Klimaat

Klimaatopwarming bedreigt Europese spoorwegen: ‘Het faalt meer, en meer en meer’

15-02-2024 09:54

Treinontsporing
WPA Pool/Getty Images Europe.

Olivia Rudgard, Bloomberg, 15 februari 2024 – De lucht is heet in de volgepakte tram. Er zijn echter geen passagiers. Alleen tientallen verwarmers – in de gangpaden en op de stoelen – die bedoeld zijn om ze te simuleren.

In plaats van door een straat in een stad te razen, staat de tram stil in een weertunnel in Wenen, zo’n 600 mijl van Duisburg, de Duitse stad waar hij zijn werkzame leven zal slijten – zodra hij een klimaatcursus heeft doorlopen. Deze weertunnel bij Rail Tec Arsenal, aan de rand van de Oostenrijkse hoofdstad, is de grootste klimaatwindtunnel ter wereld.

 

Artikel gaat verder na afbeelding.

 

Elk jaar worden er 15 treinen getest voor trein- en trambedrijven over de hele wereld, samen met vliegtuigen en auto’s. Binnenin is hij neongroen geverfd. De binnenkant is neongroen geschilderd om redenen die niets te maken hebben met de functie, maar de kleur draagt bij aan de intense wereldvreemdheid van de ruimte.

Rail Tec Arsenal belooft “weer zo slecht als je nodig hebt” en dat menen ze: de tunnel kan zo koud worden als -45 graden Celsius en zo heet als 60 graden Celsius. Vandaag is de kamer echter verwarmd tot 31 graden Celsius met een gesimuleerde wind die met 12 kilometer per uur  voorbij raast, alsof je op een hete zomermiddag door de straten van Duisburg glijdt.

Gebrek aan langetermijnaanpassing

De Europese spoorwegen, een veilige, CO2-arme technologie die nog steeds een beetje glamour uitstraalt, staan aan de vooravond van een nieuw tijdperk. Regeringen verbieden sommige korteafstandsvluchten en steden investeren in openbaar vervoer om autorijden te ontmoedigen.

Maar een warmere wereld brengt bedreigingen met zich mee voor de spoorwegen. Hitte buigt sporen en verzakt bovenleidingen; regen overspoelt lijnen en doet dijken instorten; stormen doen bomen omvallen en erosie vreet kliffen aan zee weg, waardoor kustsporen in de lucht bungelen.

“Veel nationaal en Europees beleid is gericht op het bevorderen van het spoorvervoer, waardoor mensen meer treinen gaan nemen. Maar tegelijkertijd is er een gebrek aan langetermijnaanpassing”, zegt Tania Martha Thomas, onderzoeker bij Climate Chance, een in Parijs gevestigde NGO.

“Het tempo van de aanpassing lijkt geen gelijke tred te houden met het tempo van de waargenomen klimaatveranderingen.”

Self-fulfilling prophecy

De oude vloot van Duisburg dateerde uit de late jaren 1980 en vroege jaren 1990 en had geen airconditioning, maar deze nieuwe wel, zegt Andreas Offer, hoofd van de technologie van railvoertuigen bij DVG, de transportoperator van Duisburg.

Offer en zijn collega’s houden de airconditioning tijdens de test bij Rail Tec Arsenal in de gaten om ervoor te zorgen dat deze niet te veel stroom verbruikt, terwijl de trein toch koel blijft. Een efficiënter systeem verbruikt minder energie en zal minder snel uitvallen bij warm weer, waardoor passagiers worden blootgesteld aan een oncomfortabele en zelfs gevaarlijke situatie.

 

Artikel gaat verder na afbeelding.

 

Spoorwegen moeten zich aanpassen. Het alternatief is autorijden, vliegen en steeds extremere klimaatveranderingen, zegt Noel Dolphin, hoofd van Britse projecten bij Furrer + Frey, een elektrificatiebedrijf voor de spoorwegen.

“Het risico bestaat dat het een self-fulfilling prophecy wordt. Extremen in het klimaat maken de spoorwegen onbetrouwbaar, waardoor mensen de auto nemen, waardoor de CO2-uitstoot toeneemt, waardoor alles onbetrouwbaarder wordt, omdat we steeds meer extreem weer krijgen.”

Thalys-debacle

Op een julidag in 2022, toen de zomerhitte records brak in Europa, stapten honderden passagiers in Parijs op een trein van de Franse maatschappij Thalys. Ze waren op weg naar Brussel, maar kwamen niet verder dan een paar kilometer.

De trein ging kapot, de airconditioning viel uit en meer dan 600 mensen zaten meer dan vier uur in een hitte van 45 graden voordat ze werden geëvacueerd. Sommige passagiers zakten in elkaar, anderen forceerden deuren of sloegen ramen in om lucht te krijgen. Thalys zei later dat de storing te wijten was aan de hoge temperaturen.

Het Thalys-debacle was niet het enige incident die zomer dat de kwetsbaarheid van de spoorwegen voor hitte blootlegde. Metalen leidingen en kabels worden veel heter als de zon erop schijnt, zegt Dolphin. Hitte zo extreem dat je er een ei in kunt bakken; het is een veelgebruikte metafoor, maar in dit geval is het letterlijk waar.

Bij 40 graden Celsius kunnen zonnestralen op metalen rails de temperatuur van dat metaal verhogen tot 70 graden Celsius, (waarbij eieren beginnen te koken), of zelfs nog heter. Rails knikken en kabels hangen, waardoor de elektriciteitsstroom wordt verstoord of het spoor geblokkeerd raakt. Treinen komen tot stilstand.

Hitte steeds grotere bedreiging

Hitte, van oudsher een relatief kleine bedreiging voor Europese treinen, wordt steeds belangrijker. In het VK krijgen exploitanten een vergoeding van Network Rail, de infrastructuurbeheerder, om hen te compenseren voor gederfde inkomsten als diensten worden verstoord of geannuleerd door het weer.

In het verleden hielden de meeste van deze uitbetalingen verband met wind en overstromingen, maar de hitte steeg van 3% van de claims tussen 2009 en 2014 naar gemiddeld meer dan 10% tussen 2015 en 2020.

Een voorbeeld is een spoorwegtraject van Londen naar het westen, richting Bristol en Zuid-Wales. De spoorwegen in het Verenigd Koninkrijk schakelden meer dan 50 jaar geleden over van stoom op diesel en in de loop der jaren is ongeveer 38% van het totale netwerk weer omgebouwd om op elektriciteit te rijden. De stroom komt van bovenleidingen of een elektrische “derde rail” die onder de trein doorloopt.

Op deze route werden de eerste 12 mijl vanuit de Britse hoofdstad geëlektrificeerd in de jaren 1990, met apparatuur die zo’n 20 jaar eerder was ontworpen, op basis van aannames over het klimaat die nu sterk verouderd zijn. De rest werd rond 2015 gedaan, in totaal meer dan 220 mijl.

Vorig jaar, zegt Dolphin, was ongeveer 60% van alle storingen in die eerste 12 mijl. (Network Rail weigerde commentaar te geven.)

“Het faalt meer, en meer en meer, en bij elke extreme weersgebeurtenis die we hebben, faalt het.”

Kusterosie

Dolphin stelt voor om de “insteltemperatuur” aan te passen, wat over het algemeen de gemiddelde luchttemperatuur is waarbij de spoorweg werkt zoals hij is ontworpen. Zoals elk metaal zetten rails en bovenleidingen uit in de hitte (waardoor ze kunnen doorbuigen) en krimpen ze in de kou (waardoor ze kunnen uitrekken).

Technici kunnen de insteltemperatuur aanpassen door de positie en lengte van de draden of rails te veranderen afhankelijk van de buitentemperatuur, een relatief kleine taak die zelfs op sommige oude lijnen kan worden uitgevoerd. Het aanpassen van de insteltemperatuur kan de risico’s beter beheersen en helpen om de treinen te laten rijden.

Kusterosie is een ander risico. Een project van 165 miljoen pond in Devon in het zuidwesten van Engeland bouwde een zeewering en zette een klif vast met netten en spijkers om een spoorlijn te beschermen. Die was herbouwd nadat hij was weggespoeld door een storm in februari 2014. Network Rail overwoog om de hele lijn landinwaarts te verplaatsen, maar besloot dat het beter was om de lijn te behouden en te beschermen.

Verplaatsing naar het binnenland zou nog steeds het lot kunnen zijn van de Maresme-spoorlijn aan de kust ten noorden van Barcelona. Het zou miljarden euro’s kosten en de sensatie van een reis waarbij de reiziger kan doen alsof hij over zee glijdt zou verloren gaan. Toch zou de verhuizing de dreiging van steeds sterkere golven en stormen wegnemen.

Na een pandemische dip in de EU nemen meer mensen de trein. Passagiers legden in 2022 bijna evenveel kilometers af als in 2019 en er zijn nieuwe langeafstandsslaaptrajecten gepland.

Veiligheidsreputatie

Het spoor heeft een uitstekende reputatie op het gebied van veiligheid in Europa, maar het lijdt ook elke keer reputatieschade als er een incident plaatsvindt. Bij een ontsporing in Schotland in 2020 kwamen drie mensen om het leven, onder wie de machinist en conducteur van de trein.

Uit een later onderzoek door de Rail Accident Investigation Branch, een overheidsinstantie, bleek dat er voorafgaand aan de ontsporing een drainagesysteem niet goed was geïnstalleerd. Toen er in drie uur tijd bijna een maand regen viel, spoelde er puin op het spoor. Klimaatverandering”, aldus het rapport, “zal dit risico nog verder vergroten.”

Veerkracht kost geld. Uit een analyse van het International Transport Forum, een wereldwijde intergouvernementele organisatie, bleek dat in 2021 slechts zes van de 66 aangesloten landen meer dan de helft van hun budget voor transportinfrastructuur aan spoorwegen zouden besteden.

“De ontsporing in Schotland kwam doordat de afwatering niet goed werd bewaakt of onderhouden”, zegt Dolphin. De observatie is echter aan het verbeteren. Lidar en camera’s op treinen worden gebruikt om elke meter van de spoorlijn te scannen, zegt hij.

Reparaties leiden echter vaak tot onderbrekingen en hogere tarieven.

“Men denkt dat de service slechter wordt ondanks dat je meer betaalt. Het is bijna een perfecte storm: de investering die nodig is op een moment dat er helaas meer dienstonderbrekingen zijn,” zegt Lorraine Blackwood. Zij is een voormalige programmamanager duurzaamheid bij Network Rail en een expert in op de natuur gebaseerde oplossingen zoals het gebruik van planten en wetlands voor drainage.

‘Hele hoge rekening’

En extra kosten kunnen leiden tot sluitingen. Het Britse High Speed Two spoorwegproject, dat oorspronkelijk Londen verbond met de noordelijke steden Leeds en Manchester, was een voorbeeld van klimaatbestendigheid en duurzaamheid.

Maar ook een van de duurste spoorwegen ter wereld, met een kostprijs van 396 miljoen pond per mijl. Vorig jaar schrapte de Britse regering een deel van de route vanwege de kosten.

Niemand weet precies hoeveel het gaat kosten om alles klaar te maken.

“Het is waarschijnlijk een hele hoge rekening,” zegt Lucie Anderton, hoofd duurzaamheid bij UIC, een internationale industriegroep voor spoorwegexploitanten en infrastructuurbeheerders. Het is echter nog moeilijker om de prijs van niets doen in te schatten.

“We moeten alleen al investeren om het zo goed te houden als het nu is, en we weten dat het klimaat zal verslechteren,” zegt Anderton.

“Je moet zowel meer investeren om je aan te passen als meer investeren om uit te breiden.”