Studie bestätigt: Digitalisierung des Bahnsystems erhöht Kapazität des Schienenverkehrs

Die Digitale Schiene Deutschland (DSD) erforscht und entwickelt digitale Technologien, die das Eisenbahnsystem grundlegend verändern. Eine jüngst durchgeführte Studie von VIA-Con/quattron im Auftrag der Digitalen Schiene Deutschland/DB InfraGO AG bestätigt das Potenzial der Digitalisierung für eine Kapazitätserweiterung auf der Schiene. Die Studie untersucht einen Netzbereich im Raum Stuttgart. Durch den Einsatz digitaler Technologien können rund 15% zusätzliche, potenziell vermarktbare Trassen erwartet werden und einen deutlich darüberhinausgehenden Effekt für die Betriebsqualität.

Die Studie untersucht in fünf aufeinander aufbauenden Szenarien, wie sich die Einführung neuer Technologien ins System Bahn auf die Kapazität und Betriebsqualität auswirkt. Betrachtet werden dabei Technologien wie digitale Stellwerke (DSTW), das European Train Control System (ETCS Level 2), eine optimierte Blockteilung, eine automatisierte Disposition via CTMS (Capacity and Traffic Management System) und weitere Innovationen wie das hochautomatisierte Fahren (ATO GoA 2). Die Ergebnisse zeigen, dass die Digitalisierung des Bahnsystems kein Selbstzweck ist, sondern ein Mittel, um die Effizienz und Kapazität des Netzes entscheidend zu steigern, ohne den langwierigen Neubau von Gleisen. Zudem lässt sich eine Verbesserung der Betriebsqualität erreichen, die insbesondere auf hochausgelasteten Strecken notwendig ist. Sprich: Mehr Züge, in höherer Frequenz und mit weniger Verspätung und Ausfällen.

Die Ergebnisse zeigen außerdem, dass das Potenzial der Digitalisierung weit über die Einführung von ETCS hinausgeht. In den verschiedenen Szenarien konnte bestätigt werden, dass weitere Faktoren zu den seit längerem ausgewiesenen rund 15% Kapazitätssteigerungen führen. Dazu zählen die Fahrzeugautomatisierung (Automatic Train Operation, ATO) und das intelligente Kapazitäts- und Verkehrsmanagementsystem (CTMS) in Kombination mit einem Advanced Protection System, welches im letzten Szenario näherungsweise einen Betrieb in „Moving Blocks“ umsetzt. Dies betont auch die Notwendigkeit einer harmonischen Integration von Fahrzeug- und Infrastrukturausrüstung, um die volle Wirkung der digitalen Technologien zu entfalten.

Die praktische Umsetzung hängt jedoch von der weiteren Systementwicklung und der Ausrüstung der Züge ab und demzufolge auch von entsprechenden Investitionen. Auch technische Herausforderungen, wie zum Beispiel eine effektive fahrzeugseitige Zugintegritätsüberwachung und die vollständige Aufhebung der Restriktionen der Blockteilung, sind noch zu meistern. Die Ergebnisse der Studie bieten einen aufschlussreichen Blick in die Zukunft des digitalen Bahnsystems und zeigen überdeutlich, dass die Chancen einer klug im Gesamtsystem gestalteten Digitalisierung immens sind.

Teile der Studie wurden in der Februarausgabe des Fachmagazins „Der Eisenbahningenieur“ veröffentlicht. Den ausführlichen Artikel finden Sie hier.