vil manfjerne emissioner fra de tætbefolkede områder, hvor de gør mest skade. De loka-le og regionale emissioner fra togtrafikken udgør dog kun en meget lille del afden samlede udledning fra transporten i Danmark.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 83April 2009
8.4StøjGenerelt er støj fra tog mindre generende end støj fra vej og luftfart, når det må-les, hvor stor en procentdel der føler sig generet af støjen i forhold til støjni-veauet.
Figur 8.3: Gener fra støj.Kilde: [13]
Miljøstyrelsen har fastsat følgende vejledende grænseværdier for jernbanestøj.Rekreative områder i det åbne land: 59 dBRekreative områder i eller nær byområder: 64 dBBoligområder: 64 dB
Grænseværdierne er ikke bindende og kan derfor ikke kræves overholdt allesteder. De anvendes hovedsageligt i en planlægningsmæssig sammenhæng for atsikre, at f.eks. nye boligområder holder sig under grænseværdierne. Antallet afboliger belastet med togstøj over 66 dB blev opgjort til 17.000 i midten af1980’erne. For at reducere dette antal er der opsat en række støjskærme og givettilskud til at støjisolere boliger langs banen, så antallet i 2004 var nede på ca.13.000. I alt har Banedanmark mulighed for at anvende op til 1 % af de årligeanlægsbevillinger til støjbekæmpelse. Støjpuljen har eksisteret siden 1986 ogudgør ca. 15 mio. DKK om året.Eltog støjer mindre end dieseltog, navnlig når der er tale om hastigheder under40 km/h, ligesom de støjer mindre, når det holder stille på perroner og lign. Veden yderligere elektrificering af fjernbanenettet vil gevinsten i forhold til støj der-for hovedsageligt bestå af mindre støj i bymæssig bebyggelse omkring perronersamt på perroner.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 84April 2009
9.
PROJEKTGENNEMFØRELSE9.1GenereltKapitlet omfatter en kortfattet gennemgang af historikken for projektet i henholdtil 1979-loven samt OPP-overvejelser mv.9.2HistorikProjektet i henhold til 1979- loven blev gennemført i en særlig organisation(Elektrificeringskoordineringen, EKO) i DSB/Banedanmark regi med bidragbl.a. fra eksperter fra Sverige og Storbritannien (det daværende British Rail varogså i færd med en elektrificering på dette tidspunkt). Organisationen samarbej-dede med såvel interne- som eksterne rådgivere og entreprenører.Da projektet var afhængig af de årlige finanslovsbevillinger med tilhørende poli-tiske beslutninger var projektets organisation genstand for op- og nedformerin-ger ligesom projektets fremdrift var meget ujævn. Det må formodes, at håndte-ringen af såvel organisation som projektering og udførelse må have givet anled-ning til betydelige meromkostninger.En alternativ organisering synes at være hensigtsmæssig.9.3Elektrificering som OPP-projektDet er regeringens politik, at det i forbindelse med alle større statslige bygge- oganlægsprojekter undersøges, om der er muligheder for og fordele ved at gen-nemføre projektet som et OPP (Offentligt Privat Partnerskab).I dette afsnit beskrives først OPP som organiseringsform for offentlige udbud.Derefter vurderes fordele og ulemper ved at gennemføre elektrificeringen som etOPP-projekt.9.3.1Generelt om OPPOPP er en særlig organiseringsform for offentlige udbud. Et OPP-samarbejde erorganiseret omkring et såkaldt OPP-selskab stiftet af private aktører med udfø-relse af OPP-opgaven for øje. OPP-selskabet sørger selv for finansiering ogentrerer selv med alle underleverandører. Organiseringsformen er illustreret inedenstående figur.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 85April 2009
Figur 9.1: Organisationsform for et OPP-projekt.Kilde: Erhvers- og Byggestyrelsen (2005).
OPP-samarbejder er karakteriseret ved:1. Substantiel privat finansiering.2. Ét samlet udbud omfattende finansiering, projektering, udførelse, vedli-geholdelse og drift.3. Risikodeling mellem den offentlige og den private part baseret på vurde-ring af, hvem der bedst kan forudse og håndtere forskellige risici.Finansieringen foregår som sagt typisk i form af lånekapital, som OPP-selskabetf.eks. henter i en bank, samt evt. egenkapital fra OPP-selskabets primære leve-randører. Da OPP-selskabet ikke kan låne til samme lave rente som den offentli-ge udbyder, vil modellens økonomiske fordele bero på besparelser i projektetsøvrige faser.En del af besparelserne hentes ved, at OPP-selskabet opnår en samlet kontrolover processen fra start til slut. Normalt inddeler man offentlige bygge- og an-lægsprojekter i fem faser:FinansieringProjekteringUdførelseVedligeholdelseDrift
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 86April 2009
Det er karakteristisk for OPP, at alle faser udbydes i en samlet pakke. OPP-selskabet er således ikke afhængig af andre leverandører og aktører. Den øgedekontrol over processen styrker gennemsigtigheden, letter koordinering og for-bedrer muligheder for at imødegå risici.De primære besparelser opnås imidlertid ved, at risici allokeres mellem den of-fentlige og den private part efter, hvem der bedst kan forudse og håndtere deforskellige risici og dermed sætte den laveste pris for risikohåndteringen.I et tænkt eksempel kunne man forestille sig, at den offentlige part er ansvarligfor at erhverve byggegrunde, estimere antal brugere og fastlægge brugerbetalin-gen på det færdige anlæg. Omvendt påtager OPP-selskabet sig risici i forbindel-se med design og udførelse samt den efterfølgende vedligeholdelse af anlægget.I OPP er udbudsgrundlaget ikke er et detailprojekt men derimod en funktionsbe-skrivelse. Udbudet baserer sig således på en detaljeret beskrivelse af, hvad manvil have ud af projektet, men ikke hvordan OPP-selskabet skal levere denneydelse.Dermed begrænses den offentlige parts muligheder for at gribe ind i projektetsudførelse og drift. OPP-samarbejder er således også karakteriseret ved, at dersjældent sker projektændringer undervejs. Såfremt der skal laves ændringer un-dervejs i projektet skal omfanget og konsekvenserne af disse ændringer nemligkortlægges meget grundigt, hvorved det bliver muligt at holde de ønskede æn-dringer op mod den merpris, ændringen afstedkommer.9.3.2BetalingOPP-selskabet begynder først at modtage betaling, når projektering og udførelseer gennemført. Herefter står OPP-selskabet for drift og vedligeholdelse, mensdet offentlige betaler en på forhånd fastsat afgift for den løbende brug. OPP-aftalen løber typisk over en 20- eller 30-årig periode, hvorefter anlægget over-drages til den offentlige part.Denne betalingsform sikrer, at OPP-selskabet har stærke økonomiske incitamen-ter til at overholde tidsfrister og budgetter samt at levere et produkt af høj kvali-tet, da selskabet efterfølgende selv skal stå for drift og vedligeholdelse. OPP-selskabet har heller ikke mulighed for at sende evt. uforudsete udgifter videre tilbestilleren.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 87April 2009
Udenlandske erfaringer viser da også, at OPP-projekter sammenlignet med sæd-vanlige projekter i højere grad leveres31:1. Indenfor tidsfristen2. Indenfor budget3. I høj kvalitet9.4Vurdering af OPP-egnethedI dette afsnit opstilles syv kriterier for OPP-egnethed og det vurderes, om elek-trificeringen egner sig til at blive udført som OPP.9.4.1Kriterier for egnethedErhvervs- og Byggestyrelsen har i publikationen ”OPP-markedet i Danmark2005-2010” udpeget syv kriterier, der kan fungere som pejlemærker for, om etprojekt er velegnet til at blive udført som OPP:1. Anlægssum:Der er væsentlige transaktionsomkostninger i forbindelsemed gennemførelse af OPP-projekter. Derfor bør anlægssummen ikkevære mindre end 100 mio. DKK.2. Fysiske karakteristika:Det skal være muligt i praksis at varetage drift ogvedligeholdelse af anlæg eller materiel i hele afskrivningsperioden.3. Fysisk afgrænsning:Materiel og anlæg skal være afgrænsede, således atopgaven kan udføres uden intervention fra og i andre aktørers aktiviteter.I det omfang der eksisterer for mange komplekse sammenhænge medandre anlæg og materiel, begrænses OPP-selskabets muligheder for atkontrollere processerne omkring udførelse, vedligeholdelse og drift.4. Konkurrence:OPP-samarbejdet skal foregå på et konkurrenceudsat mar-ked, hvor flere forskellige konsortier kan have interesse i at byde på det.5. Begrænset kompleksitet:Projektet bør ikke indeholde for mange tekniskeinnovationer, da det skaber usikkerhed og risici og dermed forhøjer pri-sen.6. Forankring:Det skal være tydeligt afklaret, hvor projektet er forankret iden offentlige sektor.
31
Kilde: Erhvers- og Byggestyrelsen (2005)
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 88April 2009
7. Volumen:De primære fordele ved OPP opstår, hvis der løbende opstårprojekter af lignende karakter, således at der gennem genanvendelse kanopnås fuld valuta for kompetenceopbygningen i den private sektor.9.4.2Vurdering af elektrificeringsprojektets OPP-egnethedDet kan ikke anbefales at gennemføre elektrificeringen som et OPP-projekt, nårman sammenholder nærværende beskrivelser af projektets karakter med succes-kriterierne for OPP. Det skyldes det især tre forhold:a. For det første er projektet ikke tilstrækkeligt fysisk afgrænset.Der er således en række meget komplekse grænseflader til andresystemer, herunder signalsystemet, skinnenettet og ikke mindstden daglige togdrift. Det faktum, at de forskellige systemer griberind i hinanden, gør det vanskelligt at foretage en klar risikode-ling.b. For det andet må det anses som væsentligt, at der sikres sammen-hæng mellem elektrificering og drift og vedligeholdelse af baner-ne samt trafikken på banerne.c. For det tredje er den ønskede leverance temmelig udspecificeret.Detaljeringsgraden betyder, at mulighederne for kreativ opgave-løsning i forbindelse med projektering, udførelse, vedligeholdelseog drift af kabelnettet må betragtes som begrænsede. Dermedbliver det svært for evt. private aktører at optimere opgaveløsnin-gen, så der opnås besparelser.Ovenstående forhold betyder, at prisen for håndtering af risici bliver for høje ogde potentielle gevinster ved en samlet tilrettelæggelse af opgaven bliver for småtil, at der kan forventes at opnås besparelser ved at gennemføre elektrificeringensom et OPP-projekt - også selvom elektrificeringsprojektet opfylder andre af denævnte kriterier.9.5Alternative organiseringsformerUanset valg af den konkrete organiseringsform er det vigtigt, at elektrificerings-opgaven bliver udbudt, så flere virksomheder med særlig ekspertise inden foretablering af kørestrøm, hævning af broer mv. bringes i spil. Hermed sikresstørst mulig adgang til ressourcer og ny viden.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 89April 2009
Hvis der vælges at gennemføre elektrificering af hele fjernbanen, vil der væretale om et ganske omfattende projekt, hvor det må forventes at flere virksomhe-der vil blive inddraget. Dette taler for, at der etableres en særlig projektorganisa-tion, der dels får det overordnede ansvar for, at elektrificering bliver gennem-ført, dels får ansvar for at sikre sammenhæng til drift og vedligehold af banernesamt for at organisere trafikken på banerne, mens udførelsen finder sted.Der vil ikke her blive givet en detaljeret gennemgang af alle alternative organi-seringsformer, men umiddelbart kan peges på samlet udbud og traditionel entre-prise.9.5.1Samlet udbudSamlet udbud bliver ofte beskrevet som en lillebror til OPP. I et samlet udbudvaretages finansieringen af den offentlige part, mens projektering, udførelse,vedligeholdelse og drift udbydes samlet. Ligesom OPP fremmer samlet udbuden totaløkonomisk tankegang, hvor leverandøren f.eks. vælger materialer, dergiver lave drifts- og vedligeholdelsesudgifter.I forhold til elektrificering har samlet udbud den fordel, at den offentlige partovertager den del af risikoen, der er forbundet med finansieringen.På den anden side vil projektet stadig være præget af komplekse samspil medandre systemer og aktører, ligesom der vil være grænseflader i forhold til driftog vedligehold af banerne.9.5.2Traditionel entrepriseI en traditionel entreprise udbydes projektet i en række faser, herunder projekte-ring, udførelse, drift og vedligeholdelse. Der kan endvidere være flere leveran-dører på de respektive faser, ligesom man kunne forestille sig, at nogle af faser-ne håndteres under ét af samme leverandør.I forhold til elektrificering er traditionel entreprise en mulig organiseringsform,idet der langt hen af vejen vil foreligge detailbeskrivelser af de enkelte leveran-cer.En mulighed for at inddrage ny viden, nye rådgivere, nye leverandører og entre-prenører er at udbyde projektet på funktionsniveau (med funktionsspecifikatio-ner), hvor komponenterne ikke detailspecificeres, men hvor alene anlæggetsfunktionalitet, design m.m. beskrives overordnet. Metoden, som giver leveran-døren frihed til f.eks. at tilbyde sit standardprodukt har bl.a. været anvendt påØresund Kyst-Kyst forbindelsen.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 90April 2009
9.5.3Generelt om organiseringDet praktiske arbejde i forbindelse med elektrificering sker langs hele banen,mens f.eks. Signalprogrammet sker på udvalgte steder. Det betyder, at det skul-le være muligt at tilrettelægge arbejdet, så det kan gennemføres uden at projek-terne generer hinanden i større grad.Dette skal dog ses i sammenhæng med, at kan blive iværksat en del større pro-jekter på banen i de kommende år, f.eks. arbejder som følge af Femern-forbindelsen, renovering af spor, Signalprogrammet, brorenoveringer mv. Hvisder også skal ske en elektrificering af nogle strækninger bliver der behov for enbetydelig indsats for styre og koordinere projekterne, så de kan gennemføresmest hensigtsmæssigt. Dette kan blive en ganske stor udfordring, hvis det be-sluttes at gennemføre mange samtidige projekter på baneområdet, og en over-ordnet koordinerende organisation synes i denne sammenhæng helt nødvendig.9.6ProblematikkerArbejdet med såvel elektrificering med 25 kV 50 Hz som immunisering af in-terne og eksterne anlæg er i Danmark specificeret, designet, konstrueret og an-lagt af meget få personer. Ydermere er der gået ca. 10 år siden sidste elektrifice-ringsprojekts afslutning. Det forventes derfor, at ekspertisen med hensyn til så-vel elektrificering som immunisering er fordelt på endnu færre personer, og atadgang til ekspertise og ressourcer fra udlandet, såfremt en hurtig projektgen-nemførelse ønskes, i hvert fald for selve elektrificeringens vedkommende, erhelt nødvendig.9.7MulighederElektrificeringssystemet 25 kV 50 Hz benyttes i Europa bl.a. i Frankrig, Storbri-tannien og Finland og udenlandsk ekspertise og ressourcer med hensyn til såvelrådgivning, leverancer og entreprenører er således en nærliggende mulighed.9.8Fredericia – ÅrhusDer er sidst i 1990’erne udarbejdet et projekt til elektrificering af strækningenFredericia – Århus. Projektet, som nåede at komme i udbud, blev ophævet vedlov i 2001. Det vides ikke, om projektet er i en tilstand, hvor det kan anvendes.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 91April 2009
10.
REFERENCER[1] Lov om elektrificering af fjernbaner i Danmark, Lov nr. 206 af 23. maj 1979[2] Redegørelse til Folketinget af 19. oktober 2001[3] Referat fra høring i Folketingets Trafikudvalg af 24. oktober 2001[4] Andersson, E. & M. Berg (2001):Järnvägssystem och spårfordon.KungligaTekniska Högskolan.[5] TSI ENE CR (TSI for elforsyning for konventionelle baner)[6] TSI ENE HS (TSI for elforsyning for højhastighedsbaner)[7] Trafikstyrelsen (2008):Enhedsomkostninger ved persontogsdrift, Bag-grundsraport, NIRAS.Trafikstyrelsen.[8] Transport- og Energiministeriet (2006):Akstykke nr. 16 til Finansudvalget af24. oktober 2006[9] Wikipedia (2008):Railway-electrification Europe 2005.Tilgængelig påadressen: http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Railway-electrification_Europe_2005_en.png[10] Energistyrelsen (2008):Energistatistik 2007.Energistyrelsen.[11] Transportministeriet (2000): Tema 2000 - Et værktøj til at beregne trans-porters energiforbrug og emissioner i Danmark. Transportministeriet[12] Statistikbanken. Danmark statistik. www.statistikbanken.dk[13] Miljøstyrelsens hjemmeside. www.mst.dk[14] Signalprogrammet, Banedanmark, Project Proposal September 2008.
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 92April 2009
11.
BILAGBilag 1: Anlægsoverslag, Scenarium 1Bilag 2: Anlægsoverslag, Scenarium 2Bilag 3: Tidsplan, Scenarium 1Bilag 4: Tidsplan, Scenarium 2
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 93April 2009
Bilag 1. Anlægsoverslag uden 50 % TillægScenariumStrækning, posterHovedpostprisDKK1-aRoskilde - KalundborgEkspropriationerProjekteringAdministrationKøreledningsanlægFritrumsprofilImmuniseringSRO1-bKøge - NæstvedEkspropriationerProjekteringAdministrationKøreledningsanlægFritrumsprofilImmuniseringSRO1-cLunderskov - EsbjergEkspropriationerProjekteringAdministrationKøreledningsanlægFritrumsprofilImmuniseringSROTotal sum (mio. DKK)548.376.12020.043.12028.405.00021.600.000286.000.00098.608.00060.720.00033.000.000230.821.5408.496.54011.505.00010.800.000114.400.00046.680.00025.740.00013.200.000568.775.60045.744.60030.195.00021.600.000314.600.00047.736.00072.600.00036.300.0001.347.973.260
Scenarium 1Fordeling%100,03,75,23,952,218,011,16,0100,03,75,04,749,620,211,25,7100,08,05,33,855,38,412,86,41105.170.687395.918.501Sporlængde Pris/km sporkm92DKK/km5.993.182
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 94April 2009
Bilag 2 - Anlægsoverslag uden 50 % TillægScenariumOmkostningerStrækning, posterDKK2-aRoskilde - KalundborgEkspropriationerProjekteringAdministrationKøreledningsanlægFritrumsprofilImmuniseringSRO2-bKøge - NæstvedEkspropriationerProjekteringAdministrationKøreledningsanlægFritrumsprofilImmuniseringSRO2-cLunderskov - EsbjergEkspropriationerProjekteringAdministrationKøreledningsanlægFritrumsprofilImmuniseringSRO2-dFredericia - Århus HEkspropriationerProjekteringAdministrationKøreledningsanlægFritrumsprofilImmuniseringSRO2-eÅrhus H - AalborgEkspropriationerProjekteringAdministrationKøreledningsanlægFritrumsprofilImmuniseringSRO656.016.12020.043.12028.405.00021.600.000286.000.00098.608.000168.360.00033.000.000230.821.5408.496.54011.505.00010.800.000114.400.00046.680.00025.740.00013.200.000647.525.60045.744.60030.195.00021.600.000314.600.00047.736.000151.350.00036.300.0001.441.526.04056.522.04062.024.00032.400.000634.920.000190.780.000391.620.00073.260.0001.821.499.80067.336.80081.335.00032.400.000829.400.000202.928.000512.400.00095.700.000
Scenarium 2Fordeling%100,03,14,33,343,615,025,75,0100,03,75,04,749,620,211,25,7100,07,14,73,348,67,423,45,6100,03,94,32,244,013,227,25,1100,03,74,51,845,511,128,15,32806.510.0062146.723.5361106.340.687395.918.501Sporlængdekm92Pris/km sporDKK/km7.169.575
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 95April 2009
2-f
Aalborg - FrederikshavnEkspropriationerProjekteringAdministrationKøreledningsanlægFritrumsprofilImmuniseringSRO
667.806.10050.198.10027.848.00010.800.000268.840.000223.000.00056.100.00031.020.000827.792.80075.841.80041.551.00021.600.000423.280.000130.880.00085.800.00048.840.0006.292.988.000
100,07,54,21,640,333,48,44,6100,09,25,02,651,115,810,45,9
85
7.865.796
2-g
Struer - VejleEkspropriationerProjekteringAdministrationKøreledningsanlægFritrumsprofilImmuniseringSROTotal sum (mio. DKK)
130
6.382.365
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 96April 2009
Bilag 3: Tidsplan, Scenarium 1
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S
Undersøgelse af fortsat elektrificeringScreeningsrapport
Side 97April 2009
Bilag 4: Tidsplan, Scenarium 2
NIRAS A/S
NIRAS Konsulenterne A/S