Arbets-PM Enkla modeller

Transkript

1 [ NY] [ NY] 1(55) Kopia till: Arbets-PM Enkla modeller Samhällsekonomisk analys för Norrbotniabanan, analysomgång 2 juni 2015

2 [ NY] [ NY] 2(55) Innehåll: Inledning... 4 Om kalkylen... 5 Beskrivning av projektet... 6 En ny kustnära järnväg mellan Umeå och Luleå... 6 Nuläge och brister... 7 Åtgärdens syfte... 8 Beskrivning av trafiken i stråket för hela sträckan Umeå-Luleå... 8 Underlag till godsprognosen... 8 Bearbetningar av underlaget Matchning av tågupplägg och tågnummer Varugrupper i kombi- vagnslast- och övriga systemtåg Fördelning av godstransporter mellan Stambanan genom övre Norrland och Norrbotniabanan Faktorer som beaktats Antagen fördelning av godsvolymer mellan de två banorna Antaganden för fördelning av tågtyper mellan de två banorna Val av rutt söder om Umeå-Vännäs Beräkning av antal godståg Val av tågkonfigurationer Beräkning av antal tåg per tågupplägg Transportkostnader och elasticitetsberäkningar Effekter av fullt utnyttjande av banstandarden Osäkerhet godseffekter Beräknat antal tåg per länk i JA och UA Beskrivning av effekter Typer av effekter som uppstår när Norrbotniabanan byggts Beräkning av förseningseffekter för persontågs- och godstågstrafiken Risk för störning per bandel och orsakskod, JA Förändrad risk mellan JA och UA Förseningsrisk per tågupplägg/linje Genomsnittlig längd på förseningen Konsekvenser vid försening Förbättringspotential Beräkning av kapacitetstidspåslag Beräkning av tidtabellstider för godstrafiken Befintlig metod... 35

3 [ NY] [ NY] 3(55) Ny tidtabellsstudie för Stambanan genom övre Norrland Beräkning av komfortnyttor Bakgrund Beräkningsmetodik Sammanfattning Beräkning av externa effekter och budgeteffekter för godstrafiken Bakgrund Beräkningsmetodik externa effekter Beräkningsmetodik budgeteffekter Beräkning av reinvesteringar, drift- och underhållskostnader Bakgrund Beräkningsmetodik Drift och underhållskostnader Reinvesteringskostnader Samhällsekonomisk kalkyl Regionalekonomisk analys av Norrbotniabanan med Samlok Bakgrund Resultat Förändrad tillgänglighet Lokaliseringseffekter Inkomsteffekter Var effekterna uppkommer... 51

4 [ NY] [ NY] 4(55) Inledning Beställare: Henry Degerman, Trafikverket Region Norr henry.degerman@trafikverket.se Tfn: Projektledare WSP: Stehn Svalgård, WSP Analys & Strategi stehn.svalgard@wspgroup.se Tfn: Prognosutförare godstrafik och beräkning av godstrafikeffekter: Fredrik Bärthel, WSP Analys & Strategi fredrik.barthel@wspgroup.se Tfn: Moa Berglund, WSP Analys & Strategi moa.berglund@wspgroup.se Tfn: Rickard Holst, WSP Analys & Strategi rickard.holst@wspgroup.se Tfn: Samhällsekonomisk kalkyl: Håkan Berell, WSP Analys & Strategi hakan.berell@wspgroup.se Tfn: Beräkningar med Samlok: Svante Berglund, WSP Analys & Strategi svante.berglund@wspgroup.se Tfn:

5 [ NY] [ NY] 5(55) Om kalkylen Arbetet med en ny samhällsekonomisk analys av Norrbotniabanan (NBB) påbörjades hösten Behovet av analysen var motiverat utifrån eventuella förfrågningar från regeringen, eventuella beslut om vidare utredningar samt för kommande inriktningsplanering och uppdraget om det då så kallade Sverigebygget. Mot bakgrund av att Trafikverket uppdaterar analysförutsättningarna 1 april varje år identifierades behov av två analysomgångar: 1. Den första analysomgången, AO1, för att till den nya regeringens kommande beslut snabbt få fram en analys enligt kalkylförutsättningar som gällde från (ASEK 5.1). 2. Den andra omgången, AO2, för att inför inriktningsplaneringen och Sverigebygget (numera Sverigeförhandlingen) ha en analys baserad på de kalkylförutsättningar som gäller från (ASEK 5.2). Under vårvintern 2015 ansågs det av olika orsaker inte relevant med en fullständig redovisning av analysen i AO1 i en egen Samlad Effektbedömning (SEB). Bland annat fanns osäkerheter om metoden för beräkningen av förseningseffekter skulle godkännas utifrån att WSP ännu inte fått all statistik som efterfrågats, utan varit hänvisade till att göra den bara för en del av det underlag som fanns tillgängligt om förseningar i Trafikverkets databas 1. Vidare fanns varken avbrottseffekter eller olyckseffekter p.g.a. ändrat antal plankorsningar med i AO1, då metoderna för att beräkna det ännu inte var färdigutvecklade. Sammanlagt medförde det att resultatet från AO1 bedömdes bli så preliminärt att det inte bedömdes som meningsfullt att publicera en SEB för den analysomgången. Den sedan våren 2015 vidareutvecklade metoden för beräkning av förseningar samt metoden för beräkning av avbrott har under tiden fram till granskningsfasen under hösten 2015 dock inte hunnit godkännas för användande i huvudanalyser i Trafikverkets samhällsekonomiska kalkyler. Metoden för olyckseffekter har emellertid godkänts. Mot denna bakgrund har det därför beslutats att i AO2 presentera en SEB med status Huvudanalys där effekter av förseningar och avbrott inte ingår, och en SEB med status Känslighetsanalys där dessa effekter ingår. I detta dokument presenteras metoder för godskalkylen och vissa metoder för beräkning av persontrafikkalkylen samt totalt resultat från AO2 för: Huvudanalys-SEB Känslighetsanalys-SEB (effekter av avbrott redovisas i separat PM) I respektive SEB ingår där annat inte anges följande fyra känslighetsanalyser baserade på de förutsättningar som gäller i respektive SEB: Investeringskostnad hög CO2 3,5 kr/kg 0 % Trafiktillväxt 50 % Trafiktillväxt Prognoser har tagits fram för år 2030 för både persontrafiken och för godstrafiken för: Ett jämförelsealternativ (JA) utan Norrbotniabanan motsvarande Basprognos Se utförligare beskrivning för godstrafikanalysen i detta Arbets-PM. Se utförligare beskrivning för persontrafikanalysen i det Arbets-PM som tagits fram för den. Ett utredningsalternativ (UA) med Norrbotniabanan Umeå och Skellefteå. Persontrafiken har studerats med hjälp av Sampers och Samkalk, vilket resulterat i beräknade nettonuvärden för alla berörda kalkylposter. Godstrafiken har studerats i särskild ordning där vi analyserat vilka kategorier av godståg som kan förväntas nyttja NBB när den är byggd och därefter beräknat de förväntade nyttorna i Microsoft Excel. I denna Excelkalkyl sammanförs beräkningarna från Sampers/Samkalk och mer manuellt beräknade nyttor för godstrafiken och infrastrukturhållaren (investeringskostnad, drift och underhåll). 1 WSP hade i det skedet fått statistik gällande ankomstförseningar, men ännu inte fått statistiken för merförseningar.

6 [ NY] [ NY] 6(55) Beräkningsförutsättningar och resultat för prognos av transporterade godsvolymer samt antaganden om sammansättningar av tåg redovisas i detta Arbets-PM. Motsvarande dokumentation av beräkningsförutsättningar och resultat för Sampers- och Samkalk-beräkningarna redovisas i separat Arbets-PM. Beskrivning av projektet En ny kustnära järnväg mellan Umeå och Luleå En ny, 27 mil lång, enkelspårig järnväg byggs i kustnära läge mellan Luleå och Umeå. Persontrafiken utökas kraftigt då järnvägen i sin nya sträckning är konkurrenskraftig med vägtrafiken och till viss del skapar resmöjligheter som inte funnits tidigare. Persontrafiken med bil var sedan tidigare livlig mellan Luleå och Piteå, men resandets omfattning mellan Piteå-Skellefteå, Luleå-Skellefteå och Skellefteå-Umeå har tidigare inte varit särskilt stor. Den tillgängliga kapaciteten för godstrafiken ökar också. De godståg som även efter byggandet av Norrbotniabanan (NBB) ligger kvar på Stambanan genom övre Norrland (SbÖN) får tidsvinster. De godståg som flyttar från SbÖN till den nya järnvägen får (som regel) kortare transporttid, möjligheten att använda en högre vagnvikt bakom ett lok med viss prestanda. Dessutom får man redundans i systemet vilket ofta anges som ett viktigt argument. Vi har dock inte räknat på nyttan av detta (i denna analysomgång).

7 [ NY] [ NY] 7(55) Figur 1. Järnvägskarta Sverige. Norrbotniabanan mellan Umeå-Skellefteå-Piteå-Luleå är markerad med streckad röd linje. De orter längs Stambanan genom övre Norrland som är parallella med kuststäderna längs Norrbotniabanan är Vännäs, Bastuträsk, Älvsbyn och Boden. Nuläge och brister Stråket mellan Umeå och Luleå har brister i förhållande till samtliga transportpolitiska mål. Tillgängligheten är låg då direkt förbindelse med järnväg saknas för det befolknings- och industritäta kuststråket och vägsystemet inte klarar att tillgodose önskad tillgänglighet. Brister i järnvägssystemet medför att en större del av person- och godstransporter går på väg än det som efterfrågas. Även kommande ökningar i transporter hänvisas i princip till väg. Detta medför ökad miljöbelastning och fler trafikolyckor samt överskridande av miljökvalitetsnormer vilket medför brister i förhållande till hänsynsmålet för miljö, trafiksäkerhet och hälsa. Dagens nord-sydliga järnvägstransporter

8 [ NY] [ NY] 8(55) av gods och resenärer norr om snittet Umeå-Vännäs sker till största del på sträckan Vännäs-Boden längs den enkelspåriga Stambanan genom övre Norrland (SbÖN). Kombinationen av ett långt enkelspår utan möjlighet till omledning samt otillräckligt antal mötesstationer innebär att SbÖN är sårbar och har stora förseningar. Kapacitetsutnyttjandet är högt redan i dag. Banans branta lutningar och snäva kurvor begränsar tillåtna vagnvikter och hastigheter. Det geografiska läget av och den låga standarden på SbÖN minskar därför konkurrenskraften för bl.a. malm-, stål- och skogsbruksindustrier, vilka tillsammans utgör en viktig bas för Sveriges exportinkomster samt förädling och arbetstillfällen längre söderut i Sverige och Europa. Persontrafikens konkurrenskraft är i dag också svag p.g.a. det geografiska läget av SbÖN, långa restider samt låg turtäthet. Effekten är att näringslivets kompetensförsörjning försvåras vilket hämmar tillväxten. Även tillväxten av den starkt växande turistbranschen, vars bidrag till Sveriges exportinkomst förväntas öka, försvåras. Åtgärdens syfte Åtgärdens syfte är att tillgodose önskemålet från industrin om effektivare godstransporter och från samhället/regionen om ökad tillgänglighet för arbetsresor, resor till samhällstjänster och fritidsresor. Beskrivning av trafiken i stråket för hela sträckan Umeå-Luleå Underlag till godsprognosen Underlaget till prognosen för transporterade godsvolymer på Norrbotniabanan har varit en datafil i Microsoft Excel som erhållits från Trafikverket, med utdrag från Basprognos Varje flik i filen innehåller en förteckning över tågnummer som i basprognosen för 2030 antas trafikera var av en av följande platser: Murjek (Malmbanan mellan Gällivare och Boden) Morjärv (Haparandabanan mellan Boden och Kalix) Gammelstad (Stambanan genom övre Norrland mellan Boden och Luleå) Brännberg (Stambanan genom övre Norrland mellan Boden och Älvsbyn) Arnemark (Pitebanan mellan Älvsbyn och Piteå) Träskholm (Stambanan genom övre Norrland mellan Älvsbyn och Bastuträsk) Finnforsfallet (Skelleftebanan mellan Bastuträsk och Skellefteå) Ekträsk (Stambanan genom övre Norrland mellan Bastuträsk och Hällnäs) Lycksele (banan mellan Hällnäs och Storuman) Tvärålund (Stambanan genom övre Norrland mellan Hällnäs och Vännäs) Brännland (banan mellan Vännäs och Umeå) Oxmyran (Stambanan genom övre Norrland mellan Vännäs och Mellansel) Nyland (Botniabanan) För varje tågnummer finns information om: Antal tåg per år Medellastvikt Varugrupp för godset inklusive kombigods, vagnslastgods eller okända systemtåg (se tabell nedan) Från Till I vissa fall benämning av tågupplägg 2 Trafikverkets officiella prognos publicerad

9 [ NY] [ NY] 9(55) Vidare kan riktning (norr- eller sydgående) utläsas ur tågnumret samt volym (ton per år) beräknas utifrån antal tåg per år samt medellastvikt. I vissa fall ger även själva tågnumret viss erfarenhetsgrundad information om vilken typ av tåg det rör sig om (kombi, vagnslast, vilken typ av gods, tågoperatör eller transportrelation). Dessvärre ger informationen om avgångs- och ankomstort i många fall inte information om tågets hela rutt, eftersom tågnummer för tåget kan bytas en eller flera gånger under rutten, exempelvis när en delsträcka trafikeras i norrgående riktning (till exempel sträckan Luleå-Boden) och en annan delsträcka i södergående riktning (till exempel sträckan Boden-Ånge). För vissa tågnummer anges vilket systemtågupplägg det ingår i, till exempel Kopparpendeln (43xxx). Figur 2. Stambanan genom övre Norrland (SbÖN)

10 [ NY] [ NY] 10(55) I tabellen nedan listas de varugrupper (samt typ av tåg då det rör sig om flera varugrupper i samma tåg) som använts i prognosen. Figur 3. Varugrupper och typ av tåg i Trafikverkets basprognos för 2030 Varugrupp Beskrivning 1 Jordbruksvaror 2 Rundvirke 3 Övriga trävaror 4 Livsmedel 5 Råolja 6 Oljeprodukter 7 Järnmalm 8 Stål 9 Papper och massa 10 Byggnadsmaterial 11 Kemikalier 12 Färdiga varor 15 Kombitåg 16 Vagnslasttåg 17 Övriga systemtåg Bearbetningar av underlaget Matchning av tågupplägg och tågnummer För varje varugrupp (inklusive kombi, vagnslast och okända systemtåg) och för benämnt tågupplägg, har tågnummer matchats ihop då de bedömts tillhöra samma tågupplägg. Bearbetningen har gjorts baserat på information om kända systemtågupplägg för basåret (2010) som tillhandahållet av Trafikverket 3 samt erfarenhetsmässig kännedom om godstågtrafikeringen i och genom övre Norrland. Resultatet av bearbetningen är en förteckning över alla godstågupplägg som, med detta förfarande, år 2030 antas trafikera någon av orter som återfinns i Figur 2 på sidan 9 enligt Trafikverkets basprognos. För varje tågupplägg specificeras rutt, total godsvolym per år samt varugrupp. På så sätt finns komplett information om varje tågupplägg och bedömning kan i nästa steg göras av hur trafikeringen kan se ut i UA. Vissa oklarheter finns i den basprognos som erhållits av Trafikverket. Dessa, och hur de har hanterats, beskrivs i nedanstående punkter. Hanteringen innebär att det scenario som används som JA skiljer sig något mot underlaget som erhållits från Trafikverket. Detta är dock nödvändigt med den metod som används för analysen. Metoden utgår, som beskrivs ovan, från en förteckning över kompletta godstågsupplägg, och inte från trafikering i enskilda 3 Henry Degerman, Trafikverket Region Nord.

11 [ NY] [ NY] 11(55) punkter. Om underlaget (i ett antal fall) visar på en trafikering i olika punkter som inte sammantaget bildar kompletta tågupplägg, måste det justeras för att metoden ska gå att använda. För vissa tågnummer är angivet antal tåg per år olika för olika stationer. Detta påverkar i sin tur godsvolymen (som erhålls genom att multiplicera antal tåg per år med angiven medellastvikt). I ett fåtal fall är skillnaden stor. Detta har hanterats på följande sätt: om nivåerna är desamma för alla stationer mellan Vännäs och Boden, väljs denna nivå framför nivåer utanför huvudstråket. Om skillnaderna uppstår mellan stationer inom detta stråk, används ett genomsnitt. Ett antal tågupplägg har identifierats, där ingående tågnummer av allt att döma bör hänga ihop, men där varugruppskoderna för respektive tågnummer skiljer sig åt. Det gör att det verkar som att lasten byts ut mitt under en transport, vilket antagligen inte är fallet i verkligheten. Det rör sig om fyra tågnummer. I samtliga dessa fall har varugruppskoden bytts ut mot den mest troliga, så att samma kod (det vill säga typ av gods) gäller för alla i tågupplägget ingående tågnummer. Varugrupper i kombi- vagnslast- och övriga systemtåg I underlaget från trafikverket är alla systemtåg förknippade med en varugrupp. Övriga tåg är klassade som någotdera av: Kombitåg Vagnslasttåg Övriga systemtåg (systemtåg med okänd last) Kombitågen har antagits frakta enbart varugrupp 12, det vill säga Färdigprodukter. För vagnslasttåg har det antagits en fördelning av godset på övriga varugrupper enligt tabell nedan 4. Tabell 1. Fördelning av olika varugrupper i vagnslasttåg Varugrupp 1 Jordbruksprodukter 0,01 2 Rundvirke 0,12 3 Övriga trävaror 0,10 4 Livsmedel 0,04 5 Råolja 0,00 6 Oljeprodukter 0,01 7 Järnmalm 0,10 8 Stål 0,18 9 Papper och massa 0,21 10 Byggnadsmaterial 0,02 11 Kemikalier 0,07 12 Färdiga varor 0,13 Andel (ton-km) 4 Rekommendationer för varugrupper i kombi- respektive vagnslasttåg i mail från Henry Degerman, Trafikverket Region Nord,

12 [ NY] [ NY] 12(55) Fördelning av godstransporter mellan Stambanan genom övre Norrland och Norrbotniabanan Faktorer som beaktats Det är endast en delmängd av tåguppläggen som är aktuella för trafik på Norrbotniabanan i UA, istället för att gå via Stambanan genom övre Norrland där de går i JA. Vid fördelningen av dessa godsvolymer i UA mellan de båda banorna har följande faktorer beaktats: a) Linjedragningen av Botniabanan och Norrbotniabanan är relativt linjedragningen för Stambanan genom Övre Norrland mindre kurvrik och med mindre stigningar. Det får till följd att med år 2015 normal dragkraft (lok littera Rc) kan vagnvikten via det nya stråket ökas från 1100 till 1400 tons vagnvikt (+28 %). b) Dragkraftsbegränsningarna är inte enbart en fråga om maximal dragkraft längs Stambanan eller Norrbotniabanan utan en fråga om lutningsförhållanden, kurvor och kraftförsörjning på tvärbanorna och anslutande stråk. Exempelvis är maximal vagnvikt längs Haparandabanan ton, vilket är mindre än den maximala dragkraftsbegränsningen för både Stambanan genom Övre Norrland och för Norrbotniabanan. Med de antaganden rörande systemtåg (att tågen går som enskilda tågupplägg) innebär det att nyttorna med Norrbotniabanan inte fångas för dessa upplägg. I normalfallet skulle vagnar från annan ort kunna kopplas på tåget i Boden och därmed öka vagnvikten i syd/nordgång med 40 % och samtidigt potentiellt även minska belastningen på Stambanan eller Norrbotniabanan med 0,3-0,4 tåg per dygn. c) Begränsningarna i vagnvikt ligger dessutom på Tvärbanorna, inklusive Ånge - Sundsvall. Med nuvarande tågbildningspunkter Gävle, Ånge och Hallsberg, och med hänsynstagande till kapacitetsbegränsningarna på Ostkustbanan med nuvarande trafikeringsfilosofi, innebär det att nyttan av Norrbotniabanan begränsas av begränsade vagnvikter på tvärbanorna. d) Systemtåg kan dra nytta av Norrbotniabanan och Botniabanan upp till tons vagnvikt, men begränsas däröver av att skruvkoppel inte kan användas däröver. En övergång till automatkoppel för tunga systemtåg innebär att vagnvikten kan ökas och vagnvikten kan ökas till motsvarande 4000 ton (inom ramen för nuvarande kraftförsörjning). Det möjliggör en optimalt användande av både vagnvikt och tåglängd för exempelvis Stålpendeln. e) För att förbättra kapacitetssituationen i kombination med att ökad medelhastighet samt tillförlitlighet har vi identifierat ett förslag att på olika sträckor eller stråk under delar av dygnet enkelrikta godstrafiken. Vårt förslag är att dra de lastade godstågen från stålindustrierna och pappersbruken i norr (som därmed dessutom drar nytta av de högre vagnvikterna) i södergående riktning längs Norrbotniabanan i större utsträckning och i nordgående riktning dra de i flertalet fall lättare godstågen via Stambanan genom Övre Norrland. Förfarandet minimerar gångtidstilläggen i form av möten, förbigångar och andra störningar som påverkar såväl kapacitetsituationen, medelhastigheterna som tidstillförlitligheten. f) Förslaget bygger på att underlätta kapacitetssituationen på Ostkustbanan genom att trafiken leds via Ånge som tågbildningspunkt i södergående riktning. Lösningen är spatialt inte helt optimal och begränsas dessutom av att Mittbanan inte är uppgraderad för Stax 25 ton. g) Ett problem för godstrafiken i Norrland är den kapacitetsbrist som finns på Ostkustbanan. För att utnyttja potentialen med Norrbotniabanan fullt ut har behovet att göra en systemöversyn söder om Sundsvall identifierats. I UA dras enbart godståget Stålpendeln (södergående) söder om Sundsvall och sedan via Söderhamn Kilafors in på Norra Stambanan, medan övriga godståg som trafikerar Botniabanan leds via Mittbanan mellan Ånge och Sundsvall. I JA antas Scandfibres tåg vara de enda godståg (som inkluderas i analysen) som trafikerar Ostkustbanan-Söderhamn-Kilafors.

13 [ NY] [ NY] 13(55) Antagen fördelning av godsvolymer mellan de två banorna Resonemangen enligt ovan ledde till följande fördelning av godsvolymer på de olika banorna: Varugrupp 2, rundvirke: Varuslaget transporteras i systemtåg från avverkningsytorna i inlandet till produktionsanläggningarna vid kusten. Val av transportlösning baseras på lägsta kostnad (avstånd) och dimensionerande för transporten är begränsad dragkraft (vagnvikten). Merparten av transporterna har allokerats via Stambanan genom Övre Norrland, men ett fåtal, med start och slutpunkt utmed Norrbotniabanan kommer att trafikera den. Varugrupp 4, livsmedel. Transporterna av livsmedel har minskat kraftigt (med tåg) och det som transporteras sker idag som kombitåg (varugrupp: kombitåg). Såväl ICA och COOP har tidigare haft Distributionslager i regionen (Umeå och Luleå), vilka försörjts med vagnslasttrafik (Fresh Rail). I likhet med övriga tåg i samma relation trafikerar denna varugrupp Stambanan genom Övre Norrland. Varugrupp 7, malm. Malm är massgods som transporterar som en systemtransport med lägsta möjliga kostnad som målsättning. Transporter av malm mellan Aitik och Rönnskär sker i sydgående riktning via Luleå till Skelleftehamn, medan nordgående tåg tar vägen via Stambanan genom Övre Norrland. I nordgående riktning samkörs returgående vagnar med rötslam från Storstadsregionerna. Varugrupp 8, metaller. Omfattar dels intransporter av insatsmaterial till produktion (skrot), interna systemflöden och dels flöden från produktionsenheter till kund/lager. Godset och logistiksystemets karaktäristika ställer krav på stråkens bärighet (Stax 25 ton) och möjlighet att utnyttja tågets hela vagnvikt. Trafikeringen av sydgående fullastade transporter av stål och koppar föreslås använda Norrbotniabanan för att kunna utnyttja dragkraftens fulla prestanda medan nordgående transporter som enbart medför vissa begränsade returflöden dras via Stambanan genom övre Norrland. Varugrupp 9, Papper och massa. De stora produktionsenheterna för papper och massa ligger längs med kusten och därför kommer trafikeringen från dessa enheter kommer att ledas via Norrbotniabanan. Detta gäller samtliga tåg förutom tåglägenheten Karlsborg Piteå som föreslås dras via Stambanan genom övre Norrland till Piteå p.g.a. vagnviktsrestriktionerna på Haparandabanan. Tomma returtåg söder ifrån leds via Stambanan genom övre Norrland och Pitebanan. Varugrupp 10, Byggnadsmaterial. Omfattar primärt rötslam och svavel som samdras med Kopparpendeln via Stambanan genom övre Norrland. Varugrupp 11, Kemikalier. Det enda kemiflöde som kan urskiljas ur statistiken är ett kemiflöde från Piteå till Karlsborgs bruk. Flödet ankommer troligen Piteå som vagnslaster. I likhet med ScandFibres andra tåg leds det via Pitebanan och vidare på Stambanan genom övre Norrland för att avlasta sträckan Luleå- Boden Antaganden för fördelning av tågtyper mellan de två banorna Kombitåg För kombitågen gäller att: Kombitågen omfattar dels inrikestransporter mellan Södra och Mellansverige och Umeå/Luleå samt transittransporter (norskt inrikesgods) mellan Oslo och Narvik (ARE och NRE tågen). I nordgående riktning transporteras till stor del konsumentgods, livsmedel och insatsvaror till industrin. I södergående riktning transporteras färdiga produkter från Norrlandsregionen samt industrivaror samt sjömat från Nordnorge % av sydgående volymer är exportgods. ARE och NRE tågen kommer i såväl JA som UA att fortsätta gå via Stambanan genom Övre Norrland, trots att detta innebär en viktbegränsning till 1100 ton (relativt 1400 ton via Norrbotniabanan och Botniabanan).

14 [ NY] [ NY] 14(55) Nordgående transporter (inrikes) omfattar primärt Real Rail trafiken och kommer i såväl nordgående som sydgående riktning gå via Botniabanan och Norrbotniabanan. Huvudpunkter för denna trafik är Umeå och Luleå. Vagnslasttåg För vagnslasttågen gäller att: Vagnslasttrafiken omfattar vagnar och vagngrupper i Green Cargos vagnslastsystem som för Norrlands del är uppbyggt kring knutpunkterna (tågbildningspunkterna) Hallsberg, Gävle och Ånge. Utöver detta finns det primärt växlingsbangårdar (tågbildningspunkter) i Luleå, Boden och Vännäs. Utformningen av vagnslastsystemet innebär att Green Cargo försörjer ranger- och växlingsbangårdarna med vagnslasttåg i vilka vagnar till eller från ett flertal Norrlandsdestinationer, t.ex. Vännäs är spridningspunkt för vagnar till såväl Umeå, Skellefteå, Lycksele och ett anal andra orter. En förändring av produktionssystemet ställer krav på att bangårdarna längs kusten anpassas för denna växling och rangering. I UA utgår vi från att södergående tåg i större utsträckning dras via Norrbotniabanan och norrgående tåg i större utsträckning blir kvar på Stambanan genom övre Norrland. Övriga/Udda Systemtåg Baserat på start- och slutpunkt har vissa av systemtågen utan varugruppskodning antagits tillhöra varugrupper med samma start- och slutpunkter och har därför tilldelats samma rutter. I övrigt har motsvarande principer som ovan tillämpats: tåg som får en stor tidsvinst med Norrbotniabanan har letts den vägen i södergående riktning, medan de hållits kvar på Stambanan genom övre Norrland i nordgående riktning (om inte såväl start- som målpunkt ligger längs med kusten). Val av rutt söder om Umeå-Vännäs Söder Söderhamn-Kilafors har rutterna antagits vara lika i JA och UA. I stora drag har följande antaganden gjorts för JA: Godståg med start eller mål norr om Umeå antas trafikera Stambanan genom övre Norrland och Norra Stambanan då de i JA innebär att de måste trafikera Stambanan genom övre Norrland och de kan därför lämpligen även trafikera där söder om Vännäs. Kombitåg, pappers- och massatåg, Kopparpendeln samt vagnslasttåg med anknytning till Sundsvall, Örnsköldsvik eller Umeå antas trafikera Botniabanan/Ådalsbanan/Mittbanan/Norra stambanan. De stora produktionsenheterna för papper- och massaproduktion ligger längs med Botnia- och Ådalsbanan. Scandfibertågen antas dock trafikera via Söderhamn-Kilafors istället för Mittbanan. I stora drag har följande antaganden gjorts för UA: Tåg som allokerar Norrbotniabanan norr om Umeå, antas söder om Umeå också trafikera Botniabanan/Ådalsbanan. Södergående Stålpendel är det enda tåg i UA som kommer att trafikera Söderhamn-Kilafors medan de andra som går på Botniabanan/Ådalsbanan trafikerar Mittbanan.

15 [ NY] [ NY] 15(55) Beräkning av antal godståg De transporterade volymerna (ton/år) enligt basprognosen för 2030 har fördelats på ett antal tågupplägg, vilka har tilldelats rutter i JA och i UA enligt ovan. Utifrån detta har sedan antal godståg beräknats. Beräkningsprocessen kan beskrivas enligt Figur 4 nedan. Figur 4. Beräkningsprocessen för beräkning av antal godståg 1. I ett första steg beräknas antal godståg per år för varje tågupplägg i JA och UA med hjälp av information om tågkonfigurationer. Tågkonfigurationerna kan skilja sig mellan JA och UA om tågets rutt skiljer sig åt, då Norrbotniabanan tillåter högre vagnvikter än Stambanan genom övre Norrland. Det medför att samma godsvolym i vissa fall kan fraktas med färre tåg i UA än i JA. Tågkonfigurationerna beskrivs närmare i ett eget avsnitt nedan. 2. Därefter beräknas den årliga transportkostnaden för varje tågupplägg, i JA och UA. Detta görs med hjälp av information om transportsträckans längd och transporttiden för varje upplägg (även denna kan skilja sig mellan JA och UA, dels för de tåg som bytt rutt och dels för tåg som har samma rutt i de båda scenarierna men exempelvis får en tidsvinst på grund av minskad trafik på vissa sträckor) samt operativa kostnader för godståg enligt ASEK. 3. Den framräknade transportkostnaden jämförs mellan JA och UA för varje upplägg för att erhålla den relativa transportkostnadsförändringen, ΔTC. ΔTC multipliceras med elasticitetstal som tillhandahållits av Trafikverket, för att uppskatta mängden gods som i UA flyttas över från väg- respektive sjötransporter till järnväg, till följd av minskade transportkostnader. 4. Godsvolymer i ton/år samt antal godståg per tågupplägg i UA uppdateras med de överflyttade volymerna. Antal godståg per tågupplägg aggregeras till antal godståg per järnvägslänk i JA respektive UA. Denna information används som indata till persontågtrafikens tidtabellsläggning och beräkningar av kapacitetsutnyttjande per länk. Metodiken innebär att antal tåg per år i vissa fall ökar på grund av överflyttade godsvolymer. Dock är denna ökning marginell jämfört med den minskning av antal tåg per år som sker i UA och som beror på att samma mängd gods

16 [ NY] [ NY] 16(55) kan transporteras med färre tåg på grund av högre vagnvikter på Norrbotniabanan jämfört med Stambanan genom övre Norrland. Val av tågkonfigurationer Val av tågkonfigurationer baseras på befintlig kunskap om hur vagnsätt, dragkraft och trafikeringsupplägg är utformade i T15. Tågkonfigurationerna för de vanligaste systemtågen och produktionsuppläggen som är kända har valts ut och detaljberäknats med stöd av Linjeboken respektive Green Cargos vagnsviktstabell. Det har inneburit följande process: I steg 1 har val av linjestråk från avsändare till mottagningspunkt tagits fram baserat på tidigare beskriven strategi. Det bör dock påpekas att denna strategi inte är optimal för godstrafiken utan beaktar primärt kapacitetssituationen längs stråken och framför allt längs Ostkustbanan. Varje stråk (linje) har dessutom klassificerats med avseende på max tillåten vagnvikt, mötesspårens längd, banans bärighet och max tillåtet axeltryck. En karta över linjestråken finns i Figur 5 på sidan 18. I steg 2 väljs dragkraften (primärt lok littera Rc/Rm) för varje specifikt transportupplägg baserat på T15. Normalfallet är ensamlok, men i vissa fall kan dessa multippelkopplas upp till tre enheter. Steg 3: Utgående från varuslag och varuägare har befintliga vagntyper identifierats och deras karaktäristik kartläggs i form av vagnlängd, vagnvikt, lastförmåga, taravikt för lastbärare och max axellast. En sammanställning av detta redovisas i nedanstående tabell. Observera att ett systemupplägg kan innehålla ett flertal olika vagntyper. Tabell 2. Vagndata för olika tågkonfigurationer Namn LÖB Vagnvikt Lastvikt Lastbärare TARA vikt Bruttovikt Axlar Axeltryck Stålpendeln Smmnps013 13,9 20,7 79, Aitikpendel Taimn091 12, SCA-pendel Hbins-u 13,86 15,5 29, ,5 Timmer_1 Lnps 14,3 11,5 33, ,5 Timmer_2 Sgnss60T 19, ,5 Tankvagn Tankvagn Eurolink Sgmmns-w 13,9 18,2 66, ,5 Rötslam Sgnss Anpassade Slabsvagnar Kopparpendel (SÖV-HBGB) Sgnss60 19, Vagnslast/Brunvagn/Scandfibre Habbins ,5 Intermodalt Sdgmns 18,34 20,5 21, LKAB ,5 I steg 4 kalkyleras om det är tåglängden eller tågvikten som är dimensionerande för ett specifikt godsflöde. Därigenom kan maxlasten för den specifika tågkonfigurationen beräknas. I normalfallet är tågen inte fullastade, vilket kan korrigeras med en procentfaktor. Procentfaktorn är specifikt viktig för vagnslasttåg eller andra systemflöden där varumängden skiljer sig beroende på resursutnyttjandet. I steg 5 beräknas lastvikten per tågsätt för varje upplägg, vilket i sin tur används för att beräkna antalet tåg (frekvens) som varje tågkonfiguration. I nedanstående tabell visas ett exempel på hur maxvikten för Aitik-pendeln uträknats, vilket dels inkluderar transporterna av malm till Rönnskärsverken men även tomtransporter av Rötslamsvagnarna från Aitik till Bastuträsk eller Skelleftehamn. Från sistnämnda orter kopplas dessa vagnar in i sydgående Kopparpendel.

17 [ NY] [ NY] 17(55) Tabell 3. Uträkning av möjlig lastvikt i Aitikpendeln mellan gruvan i Aitik och Rönnskärsverken Tågtyp Aitikpendel Aitikpendel Lok Rc Rc Max tåglängd Lastandel 95% 95% Start Kiruna Kiruna Slutstation Skelleftehamn Skelleftehamn Sträcka 1 Björnfjell-Boden Björnfjell-Boden Sträcka 2 Boden-Långsele Luleå-NBB-Umeå Sträcka 3 Basruträsk-Skelleftehamn 0 Sträcka Max vagnvikt Max vagnvikt Max vagnvikt Max vagnvikt Max vagnvikt Max tåglängd Max tågvikt Dimensionerande Godsvikt Som nämnts är de tågkonfigurationer som använts för beräkningarna baserade på nuvarande tågkonfigurationer för år 2015, men för framtiden bör man dock beakta: Befintlig dragkraft för de olika uppläggen. Det bör påpekas att dragkraften med största sannolikheten kommer att förändras mot större och starkare lok fram till år Nyare lok från Bombardier (class Traxx) och Siemens (class Vectron) drar % mer vagnvikt än dagens standardlok (class Rc). Nya och moderna lok fungerar dessutom i ett större spänningsintervall. Under förutsättning att maximal tåglängd kan hållas innebär det en potentiell effektivitetsökning. Den effektiviseringspotentialen finns inte på persontrafiksidan. Att nyare lok innebär mindre energieffektivare (25-30 %) och regenererar elkrafttill nätverket. Det medför att tyngre och längre tåg inte kommer att påverkas av kraftförsörjningen längs sträckorna. Det bör påpekas att energiförbrukningen för moderna motorvagnståg vid acceleration i många fall är långt ifrån energieffektiv och i många fall påverkar kraftförsörjningen mer än normal godstågskörning med moderna lok. Att järnvägsoperatörerna börjar i allt större omfattning använda boggivagnar istället för tvåaxliga vagnar. Gångmotståndet för fyraxliga vagnar (ställt i relation till tvåaxliga vagnar) minskar med %.

18 [ NY] [ NY] 18(55) I figuren nedan redovisas linjenätverket för det stråk som beaktats i utredningen. Förklaringar till de stationsbeteckningar som används i figuren finns i Tabell 4. NV Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 177 km 30 ton 12 ton/m 1600 ton Kra Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 263 km 30 ton 12 ton/m 1600 ton Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: BDN 47 km 25 ton 8 ton/m 1300 ton Längd: 112 km Stax: 22,5 ton Stvm: 6,4 ton/m Vagnvikt: 1000 ton Längd: 36 km Stax: 22,5 ton Stvm: 8 ton/m Vagnvikt: 1600 ton Le Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: Klx 159 km 30 ton 10 ton/m 1600 ton Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 47 km 22,5 ton 6,4 ton/m 1000 ton HP Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: Nyd 126 km 25 ton 8 ton/m 1600 ton Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 54 km 22,5 ton 6,4 ton/m 1200 ton Ptå Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 159 km 30 ton 10 ton/m 1600 ton SUM Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 103 km 22,5 ton 6,5 ton/m 800 ton LY Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 100 km 22,5 ton 6,4 ton/m 800ton BST 111 km 25 ton 8ton/m 1600 ton HLN VNS Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 63 km 22,5 ton 6,4 ton/m 1200 ton 32 km 22,5 ton 6,4 ton/m 1200 ton SÖV Längd: 159 km Stax: 30 ton Stvm: 10 ton/m Vagnvikt: 1600 ton Längd: 16 km Stax: 25 ton Stvm: 8 ton/m Uå Vagnvikt: 1600 ton HOD Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 118 km 25 ton 8ton/m 1100 ton MSL Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 29 km 22,5 ton 6,4 ton/m 1200 ton Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: Övik 115 km 25 ton 8 ton/m 1400 ton Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 91km 25 ton 8 ton/m 1100 ton LSL Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 195 km 25 ton 8 ton/m 1400 ton Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 161 km 25 ton 8 ton/m 1500 ton ÅG Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 93km 22,5 ton 6,4 ton/m 1350 ton SUC Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 184 km 25 ton 8 ton/m 1600 ton Kfs Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: 31 km 25 ton 8ton/m 1400 ton Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: Gna Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: Shm 44 km 25 ton 8 ton/m 1600 ton 97 km 25 ton 8 ton/m 1600 ton Blg Längd: 43 km Stax: 25 ton Stvm: 8 ton/m Vagnvikt: 1600 ton Ockl Längd: 39 km Stax: 25 ton Stvm: 8 ton/m Vagnvikt: 1600 ton Längd: 78 km SV Stax: 25 ton Stvm: 8 ton/m Vagnvikt: 1100 ton Längd: 219 km Stax: 25 ton Stvm: 8 ton/m Vagnvikt: ton Längd: 38 km Stax: 1600 ton Stvm: 6,4 ton/m Vagnvikt: 1600 ton Längd: 37 km Stax: 22,5 ton Stvm: 6,4 ton/m Vagnvikt: 1600 ton Längd: Stax: Stvm: Vagnvikt: Gä 79 km 22,5 ton 6,4 ton/m 1600 ton Figur 5. Det kodade linjenätverket för de stråk som beaktats i utredningen Hrgb

19 [ NY] [ NY] 19(55) Tabell 4. Förklaringar till de stationsbeteckningar som används i Figur 5 Förkortning BDN BST HP HOD HLN Kra Klx LE LSL LY MSL NV Ptå SUC SUM SÖV Uå VNS ÅG Övk Station Boden Bastuträsk Haparanda Holmsund Hällnäs Kiruna Kalix Luleå Långsele Lycksele Mellansel Narvik Piteå Sundsvall central Storuman Skellefteå övre hamn Umeå Vännäs Ånge Örnsköldsvik Beräkning av antal tåg per tågupplägg I tabellen nedan anges antal godståg per länk enligt beräkningarna i JA. Dessa kan jämföras med det sammanlagda antalet godståg på de platser där uttag gjorts ur basprognosen, som också återges i tabellen. Anledningen till de skillnader som finns är att olika beräkningsmetoder använts. I basprognosen har olika statistikmängder och tillväxttal vägts samman. Men för att kunna beräkna ett realistiskt UA behöver vi göra de antaganden om tågkonfigurationer enligt bästa tillgängliga information, som beskrivits ovan, och tillsammans med volymer från basprognosen kan resulterande antal godståg skilja sig något från de tal som ges i basprognosen.

20 [ NY] [ NY] 20(55) Tabell 5. Antal godståg per sträcka i JA och i Trafikverkets basprognos för 2030 (BAS2030) Sträcka Bana Mätpunkt BAS2030 Antal godståg JA Antal godståg BAS2030 Skillnad JA BAS2030 Murjek-Boden Malmbanan Murjek % Boden-Karlsborg Haparandabanan Morjärv % Boden-Gammelstad Boden-Nyfors Stambanan genom övre Norrland Stambanan genom övre Norrland Gammelstad % Brännberg % Nyfors-Piteå Pitebanan Arnemark % Nyfors-Bastuträsk Stambanan genom övre Norrland Träskholm % Bastuträsk- Skellefteå Skelleftebanan Finnforsfallet % Bastuträsk-Hällnäs Hällnäs-Vännäs Stambanan genom övre Norrland Stambanan genom övre Norrland Ekträsk % Tvärålund % Hällnäs-Lycksele Storuman-Hällnäs Lycksele % Vännäs-Umeå Vännäs-Mellansel Stambanan genom övre Norrland Stambanan genom övre Norrland Brännland % Oxmyran % Umeå-Sundsvall Botniabanan Nyland % Av siffrorna i tabellen ovan framgår att skillnaderna mellan godstågstrafikeringen i JA och Trafikverkets basprognos för 2030 i de flesta fall är mindre än 10 %. De sträckor där skillnaden är större (gråmarkerade rader i tabellen) är i samtliga fall banor som sammankopplar stråket Umeå/Vännäs Boden Gällivare/Kiruna med orterna längs med kusten (Luleå, Piteå, Skellefteå), Storuman/Lycksele samt Haparanda. På dessa banor finns viss trafik som endast trafikerar dessa banor lokalt och som finns med i basprognosen. I JA har vi dock fokuserat på de tåg som går vidare på Stambanan genom övre Norrland. Transportkostnader och elasticitetsberäkningar Transportkostnaderna används i elasticitetsberäkningen av den mängd godsvolymer som kan förväntas flyttas över till järnväg från andra trafikslag när Norrbotniabanan byggs. För att kunna beräkna transportkostnaderna krävs information om sträckorna (km) och transporttiderna för de olika tåguppläggen. Uppgifter om sträckor för befintliga bansträckor har hämtats från Trafikverkets system BIS. För Norrbotniabanan har följande sträckor använts (erhållna av Trafikverket): Luleå-Piteå: 56 km Piteå-Skellefteå: 84 km Skellefteå-Umeå: 130 km

21 [ NY] [ NY] 21(55) Transporttiderna har beräknats som summan av tre olika termer, per sträcka: 1. Gångtider ( fri fart ), erhållna från Trafikverket och beräknade för godståg av typ RC ton, Sth 100 (med vissa undantag) 2. Tidtabellstillägg, på 0,1 minut per mil 3. Kapacitetstidstillägg (större än eller lika med 0), beräknade utifrån (preliminärt) kapacitetsutnyttjande på aktuell sträcka enligt KT=s (KU a-b) där KT är kapacitetstidstillägget i minuter, s är sträckan i mil, KU är kapacitetsutnyttjandet som en andel mellan 0 och 1 och a och b är konstanter som beror på om sträckan är ett enkel- eller dubbelspår 5. Kapacitetsutnyttjandet per sträcka har hämtats från Trafikverkets Kapacitetsark för basprognosen 2030 för JA (datafil i Microsoft Excel). Vid varierande kapacitetsutnyttjande längs med sträckan har det högsta värdet valts. I UA har nya kapacitetsutnyttjandetal för UA beräknats baserat på färre persontåg på respektive sträcka (jämfört med JA, enligt Trafikverkets Kapacitetsark för UA) och ett förändrat antal godståg 6 och kapacitetstidstilläggen för dessa sträckor skiljer sig därför mellan JA och UA. En betydande effekt i den samhällsekonomiska kalkylen är den tidsvinst som görs av de godståg som blir kvar på Stambanan genom övre Norrland. Inom Trafikverket föreskriver den vedertagna metodiken att använda den enkelspårsformel som beräknar kapacitetstidspåslag i min/mil (se punkt 3 ovan). Denna formel är emellertid framtagen för persontrafik men har, i brist på annat, kommit att användas även för godstrafik. Då godstågen behandlas väldigt annorlunda än persontågen när trängseln på spåren blir allt större har vi ansett att det är motiverat att göra en tidtabellsanalys (grafisk tidtabell) på Stambanan genom övre Norrland som visar vilka genomsnittliga kapacitetstidspåslag som uppkommer i JA och UA. Här fann vi att den genomsnittliga konsumerade kapaciteten och det genomsnittliga kapacitetstidspåslaget på SbÖN var 67 % och 1,45 min/mil i JA och 22 % och 0,28 min/mil i UA. Vid 67 % konsumerad kapacitet skulle den äldre enkelspårsformeln ha föreskrivit ett tidspåslag med 0,74 min/mil. Även godståg som trafikerar andra enkelspårsbanor i JA och UA har belastats med kapacitetstidspåslag som baserar sig på det effektsamband som räknades fram för Stambanan genom övre Norrland. Se kapitlet Beräkning av kapacitetstidspåslag på sidan 35 för mer information. Transportkostnader per tågupplägg i JA och UA har beräknats med hjälp av värden för godstrafikens operativa kostnader i ASEK 5.2 (kapitel 14). Värdena i ASEK:s tabell 14.5 har använts, där parametervärden för avstånds- och tidsberoende godstågskostnader ges: fasta kostnader för el- respektive dieseldrift, samt kostnader per tom respektive lastad 2- respektive 4-axlig vagn. Dessa uppgifter ges av tågkonfigurationerna per tågupplägg, vilka beskrivits ovan. Den relativa förändringen i årlig transportkostnad per tågupplägg multipliceras med elasticitetstal enligt Tabell 3 nedan. Elasticitetstalen är hämtade från Samgods och är desamma som används i EBBA 7. Tillkommande godsmängd per tågupplägg ges då av V_t=V_b ε ΔTC där V_b är den befintliga godsvolymen i tågupplägget, ε är elasticitetstalet och ΔTC är den relativa förändringen av transportkostnaden mellan JA och UA. 5 Enkelspår: a = 2,58, b = 0,28, dubbelspår: a = 4, b = 2. Formeln för dubbelspår är erhållen av Trafikverket, formeln för enkelspår beskrivs i följande stycke. 6 Det ursprungliga antalet godståg per bandel enligt Trafikverkets Kapacitetsark har justerats med differensen i antal godståg per bandel i JA och UA. Exempel: om analysen visar att antalet godståg minskar med 5 per dygn mellan JA och UA, så har antalet godståg i Kapacitetsarket minskats med 5, oavsett det ursprungliga antalet. Idealt skulle dessa samband itereras ett par gånger, eftersom ett minskat antal godståg leder till ett lägre kapacitetsutnyttjande, vilket ger lägre transportkostnader, vilket ger en större överflyttning av gods vilket i sin tur ökar godsvolymen och därmed antal tåg. Endast en iteration har gjorts i analysen, men eftersom elasticitetstalen är så pass låga, ger en ytterligare iteration marginell påverkan på slutresultatet. 7 Effektberäkning av banavgifter, se df

22 [ NY] [ NY] 22(55) Tabell 6. Elasticitetstal Typ av tåg Elasticitetstal ε Vagnslasttåg -0,8 Kombitåg -0,6 Systemtåg (inkl. malmtåg) -0,1 För några tågupplägg har elasticiteten antagits vara noll, eftersom konkurrensytan gentemot andra transportslag bedömts vara obefintlig. Det berör samtliga malmtåg från Gällivare/Kiruna inklusive returtransporter samt Koppar- och Stålpendeln. I elasticitetstalen finns ingen information om från vilket trafikslag de överflyttade volymerna kommer. En andel för väg- respektive sjötransporter har därför antagits för den överflyttade godsvolymen för varje tågupplägg. De enda tågupplägg som antas ta över gods från sjöfarten är ståltågen från Torneå (till 100 %) samt Scandfibres papperståg från och till Piteå (till 80 %) övriga volymer antas komma från vägtrafiken. Vid överflyttning antas att transportsträckan för väg- respektive sjöfartstransport är lika lång som den motsvarande tågtransporten. Resulterande transportkostnader och överflyttade volymer Summerat för alla tågupplägg, som inkluderats i analysen, minskar den sammanlagda transportkostnaden med 11 % mellan JA och UA. För de tågupplägg som i UA antas trafikera Norrbotniabanan (hela eller delar av sträckan) minskar den sammanlagda transportkostnaden med 22 %. Störst relativ besparing görs för de tågupplägg som får en stor tidsvinst i och med Norrbotniabanan, exempelvis de som går mellan orter längs med kusten. Men även möjligheten att köra tyngre, och därmed färre, tåg ger möjlighet till besparingar. Elasticitetsberäkningarna resulterar i en överflyttning av gods till järnvägen på knappt ton per år, vilket motsvarar 1,1 % av alla godsmängder som är inkluderade i analysen. 81 % av den överflyttade godsmängden är till tåg som i UA antas trafikera Norrbotniabanan (hela eller delar av sträckan), där det adderar 3,5 % till de befintliga godsmängderna. Motsvarande minskat transportarbete på landsväg och sjö är 183 miljoner respektive 9 miljoner tonkilometer. De överflyttade godsmängderna adderas till de befintliga i respektive tågupplägg och antalet godståg uppdateras med samma tågkonfigurationer som använts tidigare i UA. Effekter av fullt utnyttjande av banstandarden Med fullt utnyttjande av banstandarden skulle nyttorna för enbart godstrafiken öka med 2,6 % om lokens fulla dragkraft kan utnyttjas och därmed tillåta tyngre tåg (1,0 mdkr) respektive 3,2 % (1,3 mdkr) som en vinst genom att tåglängden ökas från 630 till 750 meter långs stråket. Kombineras utnyttjande av maximal längd och maximal vikt ökar nyttan till 4,5 % (1,75 mdkr). Hänsyn har tagits till dels den ökade kapacitetstidsvinst som uppstår för godståg (transporttidsvinster/kostnader) när det blir färre godståg, samt dels den överflyttning från väg och sjö som blir följden av de sänkta transportkostnader respektive kortare transporttider. Av detta följer en kalkylmässig överflyttning från väg/sjö till järnväg motsvarande ton per år, d.v.s. från ton till ton, varav överföringen från vägtransporter omfattar 96 %. En minskning av vägtransporterna innebär minskade externa effekter (externa effekter, buller och olyckor), vilka är inkluderade i ovanstående resultat. Osäkerhet godseffekter I föreliggande samhällsekonomiska kalkyl för Norrbotniabanan har tillkommande godsvolymer uppskattats till årston. De är beräknade utifrån dels existerande godsvolymer enligt Trafikverkets basprognos för år 2030,

23 [ NY] [ NY] 23(55) dels Trafikverkets elasticitetstal som appliceras på direkta förändrade transportkostnader till följd av förändrade transportavstånd och transporttider. Eventuellt tillkommande volymer som en funktion av indirekta transportkostnader är inte beaktade, t.ex. logistikkostnader som uppstår hos företagen till följd av logistikåtgärder/strategier för att begränsa den marknadsmässiga respektive produktionsmässiga risken som en följd av ökad sannolikhet för avbrott på Stambanan genom Övre Norrland samt avsaknaden av infrastrukturell redundans. Inte heller större överföringar som sker till följd av enskilda företags strategiska eller logistiska beslut, att transporter köps upp på avtal eller enskilda företags strategiska val att satsa på sjöfart, järnväg eller vägtransporter med de språngeffekter det får på kapacitetsbehovet inom respektive trafikslag. Att beräkna logistikeffekter är svårt eftersom det finns risk för att få med för låga kostnader men också för höga kostnader p.g.a. dubbelräkning vilket sammantaget gör det vanskligt att skatta dessa effekter. Det är inte möjligt att med säkerhet säga att det saknas många stora positiva effekter och vad analysen skulle ge för resultat om alla saknade effekter kunde fångas. Dvs. vi vet inte storleksordningen på det hela. En prognos kan inte estimera ett enskilt företags strategiska val för exempelvis järnväg som kan ge språngeffekter lika lite som den kan estimera enskilda företagsnedläggningar. Det är därför alltid stora osäkerheter kopplat till de val enskilda företag gör, men osäkerheten gäller åt båda hållen. Att i nuläget beräkna dessa effekter som ligger utanför ramen för vad Basprognosen förmår modellera är inte möjligt då det saknas granskade och godkända metoder och effektsamband. Trafikverket bedriver ett utvecklingsarbete som grundar sig på vetenskap och beprövad erfarenhet, men vi kan normalt inte utveckla metodiken i skarpt analysläge. De modeller, metoder, effektsamband och antaganden vi gör skall hålla för såväl intern som extern och vetenskaplig granskning. Sammantaget gäller dock att osäkerheterna är betydligt större vad gäller godstrafikeffekter än persontrafikeffekter. Beräknat antal tåg per länk i JA och UA I figurerna nedan visas resultatet av beräkningarna sett till antal godståg per dag och sträcka i JA och UA 8. Endast tåg som i något led trafikerar Stambanan genom övre Norrland eller någon av orterna längs med kusten längs med Norrbotniabanans sträckning är inkluderade. Det framgår tydligt att belastningen på Stambanan genom övre Norrland mellan Boden och Umeå minskar betydligt i UA. De enda sträckor där belastningen ökar mer än högst marginellt är (förutom Norrbotniabanan) på Botniabanan-Ådalsbanan mellan Umeå och Sundsvall (+0,32 tåg/dygn) och på Mittbanan mellan Sundsvall och Ånge (ej med i diagrammen, +0,97 tåg/dygn). Anledningen till förändringarna mellan UA och JA är, förutom att vissa tåg leds via Norrbotniabanan istället för via den parallella Stambanan genom övre Norrland, att det totala antalet tåg minskar relativt mycket på grund av de högre tillåtna vagnvikterna på Norrbotniabanan. En del godståg som i JA trafikerar Stambanan genom övre Norrland även söder om Umeå har i UA flyttats till Botniabanan (se tidigare avsnitt ovan), vilket bidrar den positiva differensen för denna sträcka. Det resulterar i att kapacitetsutnyttjandet på grund av godstågstrafiken minskar på samtliga befintliga banor, förutom på Botniabanan-Ådalsbanan Umeå-Sundsvall samt på Mittbanan där det ökar marginellt (med knappt 2 %). Antalet godståg på Ostkustbanan söder om Sundsvall ner till Söderhamn (en sträcka med kapacitetsbrist i prognosen) bedöms inte öka. Godstågstrafiken på Norrbotniabanan uppskattas till 22 godståg per dag mellan Umeå och Skellefteå, 20 godståg per dag mellan Skellefteå och Piteå och 11 godståg per dag mellan Piteå och Luleå. 8 Godstågen antas gå 250 dagar per år, med undantag för malmtåg som antas gå 350 dagar per år.

24 Godståg per dygn Godståg per dygn PM [ NY] [ NY] 24(55) JA UA Figur 6. Antal godståg per dygn i JA och UA på sträckan Narvik-Boden-Vännäs-Umeå-Sundsvall-Söderhamn (endast tåg som trafikerar Stambanan genom övre Norrland i någon del, vilket medför att exempelvis malmtågen till Narvik är inte inkluderade) JA UA Figur 7. Antal godståg per dygn i JA och UA på anslutande banor samt Norrbotniabanan (endast tåg som trafikerar Stambanan genom övre Norrland i någon del).

25 [ NY] [ NY] 25(55) Tabell 7. Antal godståg per dygn och antal miljoner nettoton per år i JA och UA JA UA Sträcka Bana BDL Tåg/dygn Miljoner nettoton/år Tåg/dygn Miljoner nettoton/år Boden- Gammelstad Gammelstad- Luleå Boden-Nyfors Stambanan genom övre Norrland , ,3 Stambanan genom övre Norrland , ,3 Stambanan genom övre Norrland ,6 20 1,8 Nyfors-Piteå Pitebanan ,7 9 1,1 Nyfors-Jörn Jörn-Bastuträsk Stambanan genom övre Norrland ,7 15 1,3 Stambanan genom övre Norrland ,7 16 1,3 Bastuträsk-SÖV Skelleftebanan ,2 4 0,2 Bastuträsk- Hällnäs Stambanan genom övre Norrland ,8 15 1,4 Hällnäs-Lycksele Hällnäs-Storuman ,3 4 0,3 Lycksele- Storuman Hällnäs-Storuman ,1 1 0,1 Hällnäs-Vännäs Vännäs-Umeå Stambanan genom övre Norrland ,9 18 1,6 Stambanan genom övre Norrland ,1 12 1,3 Piteå-Luleå Norrbotniabanan ,9 Skellefteå-Piteå Norrbotniabanan ,6 Umeå-Skellefteå Norrbotniabanan ,6 Beskrivning av effekter Typer av effekter som uppstår när Norrbotniabanan byggts Ett byggande av NBB kommer ge upphov till en rad olika effekter på samhället. De huvudsakliga effekterna är: a) Minskade restider och högre turtäthet för resenärer. Om NBB byggs kommer det innebära en kortare sträcka för resenärerna vilket i sig kommer bidra till lägre restider. Utöver detta kommer den förbättrade banstandarden ge upphov till högre hastigheter och ökad trafikering vilket kommer leda till både kortare restider och högre turtäthet.

26 [ NY] [ NY] 26(55) b) Förändrade operativa kostnader för trafikföretagen till följd av kortare transporttider, något kortare transportsträcka, ökat antal tåg, andra typer av tåg och minskat antal flyg. Det kommer bli dyrare för trafikföretagen att driva trafiken eftersom den kommer ske i mycket större omfattning än tidigare. Däremot kommer de tåg som trafikerar sträckan att spara operativa kostnader till följd av högre hastighet och delvis genare sträckning. Fordonskompositionen kommer också att påverka de operativa kostnaderna, färre flyg till förmån för fler tåg kommer innebära en lägre kostnad per resenär för trafikföretagen. c) Ökade biljettintäkter för trafikföretagen till följd av ökat resande. När den ökade attraktiviteten för resorna längs norrlandskusten leder till ett ökat resande kommer även trafikföretagens biljettintäkter att öka. Detta är emellertid inte sant för alla transportslag. Flyget kommer förlora marknadsandelar till tåget och kommer därför se sina biljettintäkter falla. Biljettintäktsnettot totalt sett kommer att vara större än de ökade kostnaderna för trafiken vilket kommer leda till ett producentöverskott. d) Ökad komfort för resenärer på järnvägen. Flytten av persontrafiken till NBB, som byggs med en högre standard än SbÖN, kan förväntas medföra en komfort-vinst för resenärerna. Komfortvinsten består i att NBB förväntas ha ett bättre spårläge (dels pga. annan konstruktion, dels pga. att NBB kommer att ha mer trafik och därmed tillhöra en högre bantyp och därmed underhållas med en högre ambitionsnivå). Förbättringar av spårläget mäts med hjälp av Q-tal och värderas med de effektsamband mellan Q-tal och resenärernas betalningsvilja som är beskrivna i BGF kapitel 5 (5.6.2 och sid 30). e) Minskade operativa kostnader för godstransportföretagen till följd av minskade restider, förkortade sträckor och tyngre tåg. De minskande transportkostnaderna leder också till att öka efterfrågan på järnvägstransporter vilket leder till att det sker en överflyttning främst från lastbil till järnvägen. De tillkommande transporterna antas ta del av halva vinsten från minskade transportkostnader. f) Minskade kapitalbindningskostnader för godstrafiken på grund av minskade transporttider. När transportkostnaderna för godset minskar leder det till att varuägarnas kapitalbindning i transporterat gods minskar, vilket frigör kapital att användas i andra delar av produktionen. Transporttiderna minskar emellertid inte i alla relationer, enstaka relationer får istället ökade kapitalbindningskostnader. Det tillkommande godset påverkas av halva den förändrade transportkostnaden. Detta är inte en korrekt beskrivning av verkligheten men eftersom överflyttningen bygger på järnvägsmarknadens transportkostnader saknas kännedom om transporttider på de ursprungliga transportmarknaderna, antagandet antas därför utgöra en tillräckligt bra approximation. g) Minskade externa effekter, främst på grund av överflyttning från flyg, personbil och lastbil till järnvägen. De minskade restiderna för persontrafiken på järnväg kommer leda till att en överflyttning från personbilar och flyg till persontåg. De minskade transportkostnaderna för godstrafiken kommer även den leda till en överflyttning från lastbil och i viss mån sjö till järnvägen. Till följd av att det rör sig om en ansenlig mängd gods som flyttas från lastbil till järnväg blir denna effekt också betydande. De förändrade transportmönstren bidrar också till att det totala transportarbetet på järnvägen minskar, trots överflyttningen, vilket i sig också bi-drar till att minska de externa effekterna. h) Minskade intäkter för staten på grund av mindre intäkter från skatt på drivmedel. Effekten dämpas dock något tack vare ökade intäkter från banavgifter och moms på biljettintäkter. Överflyttningen av resenärer och gods från personbil, flyg och lastbil till järnvägen minskar inte bara de externa effekterna utan även statens intäkter från internaliserande skatter och avgifter. Den stora minskningen består av minskade drivmedelsskatter från vägtrafiken men effekten motverkas något av de ökade intäkterna från moms på biljettintäkter och mer banavgifter. i) Ökad tillförlitlighet, dvs. minskade förseningar. Ett byggande av NBB skulle medföra att järnvägen genom övre Norrland skulle bli mindre störningskänslig. Ingår endast i Känslighetsanalysen med förseningar och avbrott.. j) Vad gäller drift och underhåll så uppkommer pluseffekter på SbÖN där trafiken minskar och minusposter på NBB där antalet tillkommande spårmeter som behöver underhållas ökar. Underlaget till dessa beräkningar är den PM som ÅF tog fram åt Trafikverket Investeringsdivisionen ( ) med rubriken Teknisk och kapacitetsjämförelse Norrbotniabanan kontra Stambanan genom övre Norrland.

27 [ NY] [ NY] 27(55) Beräkning av förseningseffekter för persontågs- och godstågstrafiken. Beräknade förseningseffekter ingår endast i huvudanalysen i Känslighetsanalys-SEB med förseningar och avbrott samt som ej värderad effekt i Huvudanalys-SEB. Avbrott behandlas i PM Bilaga 15. Principen för beräkningen av förseningsvinster illustreras i Figur 8 nedan. Trafikverkets merförseningsstatistik med orsakskodning används för att uppskatta risken för förseningar i JA och UA. Risken uppskattas per bandel, vilket gör att den kan aggregeras till en risk för varje tågupplägg. Risk för störningar utanför aktuellt system (utanför stråket Umeå-Vännäs-Boden-Luleå) inkluderas inte. Orsakskoderna för störningarna har grupperats som infrastrukturrelaterade (risken för störning med sådan orsak bedöms vara förknippad med infrastrukturens standard), trängselrelaterade (risken för störning med sådan orsak bedöms vara förknippad med bandelens kapacitetsutnyttjande) och övriga. För bandelar där kapacitetsutnyttjandet minskar mellan JA och UA reduceras risken för de trängselrelaterade störningarna i UA (och där kapacitetsutnyttjandet ökar ökas risken). För Norrbotniabanan minskas de infrastrukturrelaterade störningarna jämfört med parallell sträckning på Stambanan genom övre Norrland. För att erhålla antalet förseningstimmar i JA och UA har värden för genomsnittlig försening för försenade tåg (ej utslaget på samtliga tåg utan bara på försenade tåg) vid ändhållplats extraherats ur Trafikverkets punktlighetsstatistik. Värdena är differentierade för gods- och persontåg, samt för följande stationer: Luleå Boden C Jörn (endast godståg) Älvsbyn (endast godståg) Piteå (endast godståg) Bastuträsk (endast godståg) Skellefteå (endast godståg) Umeå (endast persontåg) Vännäs Dessa värden är desamma för JA och UA, eftersom underlag i nuläget inte finns för att göra en annan bedömning. Slutligen beräknas kostnaderna för förseningarna i JA och UA, dels i form av operativa (tidsberoende) kostnader för förseningstiden, dels i form av förseningstidsvärde för gods och resenärer.

28 [ NY] [ NY] 28(55) Figur 8. Beräkning av tågförseningstimmar per år i JA och i UA De olika stegen och underlagen beskrivs utförligare nedan. Flera delar i analysen skulle kunna förbättras med bättre statistikunderlag. Möjliga förbättringsförslag beskrivs därför avslutningsvis under en egen rubrik. Risk för störning per bandel och orsakskod, JA Statistiken som erhållits från Trafikverket avser merförseningar. En merförsening skiljer sig från tidsavvikelsen, som definieras som skillnaden mellan tidpunkten då tåget planeras ankomma eller avgå från en viss plats, och tiden då tåget verkligen ankommer eller avgår. En merförsening vid en viss plats innebär att tidsavvikelsen ökar med mer än 3 minuter. Ett tåg kan alltså ha en tidsavvikelse på en sträcka utan att ha en merförsening. Om en merförsening inträffar, ska orsaken till denna rapporteras till Trafikverket. Det innebär att Trafikverket har orsakskodad statistik för alla merförseningar över 3 minuter. Motsvarande statistik för punktlighet/tidsavvikelser finns inte tillgänglig i nuläget. Varje händelse i merförseningsstatistiken finns rapporterad med bland annat tågnummer, tåguppdragsnummer 9, datum och tid, plats, bandel, samt orsakskod. Ett visst tåg kan råka ut för flera merförseningar under sin färd. Likaså kan en merförsening uppstå, men på grund av exempelvis marginaler i tidtabellsläggningen, kan förseningen elimineras (köras ikapp) senare under färden. I denna analys är det risken för att ett tåg blir försenat och att den förseningen kvarstår vid tågets ankomst vid station som är av intresse. Den risken går inte att utläsa ut direkt ur merförseningsstatistiken direkt, men kan uppskattas baserat på antalet rapporterade merförseningar. 9 Ett tåguppdrag kan innehålla flera tågnummer, eftersom ett tåg kan byta tågnummer ett eller flera gånger under sin färd från start- till slutpunkt.

29 [ NY] [ NY] 29(55) I ett första steg sorteras bara merförseningar ut som är den första rapporterade per tåguppdragsnummer och dag. Dessa aggregeras sedan till antal händelser per orsakskod och bandel, under Därefter divideras de med det totala antalet tåg per bandel under samma år. Orsakskoderna har grupperats in i (se Tabell 8 nedan): Infrastrukturrelaterade trängselrelaterade övriga Risken för försening med olika orsak varierar relativt mycket mellan olika bandelar (se Figur 9 nedan). Risken för försening på en bandel är den sammanlagda risken för merförseningar med alla olika orsaker.

30 [ NY] [ NY] 30(55) Tabell 8. Merförsening med infrastruktur- och/eller trängselrelaterade orsaker Orsakskod Infrastrukturrelaterad Trängselrelaterad Driftledning - Misstänkt fel i körplan/felplanering Driftledning - Operativa stödsystem Driftledning - Ordergivning pga. tågföring Driftledning - Personal Driftledning - Prioritering Driftledning - Tågträngsel bangård Följdorsaker - Omlopp/inväntan Följdorsaker - Stört av annat tåg Följdorsaker - Tågföring X X X X X X X Infrastruktur - Banarbete/transport X X Infrastruktur - Bangårdsanläggningar X X Infrastruktur - Banunderbyggnad X X Infrastruktur - Banöverbyggnad X X Infrastruktur - Elanläggningar X X Infrastruktur - Framkomlighet i spår pga. väder X X Infrastruktur - Signalanläggningar X X Infrastruktur - Teleanläggningar X X Infrastruktur - Övriga anläggningar X X Järnvägsföretag - Avvikande sammansättning Järnvägsföretag - Dragfordon / motorvagn Järnvägsföretag - Förarpersonal Järnvägsföretag - Ingen uppgift från JF Järnvägsföretag - Ombordpersonal Järnvägsföretag - Prioritering Järnvägsföretag - Sent från depå Järnvägsföretag - Stationär personal Järnvägsföretag - Terminal/Plattform-hantering Järnvägsföretag - Vagn Olyckor/Tillbud och yttre faktorer - Avsyning av bana/fordon X Olyckor/Tillbud och yttre faktorer - Broöppning Olyckor/Tillbud och yttre faktorer - Djur Olyckor/Tillbud och yttre faktorer - Människa Olyckor/Tillbud och yttre faktorer - Naturhändelser Olyckor/Tillbud och yttre faktorer - Otjänlig väderlek på bangård Olyckor/Tillbud och yttre faktorer - Sent till/från utland eller annan infrastrukturförvaltare Olyckor/Tillbud och yttre faktorer - Tåg/arbetsrörelse X X

31 [ NY] [ NY] 31(55) Figur 9. Risk för merförsening per orsakskod och bandel Förändrad risk mellan JA och UA I UA sjunker kapacitetsutnyttjandet på vissa bandelar jämfört med JA. Dessutom antas den nya banan ha högre standard än den befintliga. Baserat på detta beräknas nya risker per bandel i UA, för den nya banan såväl som för befintliga banor. För de bandelar där kapacitetsutnyttjandet minskar med mer än 10 % mellan JA och UA, har risken för trängselrelaterade störningar antagits minska med 25 % 10. På den nya banan har det antagits att risken för de infrastrukturrelaterade störningarna är hälften så stor som på parallell sträckning av Stambanan genom övre Norrland. Det finns inga officiella vedertagna samband mellan kapacitetsutnyttjande respektive banans standard och risken för störningar. De antagna nyckeltalen ovan baseras på erfarenhetsmässiga uppskattningar som en första ansats och sambandet bör undersökas närmare för att kunna göra bättre analyser. Vid överföring av risker mellan banor med olika längd antas att risken är proportionell mot sträckan. 10 Metoden omfattar också att på motsvarande sätt för bandelar där kapacitetsutnyttjandet ökar med 10 % eller mer anta att de trängselrelaterade störningarna ökar med 25 %. Detta händer dock inte på någon bandel.

32 Risk PM [ NY] [ NY] 32(55) 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 JA UA 0 Sträcka Figur 10. Total förseningsrisk per sträcka i JA och i UA Förseningsrisk per tågupplägg/linje Varje godstågupplägg och persontåglinje i JA och UA trafikerar en eller flera av sträckorna i Figur 10 ovan. Riskerna adderas längs med varje tågs rutt så att varje tågupplägg respektive tåglinje tilldelas en risk för att försening uppstår mellan Umeå/Vännäs och Boden/Luleå. Värdet beskriver risken att merförsening uppstår någonstans längs med vägen i det aktuella området. Alla merförseningar leder dock inte till en försening vid godsets destination eller passagerarnas avstigningsorter. Det antas att hälften av alla merförseningar kan köras ikapp, medan den andra hälften leder till försening vid tågets slutstation. Således divideras den totala risken per tågupplägg/linje med två. Det finns inga officiella/vedertagna samband för hur många störningar som uppstår under tågets färd som leder till en verklig försening. Greppet att anta hälften ska därför ses som en första ansats och detta effektsamband behöver utredas för att kunna göra bättre analyser. Multiplikation med det totala antalet tåg per år per tågupplägg/linje ger antal försenade tåg per år. Genomsnittlig längd på förseningen För att uppskatta förseningens längd används den genomsnittliga tidsavvikelsen vid slutstation för alla tåg försenade med mer än 5 minuter. I Figur 8 visas värdena. Observera att genomsnittet endast baseras på tåg som är försenade, det vill säga inte är utslaget på samtliga (även ej försenade) tåg och endast på tåg som har respektive station som sin slutstation.

33 Timmar PM [ NY] [ NY] 33(55) Godståg Persontåg 0.0 Figur 11. Genomsnittlig förseningslängd vid slutstation för person- och godståg vid olika stationer. Den genomsnittliga tidsavvikelsen är i beräkningarna densamma i JA och UA. Detta är sannolikt inte heller en bra bild av verkligheten men det enda underlag som finns i nuläget. Det är således endast risken för försening, och därmed antalet försenade tåg, som ändras mellan JA och UA. I denna studie har vi endast använt förseningens längd vid de stationer som finns med i Figur 11. För tåg med annan slutstation antas den mest närliggande av stationerna gälla eller ett genomsnitt. Samma värde används i båda riktningarna av en tågsträckning, om inte värden finns för båda slutstationerna. För tåg som passerar igenom området Umeå/Vännäs-Boden/Luleå, men har både start- och målpunkt utanför området, används den station i Figur 11 som tåget passerar sist på sin rutt. Konsekvenser vid försening Baserat på risken för försening och förseningens längd, erhålls ett antal tågförseningstimmar per tågupplägg/linje och år i JA och UA. Kostnaderna för detta beräknas på olika sätt för persontåg och godståg. Kostnaderna inkluderar: Operativa (tidsberoende) kostnader för förseningstiden Tidsvärde för gods och resenärer Godstrafik De operativa kostnaderna för förseningstiden beräknas på samma sätt som för den ordinarie transporttiden, men endast för de tidsberoende kostnaderna och inte de avståndsberoende. Grunden är uppskattningen av förseningstågtimmar per år. Förseningstidsvärdet för gods är enligt ASEK dubbla godstidsvärdet. Det beräknas utifrån förseningstågtimmar per tågupplägg och år, och den genomsnittliga godsmängden som finns på aktuella tåg (där varuslag är specificerat sedan tidigare). Persontrafik De operativa kostnaderna för resandetåg beror på antalet sittplatser ombord, som i sin tur beräknas utifrån antalet resenärer. Ifrån Samkalk-resultaten erhålls personkilometer, längden på linjens sträckning samt antal tåg per dygn

34 [ NY] [ NY] 34(55) per linje 11. Utifrån detta beräknas antalet sittplatser enligt rekommendationerna i ASEK 5.2 (kapitel 13.5) tillsammans med de genomsnittliga beläggningstalen per tågtyp som också anges i ASEK 5.2 (tabell 13.21), vilket ger de tidsberoende operativa kostnaderna per tågtimme för varje tåglinje, att multiplicera med antalet förseningstimmar. Förseningstidsvärdet beror på hur många personer som drabbas av förseningen. Det innebär alla personer som sitter på tåget när förseningen inträffar samt alla som stiger på under resten av färden, det vill säga alla som stiger av på någon station efter att förseningen inträffat (inklusive slutstationen). För att uppskatta detta, används Sampersresultat för antal avstigande per linje, riktning och station, per årsmedeldygn. För varje linje och riktning, beräknas andelen av det totala antalet resenärer som stiger av vid slutstationen (eller för tåg som har slutstation utanför det studerade systemet (stråket Umeå/Vännäs-Boden/Luleå): vid den sista stationen i systemet eller efteråt). Dessutom beräknas andelen resenärer som stiger av någonstans inom systemet. Hela andelen resenärer som stiger av vid slutstation samt halva andelen av de som stiger av på annan plats inom systemet antas drabbas av förseningen. 12 Andelarna multipliceras med det totala antalet resenärer per linje och riktning, som härletts ur Sampers- och Samkalkresultaten. Samtliga personer som drabbas av förseningen antas drabbas av hela förseningen, det vill säga den genomsnittliga förseningslängden enligt Figur 11 ovan. Antalet förseningspersontimmar multipliceras med ett tidsvärde som är specifikt för varje tåglinje, eftersom det beror på andelen tjänste-, arbets- och privatresenärer, som har olika åktidsvärden, se tabell nedan. Andelarna, som erhålls från Samkalkresultaten och avser personkilometer, används för att vikta de olika åktidsvärdena, som sedan multipliceras med 3,5 enligt ASEK:s rekommendationer för att erhålla förseningstidsvärde. Tabell 9. Ordinarie åktidsvärden (tåg, 2030) som multiplicerats med 3,5 för att erhålla värde av förseningstid Typ av resa Kr/persontimme Tjänsteresa 353 Privat resa, långväga 104 Privat resa, regional 76 Arbetsresa I Samkalkresultaten är antalet person-kilometer per linje angivet per årsmedeldygn. Antal tåg per dag (dubbelturer) gäller dock för 320 dagar per år (Lena Wieweg, Trafikverket). 12 Exempel: Nattåget från Stockholm till Narvik. Den sista stationen i studerat system är Boden. 36 % av resenärerna stiger av i Boden eller senare. 16 % stiger av mellan Umeå och Boden, resterande 48 % stiger av i Umeå eller tidigare. Andelen resenärer som antas drabbas av en störning som uppstår i studerat system är /2 = 44 %.

35 [ NY] [ NY] 35(55) Förbättringspotential Ovan beskrivna metodik utgör en struktur för hur förseningskostnader och förseningsvinster skulle kunna uppskattas. Dock kan metodiken förfinas i flera delar: a) Uppskattning av genomsnittlig försening vid slutstation: Värden bör även uppskattas för UA, så att inte samma värden används i JA och UA. b) Värdering av konsekvenserna. Vidare finns säkerligen andra effekter som inte inkluderas alls i beräkningarna, som exempelvis större marginaler i lagerhållning och transportresurser till följd av hög förseningsfrekvens, följdförseningar i anslutande transportled av exempelvis tomma tågvagnar, etc. Dock finns inga framtagna samhällsekonomiska kalkylvärden för sådana kostnader, och även vedertagna effektsamband saknas i nuläget. c) Vilka merförseningar under vägen som leder till försening vid slutstation: I denna kalkyl antas 50 %. Detta skulle dock behöva undersökas. d) Samband mellan kapacitetsutnyttjande på bana och risk för merförsening: Det bör finnas ett samband mellan högt kapacitetsutnyttjande på en bana och risken för merförsening. Detta samband bör undersökas. Beräkning av kapacitetstidspåslag Beräkning av tidtabellstider för godstrafiken I samband med framtagandet av en samhällsekonomisk analys för byggandet av Norrbotniabanan behöver vi tillgång till tidtabellstider för både gods- och persontåg, för både den nya järnvägen (NBB) och för den parallella Stambanan genom övre Norrland (SbÖN). Eftersom vi är intresserad av en framtida trafiksituation (prognosår 2030) på en banan som inte är byggd idag så kan vi för NBB inte studera tidtabellstiderna för dagens trafik. Även dagens trafik på befintlig SbÖN blir missvisande eftersom kapacitetsutnyttjandet i en framtid kan förväntas vara annorlunda än idag. Vad vi behöver är ett effektsamband som visar hur tidtabellstiden beror av kapacitetsutnyttjandet. Syftet med att ta fram så korrekta tidtabellstider som möjligt är två: a) Kapacitetstillägg: Vi behöver ha en uppfattning om tidtabellstiderna för att via kapacitetsberäkningar kunna beräkna (mer exakt) hur stora tidtabellspåslag som krävs och vad tidtabellstiden därmed bör bli. Detta är en iterativ process. b) Effektsamband: Vi behöver ha möjlighet att beräkna resulterande tidtabellstider (främst för godstågen) för NBB respektive SbÖN. Detta för att skillnaden i transporttid mellan NBB och SbÖN kommer att utgöra grunden för en beräkning av hur de operativa transportkostnaderna med järnväg kommer att förändras när NBB byggs. Detta kan förväntas vara en betydande kalkylpost i den samhällsekonomiska kalkylen. Befintlig metod Det vedertagna sättet att beräkna tidtabellstid för en sträcka är att utgå ifrån en gångtidskörning (den tid det tar för ett tåg att köra från A till B givet att det inte finns några andra tåg på spåret), därefter beräkna den konsumerade kapaciteten (den procentuella andel av trafiktiden som dimensionerande sträcka är belagd av ett tåg) och multiplicera den konsumerande kapaciteten med en formel som skall spegla mötestid, retardations- och accelerationstid samt kvalitetspåslag. Formlerna som används är gamla 13 och skiljer mellan enkelspår och dubbelspår: Enkelspår: Konsumerad kapacitet * 2 0,6 = Tidstillägg i minuter per mil 13 Formlerna är hämtade från BVH 706 och bygger ytterst på simuleringar som utfördes 1992 och 1996 med hjälp av systemet SIMON.

36 [ NY] [ NY] 36(55) Dubbelspår: Konsumerad kapacitet * 4 2 = Tidstillägg i minuter per mil Exempel: Om kapacitetsutnyttjandet på ett enkelspår är 85 % görs ett tidstillägg med (0,85 * 2 0,6) = 1,1 minuter per mil. Notera att man inte skiljer mellan gods- och persontåg! Detta är inte realistiskt. Om kapacitets-utnyttjandet blir högt på ett enkelspår kommer tidtabellskonstruktören tvingas lägga in allt sämre tåglägen där tågen blir stående långa tider på mötesstationer i väntan på mötande tåg. Om en persontågsoperatör erbjuds ett tågläge av denna typ kommer de som regel avstå från att nyttja tågläget. Om en godstågsoperatör erbjuds ett tågläge med långa skogstider så accepteras det ofta. Den enkelspårsformel som angavs ovan har tagits fram för persontrafiken. I brist på annat används den även för godstrafik. År 2000 gjorde Göran Hörnell (då Banverket, nu WSP) en ansats att beräkna effektsambandet för godståg på enkelspår mellan tidtabellspåslag i min/mil och måttet konsumerad kapacitet. Resultatet presenteras i figuren nedan. Figur 12. Samband mellan konsumerad kapacitet och kapacitetstillägg för godståg (Hörnell ) Källa: Figuren är hämtad från Effekter av kapacitetsförändringar. Möjligheter att utvärdera infrastrukturåtgärder som påverkar järnvägens kapacitet. Banverket (Lennefors m.fl.) Figuren visar att tidtabellspåslagen för godstrafiken ökar exponentiellt när kapacitetsutnyttjandet kommer över 40 %. Persontrafiken möter försämringar som är nästan linjära och stämmer rätt väl med enkelspårsformelns förutsägelser.