Master thesis Traffic and Highway Engineering Rail Freight in northern Denmark An analysis of the potential for rail freight Kim Jakobsen June 2018 School of Engineering and Science. Department for civil engineering. Master in Traffic and Highway Engineering. Thomas Manns Vej 23. 9220 Aalborg Øst. http://www.byggeri.aau.dk/www.ses.aau.dk Title: Rail Freight in northern Denmark. An analysis of the potential for rail freight. Project: Master thesis Synopsis: The objective of the report is to assess the potential Project period: of railway freight to and from the North Denmark Region. The potential goods flow is found from sales 1 February 2018 – 8 June 2018 data from Statistics data. These data have shown to Supervisor: be of poor quality for national trade which is why Kristian Hegner Reinau only the potential for international trade in the region is analyzed. The prospect for the potential to Written by: be harnessed is investigated by discussions with Kim Jakobsen local stakeholders in the form of infrastructure managers and an operator. Signature:__________________________ From the freight flow there seems to be a large potential in transporting heavy shipments by rail to Number printed: 1 and from the region. However, the discussions show risk in the future of total rail freight shutdown Number of pages: 83 in a large part of the region and difficulty to sustain Submitted: 8 June 2016 a stable freight operation in general due to track shutdowns. ii iii Preface This report is a master thesis produced as the final project during the Master’s degree programme Traffic and Highway Engineering. The report has been composed in the period between 1 February and 8 June. The author wishes to thank everyone who has helped or contributed to the report. It would not have been possible to accomplish without the following people: Brian Hjortkjær, team leader at DB Cargo Service Denmark Rasmus Munk Kolind, Account Manager for Container and Rail at Port of Aalborg Jesper Raakjær, head of development at Port of Aalborg Jens Kirketerp Jensen, CEO at Port of Hirtshals Bent Lange, Business development manager at Port of Frederikshavn Søren Pilgaard, head of technical department at Port of Frederikshavn Thomas Hansen, sales director at FF Skagen Alex Skovly Nielsen, key account manager at Banedanmark The author wishes to thank Kristian Hegner Reinau of Aalborg University for supervision. Reading guide For source references the Harvard method is used, i.e. sources are referred to by name and year in parenthesis. Sources that are used for longer passages of text are situated at the end of the paragraph in question. In cases where only a short passage of text refers to a source, the reference is placed at the end of the sentence in question before the full stop. The full bibliography is found in the end of the report. iv v Abstract Europakommissionen har igennem længere tid plæderet for, at en større del af godstransporten skal foregå på skinner. I dens Hvidbog fra 2011 lægges der vægt på, at lastbiltrafikken har for høje emissioner, og at det europæiske vejnet er under stadigt større pres. At føre en større del af godstransporten over på skinner og ad søvejen vil afhjælpe begge disse problemer. Ingen af disse modes har imidlertid fleksibiliteten, som findes ved vejtransport og muligheden for at levere godset til døren. Målet er derfor, at 50% af al gods, der rejser længere end 300 km, skal flyttes multimodalt inden 2050. I Danmark er det næsten kun transitgods, som kører igennem Danmark fra Tyskland for at nå Sverige og omvendt, der transporteres på skinner. Især i Region Nordjylland har jernbanegods haft en særdeles lille markedsandel. Så sent som i 2016 viste en rapport ved navn ”Fremme af Gods på Banen” fra Trafikstyrelsen, at gods sjældent blev transporteret på jernbanen, fordi omlæsning er dyrt, det er tidskrævende og meget få firmaer har et transportbehov, der er så stort, at de med jævne mellemrum kan fylde et godstog. I Nordjylland er der i mellemtiden kommet en løsning, der kan inkludere mindre virksomheder i brugen af godstog. DB Cargo Scandinavia og Aalborg Havn har lavet aftale om at oprette en shuttletog-service, hvor firmaer kan bestille godstransporter til forsendelser á ned til 25 ton. I nærværende rapport undersøges potentialet af dette ved brug af købs- og salgsdata fra Danmarks Statistik samt en interessentanalyse af de nordjyske havne, der har havnespor, DB Cargo Scandinavia og Banedanmark. Det anskaffede data har vist sig at være mangelfuldt ved national handel. Den nationale data indeholder købs- og salgsinformationer og firmaers lokation på postnummerniveau. Dette kunne være et godt belæg for at finde det nationale potentiale for jernbanegods i Nordjylland med en trafikmodel. Mængderne er imidlertid sjældent angivet, hvorfor der udelukkende findes et potentiale i international fragt. Potentialet findes ved at udskille fragtdata for Nordjylland. Import- og eksportmængderne er aggregeret på årsbasis for hver vare og hver destination, så en forudsætning er antaget om, at varer sendes i lige store forsendelser. Potentialet er så fundet ved at dividere forsendelsesmængderne med 12 for at se, hvor mange firmaer der kan benytte jernbanetransport, hvis de konsoliderer deres varer over en måned. Det samme er desuden gjort på ugebasis ved at dividere de angivne mængder med 52. Det antages i øvrigt, at der kun er basis for jernbanetransport for varer, der sendes til import- og eksportlande, der kan nås med jernbane, og som er langt nok væk fra Nordjylland til rentabel jernbanetransport. Varetypen har også indvirkning på, om der tilvælges jernbanetransport. Af denne grund er frisk fisk sorteret fra eksportdata, men der er ikke fundet basis for at udskille andre varetyper. I stedet kan læseren vurdere potentialet ud fra branchegrupperne, de egnede firmaer indgår i. Analysen af godsforsendelserne viser, at der umiddelbart er et stort potentiale i at flytte gods med tog til og fra Nordjylland. Interessentanalysen viser imidlertid, at der er problemer for jernbanegods i regionen såvel som hele Danmark. I Vendsyssel skal togtrafikken fra efteråret 2018 styres af det nye ERTMS-signalsystem, og det står vi stadig hen i det uvisse, om godsoperatørerne har eller kan skaffe rullende materiel, der kan køre med systemet. Ydermere er der tvivl om, hvorvidt Vendsyssel nogensinde bliver elektrificeret, og om der i så fald vil blive kørt godstog til området. Hvis området blev afskåret fra godstogsoperatørerne, ville Aalborg Havn blive den eneste jernbaneterminal i regionen. Hverken Aalborg Havn, DB Cargo Scandinavia eller de resterende havne er interesseret i dette, da alle parter gerne ser et samspil omkring jernbanegodset imellem havnene og om muligt at samme godstog kan betjene flere af de nordjyske terminaler. Hele regionen er, ligesom resten af Danmark, påvirket af afbrydelser i skinnenettet. Både operatører og terminalbestyrere er enige i, at afbrydelser, som afskærer terminaler fra det internationale skinnenet, ødelægger kundegrundlaget. De umiddelbare løsninger på problemet er at sikre mulig gennemkørsel ved sporarbejde eller at udbygge skinnenetværket, så der imellem flere lokationer findes alternative ruter. vii Contents 1 Introduction .....................................................................................................................................................1 1.1 Problem statement ...................................................................................................................................3 1.2 Elaboration ...............................................................................................................................................3 2 Theory ..............................................................................................................................................................5 2.1 Traffic models ...........................................................................................................................................5 2.2 The break-even distance ..........................................................................................................................6 2.3 Infrastructure design ............................................................................................................................. 10 2.4 Types of goods ....................................................................................................................................... 12 2.5 Externalities of freight transport ........................................................................................................... 13 3 Methodology ................................................................................................................................................ 17 3.1 Literature review ................................................................................................................................... 17 3.2 Stakeholder analysis .............................................................................................................................. 17 3.3 Goods flow analysis ............................................................................................................................... 20 3.3.1 Register data from DST .................................................................................................................. 21 3.3.2 GIS-data ......................................................................................................................................... 23