INFRASTRUKTUR China Internationales Verkehrswesen (63) 4 | 2011 80 Ansätze integrierter Verkehrskonzepte Eine klare Trennung von Eisenbahn- und Luftverkehr ist in China nicht mehr zeitgemäß. Jeder Verkehrsträger im Wettbewerb muss sowohl seine Vorteile nutzen als auch durch Integration von Verkehrsangeboten die eigene Konkurrenzfähigkeit steigern und nicht zuletzt auch seinen Beitrag zur Verbesserung der Gesamtverkehrssituation Chinas leisten. Die Chancen eines integrativen Ansatzes. Abb. 1: Wachstumsraten der Verkehrsträger Straße, Schiene und Luft Quelle: Statistik Kommunique der Volkswirtschaft und sozialer Entwicklung in 2005/ 06/ 07/ 08/ 09/ 10, Statistik Staatsamt China, 28.02.2006/ 07/ 08/ 09/ 10/ 11 B ei Betrachtung der Gesamtverkehrssituation Chinas [1, 2, 3] bezüglich der Modal-Split-Anteile in der Verkehrsleistung weist die Eisenbahn einen relativ hohen Anteil von etwa 32 % auf, in Deutschland etwa 7 %. Die dynamische Wirtschaftsentwicklung und die damit steigende Mobilität Chinas führen seit Jahren zu hohen Wachstumsraten [4, 5, 6, 9] bei den Verkehrsträgern Straße, Schiene und Luft (vgl. Abbildung 1). Einsatzbereiche von Eisenbahn- und Luftverkehr Der Luftverkehr wächst trotz massiven Ausbaus der Straßen- und Eisenbahninfrastruktur weiterhin beeindruckend (vgl. Abbildung 2). Die Wachstumsraten im Zeitraum 2000 bis 2010 lagen durchschnittlich bei 16 %; im Jahre 2009 sogar bei + 19,8 % (in Deutschland dagegen bei - 4,5 %). Beim Vergleich der Investitionen Chinas in die Straßen- und Eisenbahninfrastruktur sind im Jahr 2009 erstmalig höhere Investitionen in die Eisenbahninfrastruktur geflossen. Da der Straßenverkehr wegen des hohen Flächenbedarfs in Ballungsräumen und der Abb. 2: Verkehrsaufkommen Luftverkehr 2000 - 2010 Quellen: Statistik Kommunique der Volkswirtschaft und sozialer Entwicklung in 2010, Statistik Staatsamt China, 28.02.2011 steigenden Autodichte nur ein begrenztes Wachstum erreichen kann, sind die Wachstumspotenziale im Eisenbahn- und im Luftverkehr aus verkehrlichen Gründen grundsätzlich zu befürworten sowie größtenteils gemäß Umweltaspekten auch tolerierbar. Internationales Verkehrswesen (63) 4 | 2011 81 Insbesondere wegen der Landesgröße und des hohen Verkehraukommens sind nur Eisenbahn und Luftverkehr zur Lösung der landesweiten Mobilität geeignet. Welche Entwicklungsperspektiven, abhängig von der wirtschaftlichen Gesamtentwicklung Chinas, im chinesischen Luftverkehr stecken, zeigt Abbildung 3. Dabei scheint eine 10-fache Steigerung im Verkehrsaufkommen realistisch zu sein, prognostiziert auf der Basis „wenn die Chinesen deutsche Standards hätten.“ Ähnliche Wachstumspotenziale sind im Eisenbahnverkehr erwartbar, wobei dort heute das jährliche Verkehrsaukommen das Sechsfache des Luftverkehrsaukommens beträgt. 2010 lag der nationale Verkehrsanteil im Luftverkehr bei 92 %. Inwieweit auch der Hochgeschwindigkeitsverkehr (HGV) einen Beitrag über größere Entfernungen (z. B. durch HGV-Angebote tagsüber und nachts) leisten kann, wird nachstehend an Beispielstrecken kurz diskutiert. Grundsätzlich weist die Eisenbahn (HGV und InterCity-Verkehr) im unteren Entfernungsbereich (bis etwa 500 km) deutliche Vorteile gegenüber der Straße/ Autobahn auf; die Fahrzeiten betrefend, ist sie eigentlich konkurrenzlos (vgl. Abbildung 4). Im mittleren Entfernungsbereich (etwa 500 km bis 1500 km) sind Marktanteile durch diferenzierte Reiseangebote der Eisenbahn, bezüglich Fahrzeit, Durchschnittsgeschwindigkeit und Fahrpreis, insbesondere durch die Integration von Luft- und Bahnverkehr für die Eisenbahn im größeren Umfang möglich. Die efektive Nutzung der Fahr-/ Reisezeit bei der Eisenbahn spielt z. B. für Geschäftsleute eine große Rolle. Mit dem HGV kann sich die Eisenbahn auch im Fernbereich (etwa 1 500 km bis 2 500 km) durch efektive Nutzung der Fahrzeiten, z. B. durch sinnvolle Nachtverbindungen, Marktanteile sichern. Ein gutes Beispiel ist die HGV-Strecke Beijing − Shanghai (nach Inbetriebnahme etwa 5 h Fahrzeit, heute etwa 9,5 h). Für bestimmte Kundengruppen ist eine normale Nachtverbindung nach wie vor interessant hinsichtlich des Fahrpreises und der efektiven Nutzung der Fahrzeit. Daher sollten die Eisenbahnen Abstand nehmen von der ausschließlichen Werbung mit der Höchstgeschwindigkeit. Aus Betreibersicht spielt auch die Wirtschaftlichkeit einer HGV-Strecke (daher hoher Nutzungsgrad und gute Auslastung erforderlich) eine wichtige Rolle, denn die HGV-Strecken sind mit hohen Betriebskosten (z. B. Instandhaltungs- und Energiekosten) verbunden. Nach vorliegendem Kenntnisstand gibt es hierzu, wegen der erst kurzen Betriebszeiten der neuen HGV/ IC-Strecken, noch keine belastbaren Kenn- Abb. 4: Vergleich Reisezeiten der Verkehrsträger Straße, Schiene und Luft in Abhängigkeit der Streckenlänge/ Entfernung Quelle: Eigene Abschätzung Abb. 3: Entwicklungsperspektiven Luftverkehr (Wachstum bei deutschen Standards! ) Quellen: CAAC März 2011, www.caac.gov.cn; Statistisches Bundesamt 2010; Webseiten von Lufthansa; Rudolf, J.-M.: Wenn China über die Welt kommt …, Hessische Landeszentrale für Bildung, Wiesbaden 2005; FTD vom 12.05. 2010 und 07.01.2011 Ausgewählte Vergleichswerte China im Jahr 2010 Deutschland im Jahr 2010 China auf deutschem Niveau 4) (etwa im Jahre 2030) 7) Verkehrsaufkommen (Mio. Pers.) 270 1) 2) 167 1) ca. 2600 Anzahl der Flugzeuge 1604 3) 5) 900 5) ca. 17 000 Anzahl der Flughäfen 175 3) 26 6) ca. 360 1) Wachstumsrate von 2009 auf 2010: China +19,8 %; Deutschland - 4,5 % und Wachstumsrate 2009 auf 2010: ca. 4,8 % 2) CAAC vom Febr./ April 2011 zur weiteren Entwicklung: im Jahr 2015 etwa 520 Mio. (im Mittel +14 %); im Jahr 2020 etwa 770 Mio. (im Mittel +11 %) 3) In 2010 wurden etwa 187 Flugzeuge neu gekauft und 9 neue Flughäfen gebaut. Dafür standen etwa 9 Mrd. EUR zur Verfügung. 4) Wenn die Chinesen heute deutsche Standards hätten …; absoluter Bedarf und eigene Abschätzung 5) Ohne Berücksichtigung der Großraumflugzeuge, eigene Abschätzung 6) Flughäfen mit mehr als 150 000 Passagieren (sonst 34) 7) Eigene Abschätzung; Wachstum im Verkehrsaufkommen bis 2030 auf Basiswerten des Jahres 2010 zwischen 10 bis 14 % (im Mittel etwa +12 %) daten in Abhängigkeit von der Streckenleistungsfähigkeit, der Zugauslastung und der Einnahmen. Gesamtbeurteilung des Luft- und Eisenbahnverkehrs Der Luftverkehr und die Flughäfen, beurteilt nach dem Verkehrsaukommen, spielten bis Ende der 1990er Jahre in China kaum eine Rolle. Ähnlich wie in Europa, war das Verhältnis zwischen Eisenbahn- und Luftverkehr von einer klaren Trennung der Verkehrsangebote geprägt. Die Bahnreisen waren grundsätzlich, je nach Entfernung, teilweise sehr langwierig, aber bezahlbar. Die Reisezeit spielte eine untergeordnete Rolle. Sobald die Reisezeit, z. B. für Geschäftsreisende und verstärkt auch für Privatreisende, entscheidend und der Preis sekundär wurde, war das Flugzeug auch im Inland konkurrenzlos. Die freie Wahl des Verkehrsträgers Flugzeug Passagierzahlen Jahr 2 Flughäfen in Shanghai [Mio.Pers.] Flughafen Nanjing [Mio.Pers.] Flughafen Hangzhou [Mio.Pers.] Summe [Mio.Pers.] 2009 57 11 15 83 2010 65 12 17 94 2015 110 20 30 160 Abb. 5: Entwicklung der vier wichtigsten Flughäfen im Changjiang-Delta-Gebiet Werte gerundet INFRASTRUKTUR China Internationales Verkehrswesen (63) 4 | 2011 82 oder Eisenbahn ist in China nicht nur einigen wenigen wohlhabenden Passagieren vorbehalten. Der normale Fahrpreis für Bahnreisende liegt bei etwa 0,5 Yuan (0,05 EUR)/ km; im neuen HGV/ IC-Verkehr bei etwa 0,8 Yuan (0,08 EUR)/ km und der Flugpreis bei etwa 1,0 Yuan (0,11 EUR)/ km. Auch der Luftverkehr bietet inzwischen viele Sonderangebote an. Insofern braucht man sich nicht über den hohen Inlandsanteil im Luftverkehr zu wundern. Trotz dieses hohen Anteils des inländischen Luftverkehrs kann von einer klaren Trennung von Luft- und Eisenbahnverkehr nicht gesprochen werden. Durch das hohe Verkehrsaukommen im Eisenbahnverkehr im mittleren und teilweise im größeren Entfernungsbereich steht die Eisenbahn in voller Konkurrenz zum Luftverkehr. Eine Konkurrenzwirkung ergibt sich neuerdings zwischen den einzelnen Flughäfen infolge der bereits fertiggestellten und noch in den nächsten Jahren in Betrieb gehenden HGV/ IC-Strecken. Dies betrift im geringen Umfang die drei internationalen, jedoch stärker die acht nationalen Luftkreuze und die mittleren Flughäfen an der Ostküste (z. B. in Hangzhou) sowie die nah gelegenen Flughäfen zur Ostküste, wie z. B. der Flughafen in Nanjing. Die gute wirtschaftliche Entwicklung einzelner Regionen von der Ostküste in Richtung Westen, verbunden mit dem Neu- und Ausbau des HGV/ IC-Netzes, des Stadtschienenverkehrs und der Flughafenanbindungen werden sowohl die Flughäfen, vor allem aber die Eisenbahnverkehre derartiger Regionen profitieren (z. B. in der Boom-Region, dem Changjiang-Delta-Gebiet, d. h. dem Wirtschaftsdreieck Nanjing − Shanghai − Hangzhou). Voraussetzung ist jedoch eine gute Integration der Verkehrsträger [7], insbesondere von HGV/ IC-, Stadtschienen- und Luftverkehr. Einzugsbereiche von Flughäfen Traditionell werden die Einzugsbereiche (Airport Catchment Areas) von Flughäfen geometrisch definiert [8]. Der Umkreis beträgt in der Regel 100 bis 200 km. Diese Entfernungen sind abhängig von der ansässigen Bevölkerungszahl im Umland der Flughäfen. Diese Betrachtung ist einfach und lässt relativ wenige Fehleinschätzungen zu. Noch im Januar 2008 hat sich die chinesische zivile Luftfahrtbehörde CAAC (Civil Aviation Administration of China) bei den Investitionen und den Ausbauplänen für die Flughäfen bis 2020 an diesem Verfahren orientiert und festgelegt, dass für 82 % der Chinesen (1,07 Mrd.), heute etwa 60 % (780 Mio.), ein Flughafen nicht weiter als in 100 km Entfernung sein soll. Der Einzugsbereich eines Flughafens ist zwar ein wichtiges Kriterium für das Leistungspotenzial des Flughafens, liefert jedoch keine Aussage über die wichtige Frage der Erreichbarkeit. Besonders interessant ist diese Frage, wenn sich die Einzugsbereiche von Flughäfen, z. B. durch neue HGV/ IC-Strecken, überlagern. In diesen Fällen ist es notwendig, die Einzugsbereiche und vor allem die Erreichbarkeit der Flughäfen durch die Bevölkerung genauer zu analysieren. Die Erreichbarkeit eines Flughafens bestimmen grundsätzlich die Verkehrsanbindungen und die dabei benötigten Fahrzeiten bzw. Reisezeiten (vom Startpunkt der Reise bis zum Flughafen). Diesem Bewertungsverfahren liegen demnach reisezeitabhängige Entfernungsmessungen der wichtigsten Verkehrsträger zugrunde. Basis hierfür ist, dass mit Priorität die Verkehrsinfrastruktur in die Bewertung des Leistungspotenzials eines Flughafens einfließt, was auch die Praxis genauer widerspiegelt. Denn in der Regel richtet sich die Bevölkerungsverteilung in einer Region größtenteils nach der verkehrlichen Infrastruktur und umgekehrt. Da dieses Modell der reisezeitabhängigen Entfernungsmessung (Ermittlung der Reisezeit und der erreichten Durchschnittsgeschwindigkeit, nicht Höchstgeschwindigkeit) der wichtigsten Verkehrsträger sehr umfangreich und zeitintensiv ist, wird nachstehend in Kurzform ein verkehrliches Beispiel aus dem Changjing-Delta-Gebiet, das Wirtschafts- und Verkehrsdreieck Shanghai − Nanjing − Hangzhou, herangezogen. Streckenlänge (km) Fahr-/ Flugzeit (h) Reisezeit HGV/ Flug (h) Marktanteil HGV 5) (%) 500 2/ 0,8 4/ 4 75 900 3/ 1,4 5/ 4,5 60 1000 1) 4/ 1,5 6/ 4,5 50 1300 2) 5/ 1,7 7/ 5 40 1500 3) 6/ 2 8/ 5 30 2000 10/ 3 12/ 6 20 2200 4) 8/ 3 10/ 6 30 2500 10/ 4 12/ 7 20 1) Wuhan - Guangzhou 2) Beijing - Shanghai 3) Beijing - Hangzhou 4) Beijing - Guangzhou 5) vorläufige Abschätzung, Werte gerundet Abb. 7: Marktanteile bei Direktverbindungen des HGV (China 2010 - 2020) Abb. 6: Schienenverkehr im Changjiang-Delta- Gebiet Quelle: SHI, Yuanfei, RTR China 2/ 2010 Internationales Verkehrswesen (63) 4 | 2011 83 Flughäfen und Schienenverkehr im Changjing-Delta-Gebiet Die vier wichtigsten Flughäfen im Changjiang-Delta-Gebiet hatten im Jahr 2009 ein Gesamtverkehrsaukommen von etwa 94 Mio. Fluggästen. Für das Jahr 2015 wird ein Aukommen von etwa 160 Mio. Fluggästen erwartet (Abbildung 5). Dass dieses Wachstum wahrscheinlich übertrofen wird, lässt sich überschlägig aus dem einfachen Vergleich u. a. aus der Einwohnerzahl des Changjing- Delta-Gebietes mit derzeit etwa 140 Mio. und einem Verkehrsaukommen von etwa 94 Mio. und der Einwohnerzahl Deutschlands mit etwa 82 Mio. und einem Verkehraufkommen im Luftverkehr von etwa 158 Mio. (2009) erkennen. Die Wirtschaftsentwicklung des Changjiang-Delta-Gebietes wird in den nächsten Jahren sicherlich deutlich besser verlaufen als in Deutschland, eine weitere Mobilitätssteigerung ist keine Frage. Der Schienenverkehr, insbesondere der InterCity-Verkehr und bald auch der HGV, wird weiterhin zu einer engeren verkehrlichen Verflechtung dieser stärksten Wirtschaftsregion Chinas führen. Seit 1. Juli 2010 ist die Inter- City- Strecke zwischen Shanghai − Nanjing (284 km) in Betrieb; die Fahrzeit beträgt 73 min (früher 2 h). Dies entspricht einer mittleren Reisegeschwindigkeit im IC-Verkehr von etwa 230 km/ h. Die einzelnen Schienenverkehrsverbindungen und Fahrzeiten zwischen den Städten und den Flughäfen im Changjiang-Delta-Gebiet sind in Abbildung- 6 dargestellt. Eine genauere Analyse nicht nur der Fahrzeiten, sondern schwerpunktmäßig die Ermittlung der wichtigeren Einflussgröße, der Reisezeiten, sind derzeit in Bearbeitung [3]. Dabei geht es im Wesentlichen um die Ermittlung der Marktanteile der Verkehrsträger Schiene (HGV/ IC) und Luft, unter zusätzlicher Berücksichtigung des Stadtschienenverkehrs und der Flughafenanbindungen nach dem Modell der reisezeitabhängigen Entfernungsmessung. Die ersten vorläufigen Ergebnisse dieser Untersuchungen hinsichtlich der Marktanteile des Verkehrsträgers Schiene (HGV/ IC-Verkehr) bei Direktverbindungen in Abhängigkeit der Entfernung, der Fahr- und Reisezeit sind in Abbildung 7 tabellarisch zusammengestellt. Bei dieser Voruntersuchung sind noch keine Reiseangebote des HGV unter Annahme einer efektiven Reisezeitnutzung berücksichtigt, also zunächst nur reine HGV-Direktverbindungen am Tage. In Abbildung 8 sind die möglichen Marktanteile bei Direktverbindungen von HGV und Luftverkehr nach Entfernung im Vergleich der Reisezeiten dargestellt. Der Zeitraum 2010 bis 2020 resultiert im Wesentlichen daraus, dass neben den HGV-Strecken bereits die geplanten Flughafenanbindungen in die Untersuchungen einbezogen worden sind. Die Darstellungen der vorläufigen Ergebnisse zeigen, dass durch die Einführung des HGV/ IC-Verkehrs der Verkehrsträger Eisenbahn einerseits deutliche Marktanteile gewinnen und andererseits die Eisenbahn infolge der hohen Wachstumsraten im Luftverkehr durch die Integration von Luft- und Bahnverkehr ebenfalls profitieren kann. Voraussetzung ist jedoch, dass alle Beteiligten die integrierte Verkehrsplanung von Eisenbahn (HGV/ IC-, Stadtschienenverkehr und Flughafenanbindungen) und Luftverkehr als Gemeinschaftsaufgabe begreifen. ɷ Yuanfei Shi, Dipl.- Ing. Wiss. Mitarbeiterin/ Doktorandin Technische Universität Berlin Fachgebiet Betriebssysteme elektrischer Bahnen yuanfeishi@hotmail.com Peter Mnich, Prof. Dr.-Ing. Sprecher der Geschäftsführung, IFB Institut für Bahntechnik GmbH, Berlin, Technische Universität Berlin, Fachgebiet Betriebssysteme elektrischer Bahnen mn@bahntechnik.de Abb. 8: Mögliche Marktanteile von HGV und Luftverkehr in Abhängigkeit der Entfernung (China 2010 - 2020) Quelle: Eigene Abschätzung LITERATUR [1] MNICH, PETER; SHI, Yuanfei: Auszug aus den Vorträgen „Eisenbahn- und Magnetbahnsysteme sowie Flughafenanbindungen in China“ im Rahmen des Internationalen Alumni-Seminars am Chinesisch-Deutschen Hochschulkolleg (CDHK) der Tongji Universität Shanghai, 6. Okt. 2009 und „Systemplanung von elektrischen Bahnprojekten weltweit - Projektbeispiele im Hochgeschwindigkeitsver-kehr, Stadtschienenverkehr und bei Flughafenanbindungen“ im Rahmen des Internationalen Alumni-Seminars an der TU Berlin, am 20. Sept. 2010, Internationales Alumniprogramm des DAAD. [2] SHI, YUANFEI: Integration chinesischer Flughäfen in das Streckennetz des Bahnverkehrs am Beispiel der Flughafenanbindung Nanjing. Diplomarbeit am Fachgebiet Betriebssysteme elektrischer Bahnen, TU Berlin, Dez. 2007; gefördert von der Erich-Becker-Stiftung, eine Stiftung der Fraport AG zur Förderung der Wissenschaft und Forschung. Ausgezeichnet mit dem Werner von Siemens Excellence Award 2008 (Siemens AG). [3] SHI, YUANFEI: Die verkehrliche und wirtschaftliche Bedeutung der spurgeführten Flughafenanbindungen in China. Vorläufiger Arbeitstitel der Doktorarbeit (in Bearbeitung) am Fachgebiet Betriebssysteme elektrischer Bahnen, TU Berlin; gefördert von der Erich-Becker-Stiftung, eine Stiftung der Fraport AG zur Förderung der Wissenschaft und Forschung. [4] SHI, YUANFEI: Continuously fast developing Chinese air Transportation-Bring the vaster range of market prospect for new rail transport projects; RTR Railway Technology Review China Edition, Volume 15, No. 2/ 2009. [5] SHI, YUANFEI: Steigender Luftverkehr in China - Marktperspektiven für konventionelle und innovative Bahnprojekte; Business Guide Deutschland China, Transport & Logistik, 5. Edition, 2010, Wegweiser GmbH Berlin. [6] MNICH, PETER; SHI, YUANFEI: Steigender Luftverkehr in China - Einsatzfelder für Bahnsysteme und Perspektiven in der Ingenieurausbildung; China-Report Nr. 50 vom 15. April 2010, China-Gesellschaft e. V. Baden-Württembergische Gesellschaft zur Förderung der Zusammenarbeit mit der Volksrepublik China. [7] ZHANG, XIAOLING: Integration des Stadtschienen-, InterCity- und Fernverkehrs in der Provinz Jiangsu; Interview-Beitrag in ETR Eisenbahntechnische Rundschau 12/ 2010; Integration and planning of Long distance and Urban rail transit in Province Jiangsu; special interview in RTR Railway Technology Review China Edition, Volume 16, No. 2/ 2010. [8] SCHUDLICH, MALTE: HGV-Netz - Auswirkungen auf Luftverkehr und Airports; Internationales Verkehrswesen (61) 9/ 2009. [9] MNICH, PETER; SHI, YUANFEI: Construction of high speed rail network - New situation, new challenge and new chance for Chinese rail passenger transport; RTR Railway Technology Review China Edition, Volume 16, No. 2/ 2010.