Hochgeschwindigkeitsnetz in China und Deutschland. Vergleich zweier (Eisenbahn-) Systeme

Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

1. Einleitung

2. Vergleich der Hochgeschwindigkeitsnetze
2.1 Charakteristika
2.2 Erlaubte Geschwindigkeiten – Durchschnittliche Geschwindigkeiten, Streckennutzung

3. Politischer Wille
3.1. Wirtschaftliche Vorteile von HGV
3.2 Ökologische Vorteile von HGV
3.3 Geopolitische Vorteile von HGV
3.3.1 Der Tibet-Konflikt
3.3.2 Lhasa-Bahn
3.3.3 Geopolitische Vorteile für chinesische Regierung
3.4 Einfluss der Automobillobby auf die deutsche (Verkehrs-)Politik
3.5 Folgen des politischen Willens
3.5.1 Bau
3.5.2 Investitionsvolumen

4. Vergleichbarkeit
4.1 Staatsform
4.2 Geografie &Topografie

5. Schlusswort/Fazit

Literaturverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abb. Abbildung

AGV Automotrice à grande vitesse

(übersetzt: Hochgeschwindigkeitstriebwagen)

BIP Bruttoinlandsprodukt

BSP Bruttosozialprodukt

bzw. Beziehungsweise

Ca. Circa

CO2 Kohlenstoffdioxid

CTCS Chinese Train Control System

DB Deutsche Bahn AG

ETCS European Train Control System

EU Europäische Union

FDP Freie Demokratische Partei

HGV Hochgeschwindigkeitsverkehr

ICE Intercity-Express

IWW Industrial Workers of the World

km Kilometer

km/h Kilometer pro Stunde

LZB Lineare Zugbeeinflussung

Mio. Millionen

Mrd. Milliarden

Pkm Personenkilometer

Pkw Personenkraftwagen

SPD Sozialdemokratische Partei Deutschlands

SPNV Schienenpersonennahverkehr

tkm Tonnenkilometer

UIC International Union of Railways

VDE 8 Verkehrsprojekt Deutsche Einheit Nummer 8

z.B. Zum Beispiel

1. Einleitung

"Wenn der Wind des Wandels weht, bauen die einen Mauern und die anderen Windmühlen." (Wikiquote 2022)

Beim Anblick dieses chinesischen Sprichwortes und dem Vergleich der HGV-Netze der Länder China und Deutschland könnte man meinen, gewisse Parallelen festzustellen.

38.000 km chinesische HGV-Strecken in 14 Jahren, gegenüber 1571 km deutsche HGV-Strecken in 31 Jahren.

Eine fast 25-mal höhere Beförderungsleistung in China. 147km sich im Bau befindende HGV Strecken auf deutscher Seite, gegenüber 14.925 km auf chinesischer Seite. (vgl. Guigon et al. 2021, 44, 113).

Diese Zahlen lassen die Frage aufkommen, wo genau die Unterschiede beider HGV-Netze liegen und wie diese Unterschiede zustande kamen.

Zur Beantwortung dieser Frage soll nach einem ausführlicherem Vergleich beider HGV-Netze auf eine Spurensuche nach möglichen Gründen für diese Unterschiede gegangen werden. Hierzu werden mögliche Anreize für einen Staat in den HGV zu investieren beleuchtet, um sich so ein Bild über den möglichen politischen Willen beider Länder machen zu können. Zu guter Letzt soll erörtert werden, inwiefern die beiden Länder bzw. HGV-Netze überhaupt miteinander vergleichbar sind.

2. Vergleich der Hochgeschwindigkeitsnetze

Um beide Netze sinnvoll vergleichen zu können ist es notwendig sich auf eine Definition für den HGV festzulegen. Die folgende Arbeit übernimmt daher die Definition der UIC, laut welcher Neubaustrecken für eine Geschwindigkeit von mindestens 250km/h ausgelegt sein müssen, Ausbaustrecken für mindestens 200km/h und das Rollmaterial dementsprechend 250km/h, respektive 200km/h sicher und ohne Probleme schaffen muss, damit die Strecke den Status einer Hochgeschwindigkeitsstrecken erhält. Ebenfalls müssen die Infrastruktur und das Rollmaterial für höhere Geschwindigkeiten als zugelassen einwandfrei funktionieren können (vgl. Chen und Haynes 2015, 25). Wird in der folgenden Arbeit nicht explizit von HGV gesprochen, sondern von z.B. Eisenbahnen ist damit der gesamte Eisenbahnverkehr genannt, da dies entweder die Quellen/Daten-lage nicht anders zulässt, oder sich eine Verallgemeinerung anbietet.

2.1 Charakteristika

Die erste HGV-Strecke ist in China im Jahr 2008, pünktlich zur Eröffnung der Olympischen Spiele in Betrieb genommen worden, war für eine Geschwindigkeit von 350 km/h ausgelegt und verläuft vom Süden der Hauptstadt Peking in die nur 118km entfernte (vgl. Guigon et al. 2021, 108) 13,8 Mio. Einwohner Stadt Tianjin. 17 Jahre früher, im Jahre 1991, wurden die ersten beiden HGV-Strecken in Deutschland von Mannheim-Stuttgart, respektive Hannover-Würzburg eröffnet (vgl. ebd., 44). Beide sind für eine Geschwindigkeit von 280 km/h ausgelegt (vgl. ebd., 44, 108). Trotz dieses zeitlichen Vorsprunges kann das deutsche HGV-Netz heutzutage nur eine Länge von 1571 km (vgl. ebd.) vorweisen. Dies entspricht etwa 4% des chinesischen HGV-Netzes mit einer Länge von 38.283 km (vgl. ebd., 113), welches sogar 4884 km länger ist als das deutsche Gesamtnetz (vgl. Deutsche Bahn AG 2021 a, II). Das chinesische HGV-Netz ist noch dazu länger als alle restlichen HGV-Strecken der Welt zusammen (vgl. Guigon et al. 2021, 14).

Der chinesische HGV ist im „Vor-Corona-Jahr“ 2019 für 774,6 Mrd. Pkm verantwortlich gewesen (vgl. International Union of Railways 2020), was 9,4% der Beförderungsleistung des chinesischen Gesamtnetzes entspricht (vgl. Staatliche Eisenbahnverwaltung 2020, 2). Der deutsche HGV ist 2019 mit 33,7% (vgl. Deutsche Bahn AG 2021 a , II) jedoch für einen weitaus höheren Anteil an der gesamt erbrachten Beförderungsleistung der DB verantwortlich gewesen, genauer für 33,2 Mrd. Pkm (vgl. International Union of Railways 2020).

Beide Länder arbeiten daran ihr HGV-Netz weiter auszubauen: In Deutschland befinden insgesamt 438 km im Bau bzw. in der Planung (vgl. Guigon et al. 2021, 44), während in China in Zukunft insgesamt 26.420 km eröffnet werden sollen (vgl. ebd., 114-118). Abgesehen von betrieblichen Unterschieden wie z.B. den Zugsicherungssystem [In Deutschland bei <160 km/h: ETCS oder LZB (vgl. ebd., 86-90), in China: CTCS (vgl. ebd., 136-143)], unterscheiden sich die Netze vor allem in der Streckenführung und der Lage der Bahnhöfe. Während in einem Großteil der deutschen Städte die Bahnhöfe aus historischen Gründen in den Innenstädten liegen (vgl. Köhler 2007, 72) und somit gerade Streckenführungen vermutlich schwierig bis unmöglich sind, liegen die meisten HGV-Bahnhöfe in China, ähnlich wie viele Flughäfen, außerhalb der Stadtzentren (vgl. Haixiao und Ya 2019, 6). Als Gründe dafür nennen Haixiao und Ya: Geringere Kosten (vermutlich aufgrund von geringeren Bodenpreisen), Entlastung der Zentren, Steigerung der Bodenpreise rund um die neuen Bahnhöfe, sowie einfacherer Streckenführung (vgl. ebd.). Vorteile einer einfacheren, also vermutlich geraderen Streckenführung könnten geringere Bau- und Betriebskosten, sowie kürzere Fahrtzeiten durch kürzere Strecken und höhere mögliche Geschwindigkeiten sein. Für eine augenscheinlich betriebsgünstigerer und ebenere Streckenführung setzt China des Weiteren auf Viadukte und Tunnel: So führen die Strecken zu 55% auf Brücken/ Viadukten und zu ca. 19% durch Tunnel (vgl. Chen und Haynes 2015, 90).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Diese Abbildung wurde aus urheberrechtlichen Gründen von der Redaktion entfernt.

2.2 Erlaubte Geschwindigkeiten – Durchschnittliche Geschwindigkeiten, Streckennutzung

Die maximal erlaubte Betriebsgeschwindigkeit in beiden Netzen liegt bei 300 km/h (vgl. Guigon et al. 2021, 44, 108-113). Im deutschen Netz ist diese Geschwindigkeit jedoch nur partiell auf 3 Strecken fahrbar, während in China ca. die Hälfte aller Strecken (Stand: Oktober 2014) eine Geschwindigkeit von 350 km/h erlauben.

Mittlerweile verringerte das chinesische Eisenbahnministerium jedoch die maximal erlaubten Geschwindigkeiten im chinesischen HGV-Netz als Konsequenz eines Auffahrunfalles im Juli 2011, verursacht durch einen Blitzeinschlag in eine Signalanlage (vgl. Wang 2017, 319). So ist z.B. auf Strecken, welche früher mit 350 km/h befahren werden konnten, heute nur noch eine Geschwindigkeit von 300 km/h erlaubt (vgl. ebd.). Durch den Unfall, welcher sich in der Nähe der Stadt Wenzhou ereignete, gab es 170 Verletzte und 40 Todesfälle (vgl. Chen und Haynes 2015, 140 f.). Als Ausgleich für die Geschwindigkeitsverringerung seien die Ticketpreise um 5% gesenkt worden (vgl. Wang 2017, 319).

Wenn man die Geschwindigkeiten der beiden Netze vergleichen will, reicht es jedoch nicht, auf die maximal erlaubten Geschwindigkeiten zu schauen. Eine Differenzierung zwischen theoretisch fahrbarer und tatsächlich gefahrener Durchschnittsgeschwindigkeit liegt deshalb nahe:

Der europäische Rechnungshof untersuchte 2018 im Rahmen eines Sonderberichtes vierzehn HGV-Strecken in Europa, unter anderem auf ihre durchschnittlichen Geschwindigkeiten. In Deutschland wurden die beiden Strecken Berlin-München und München-Stuttgart untersucht. Der Rechnungshof kam zu dem Ergebnis, dass die durchschnittliche Geschwindigkeit auf der Strecke Berlin-München 129 km/h-155 km/h beträgt und auf der Strecke München-Stuttgart 94 km/h-108 km/h. Dies entspricht 43-52%, respektive 38-43% der theoretisch erlaubten Geschwindigkeit. Auch die anderen untersuchten europäischen Strecken konnten im Schnitt eine durchschnittliche Geschwindigkeit von 45% der maximal erlaubten Geschwindigkeit vorweisen, weshalb man vermuten könnte, dass man bei den restlichen deutschen HGV-Strecken zu ähnlichen Prozentsätzen kommen würde. (vgl. Europäischer Rechnungshof 2018)

Die chinesischen Strecken hingegen können höhere Werte vorweisen. So beläuft sich die durchschnittliche Geschwindigkeit auf der Strecke Peking-Tianjin auf 240 km/h, was 68,6% der erlaubten Geschwindigkeit entspricht. Auf der Strecke Peking West-Zhengzhou Ost wurde eine durchschnittliche Geschwindigkeit von 289 km/h festgestellt, was sogar 82,6% der theoretisch fahrbaren Geschwindigkeit entspricht. Jedoch ist ein Grund für die höheren Werte in China mutmaßlich die angewandten Messmethode, da in China die durchschnittliche Geschwindigkeit zwischen zwei Bahnhöfen gemessen wurde, während im Bericht des europäischen Rechnungshofs zwar keine Angabe dazu gemacht wurde, jedoch davon ausgegangen werden kann, dass auch die Standzeit an den Bahnhöfen in die Berechnungen mit einflossen. (vgl. Ollivier, et al. 2014, 3 f.)

Weitere Gründe für die höheren Werte in China, neben der Messmethodik, sind vermutlich die bereits erwähnte hohe Anzahl an Brücken und Tunneln, sowie die Lage der Bahnhöfe, da beides durch geradere Streckenverläufe zu einer höheren durchgängig fahrbaren Geschwindigkeit führen könnte. Ein weiterer Grund könnte die Streckennutzung sein: Wenn sich Personenzüge die Gleise mit Güterzügen teilen müssen, verringert dies augenscheinlich die Kapazität und tatsächlich fahrbare Geschwindigkeit der Strecke. Im Jahre 2014 mussten sich die chinesischen HGV-Züge auf ca. 1/5 der Strecken diese mit Güterzügen teilen (vgl. ebd., 3), während dieser Anteil in Deutschland deutlich höher sei. (vgl. Pouryousef et al. 2010, 2)

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das chinesische HGV-Netz, zumindest auf dem Papier die wesentlich besseren Werte vorweisen kann, als das deutsche. Nicht nur in Kategorien wie der Länge schlägt das chinesische Netz das deutsche um ein Vielfaches, auch aus betrieblicher Sicht kann das chinesische Netz durch z.B. eine effizientiere, geradere Streckenführung, oder Strecken die ausschließlich für den Personenverkehr ausgelegt, das deutsche Netz abhängen.

3. Politischer Wille

Diese nicht unerheblichen Unterschiede lassen sich am ehesten mit dem Grad des Bestrebens der politischen Entscheidungsträger, das HGV-Netz (aus-) bauen zu wollen, begründen. Um diese augenscheinlich unterschiedlich starken Bestrebungen zu verstehen, lohnt es sich die Vorteile sowohl wirtschaftlicher, ökologischer als auch geopolitischer Art von HGV zu betrachten und auf die beiden Länder zu übertragen. Es ist zu vermuten, dass alle folgenden Vorteile von HGV, bis auf die geopolitischen, Anreize für beide Länder darstellen, in den HGV zu investieren.

3.1. Wirtschaftliche Vorteile von HGV

Aus ökonomischer Sicht ist der Bau von HGV-Strecken zuallererst mit hohen Baukosten und später auch beachtlichen Betriebskosten verbunden. So sind Baukosten im 10-stelligen Bereich keine Seltenheit (vgl. Verkehrsprojekt der Deutschen Einheit Nr.8 2022). Jedoch habe der HGV unter den passenden Voraussetzungen auch das Potenzial hohe Gewinne einzufahren (vgl. Haixiao und Ya 2019, 22). Einige dieser Voraussetzungen seien zum Beispiel eine hohe Bevölkerungsdichte, Engpässe sowie wenig Konkurrenz durch Flugverkehr (vgl. ebd.). Zusammengefasst muss genug Nachfrage herrschen, um gewinnbringende Auslastungen zu erreichen. Dies schien bei der DB im Jahre 2019 gegeben zu sein, da ihr HGV-Tochterunternehmen DB Fernverkehr bei 16-mal weniger Passagieren als der SPNV, 78 Mio.€ mehr Gewinne einfuhr als der SPNV (vgl. Deutsche Bahn AG 2021 a, II, 102). Anhand der Zahlen lässt sich vermuten, dass der HGV profitabler für EVU sei als der SPNV.

Aus staatlicher Sicht sind jedoch andere Effekte bedeutsamer:

Zum einen kurbeln die hohen Investitionen aus offensichtlichen Gründen die Wirtschaftsleistung an und seien zum anderen, vor allem in der Zeit des Baus und nachhaltig während des Betriebs, für eine Steigerung der Beschäftigungsgrade verantwortlich (vgl. Chen und Haynes 2015, 116). Außerdem ginge mit der verbesserten Mobilität gesteigerte Tourismuszahlen einher (vgl. Haixiao und Ya 2019, 23). Die Gründe für die Steigerung der Wirtschaftsleistung lägen in der verbesserten Konnektivität zwischen bestehenden und potenziellen Unternehmen, Zulieferern, Kunden und Arbeitskräften, wodurch Spezialisierungen und Größen- und Produktivitätssteigerungen ermöglicht werden würden (vgl. ebd.). Laut den Autoren Chen und Haynes träte jedoch durch die Eröffnung oder den Ausbau einer HGV-Strecke eher eine ökonomische Verlagerung statt ein Wachstum auf, weshalb das tatsächliche Wirtschaftswachstum, verursacht durch den Betrieb von HGV, gegen 0 ginge. (vgl. Chen und Haynes 2015, 116 f.)

Diese Verlagerung von Unternehmen und die damit einhergehend Wirtschaftsleistung finde wie folgt statt. So könne es vorkommen, dass durch die Eröffnung eines HGV-Bahnhofes „zentrifugale“ als auch „zentripetale“ Kräfte von dem Bahnhof aus auf die Unternehmen wirken. Zentrifugale Kräfte entstünden durch gestiegene Grundstückspreise in der Nähe des Bahnhofs, infolgedessen einzelne Unternehmen von diesem wegzögen. Zentripetale Kräfte träten aufgrund der besseren Erreichbarkeit durch den HGV auf, weshalb es Unternehmen in die Nähe der Bahnhöfe zöge. Meist träten diese Kräfte aber koexistent auf und können in Folge eines Ungleichgewichtes beider Kräfte zur Verstärkung bzw. Verminderung von Disparitäten führen.

Ein weiterer in erster Linie ökologischer und gesundheitlicher, aber auch indirekt ökonomischer Vorteil des HGVs sind, die im Gegensatz zu anderen Verkehrsmitteln geringere externe Kosten. Externe Kosten sind durch in dem Fall Transportmittel entstehende Ausgaben, für die der Fahrgast nicht aufkommt, sondern die ganze Gesellschaft, z.B. durch: Stau, Unfälle, Klimawandel, Luftverschmutzung (vgl. Jehanno et al. 2011, 49). Eine im Jahre 2004 veröffentlichte Studie von Infras und der Gewerkschaft IWW kam zu dem Ergebnis, dass im Jahre 2000 die externen Kosten durch den Verkehrssektor in der EU (+Schweiz und Norwegen) 650 Mrd. € betrugen. Dies entspricht 7,3% des BIPs der Länder¹. Die Straße sei für 84% verantwortlich, während die Schiene weniger als 2% der externen Kosten verursachte und damit das Verkehrsmittel darstellt, das nach der Schifffahrt die wenigstens externen Kosten generiert (vgl. Jehanno et al.2011, 50). Setzt man die externen Kosten in Relation zu den erbrachten Pkm, so hat der HGV die besten Werte (vgl. ebd., 51).

3.2 Ökologische Vorteile von HGV

Einflüsse (durch Verkehrsträger) auf die Umwelt kosten allerdings nicht nur Geld, sondern auch Leben. So sterben jedes Jahr, allein in der EU rund 1,4 Mio. Menschen durch Umweltverschmutzungen, mehr als ein Drittel davon an Luftverschmutzungen (vgl. Europäische Umweltagentur 2020). Eine saubere Luft, frei von z.B. CO2 oder Feinstaub sollte also im Interesse aller liegen. Ob der Eisenbahnverkehr seinen Teil dazu beitragen kann und wie viel dieser im Vergleich zu anderen Verkehrsträgern emittiert, soll im Folgenden erläutert werden.

Weshalb es sich lohnt einen Blick auf den Verkehrssektor zu werfen, zeigen die Zahlen: So ist der Verkehrssektor für 23% aller globalen CO2-Emissionen verantwortlich und somit der 2. größte CO2-Emmitent (vgl. Jehanno et al. 2011, 14). In Europa ist der Eisenbahnverkehr jedoch nur für 1,5% der hiesigen CO2-Emissionen verantwortlich, transportiert allerdings 6% der Passagiere und 10% der Güter (vgl. ebd.,15). Im Umkehrschluss heißt das also, dass der CO2-Ausstoß pro transportiertem Passagier bzw. Tonne niedriger sein muss als bei anderen Verkehrsmitteln. Zurückzuführen ist dies vermutlich unter anderem auf den geringeren Rollwiderstand von Stahlrädern auf Stahlschienen aber auch auf höhere Auslastungen. So emittiere ein HGV-Zug im Vergleich zu anderen Verkehrsträgern, unter bestimmten Bedingungen², am wenigsten CO2 pro Pkm: ca. halb so viel wie ein Reisebus und fast 10-mal weniger als ein Pkw (vgl. ebd.,16). Auch die bereits erwähnte gerade Streckenführung und Lage der Bahnhöfe, welche konstanteres Fahren und geringere Streckenlängen zur Folge haben können, könnten Gründe für die geringeren Emissionen sein.

Auf mittlere- bis lange Sicht gesehen kommt ein weiterer Vorteil von Eisenbahnen zu tragen: Sofern die Strecken bereits elektrifiziert sind, sei ein Wechsel auf erneuerbare Energien ohne Anpassungen des Systems möglich (vgl. ebd., 20). Dies ist im deutschen HGV-Unternehmen der DB, DB Fernverkehr, bereits 2018 geschehen (vgl. Deutsche Bahn AG 2021 a, 82).

Neben dem Energieverbrauch und dem damit in den meisten Fällen verbundenen CO2-Emissionen gibt es aber noch weitere Einflüsse von Verkehrsmitteln auf die Umwelt. Die bereits angesprochenen Luftverschmutzung, meist in Form von Feinstaub, sei gesundheitsgefährdend bis tödlich (vgl. Europäische Umweltagentur 2020, 13). Doch auch in diesem Bereich schneidet der HGV besser ab als andere Verkehrsmittel: So emittiere ein HGV-Zug auf der Strecke Hamburg-Frankfurt pro Passagier lediglich 1 Gramm Feinstaub und insgesamt 18 Gramm für Smog verantwortliche Stoffe, während ein Flug auf gleicher Strecke rund 300 Gramm dieser smogerzeugenden Stoffe und 2 Gramm Feinstaub pro Passagier ausstoße (vgl. Jehanno et al., 22).In der „Disziplin“ der Landnutzung schneidet der HGV im Vergleich zu seinen Mitbewerbern ähnlich gut ab wie bei der Luftverschmutzung und den CO2-Emissionen (vgl. ebd.,30).

[...]

¹ Staus nicht berücksichtigt, mit Staus 10% des BIPs

² Europäischer Strommix, 75% Auslastung, Energieverbrauch eines AGVs