Innovaties en vernieuwingen

Hoogwaardige, innovatieve oplossingen zijn nodig om het spoor veiliger, betrouwbaarder, punctueler, duurzamer en kostenefficiënter te maken. We verbinden onze kennis met die van onze partners: vervoerders, aannemers, ingenieursbureaus, infrastructuurbeheerders, universiteiten en kennisinstituten. Met deze kennispartners werkten we ook in 2016 aan slimme oplossingen voor tal van logistieke en infrastructurele uitdagingen.

Sneller vertrek, kortere wachttijd

Eind 2016 is als onderdeel van ons programma Beter en Meer de eerste ‘afteller’ op de A2-corridor op station Vught op proef in bedrijf genomen. De afteller helpt de conducteur bij het vertrekproces op stations waar een overweg achter ligt. Dankzij de afteller kan een trein sneller vertrekken en hoeft ook het wegverkeer minder lang te wachten, zoals al was gebleken uit eerdere proeven in Hilversum. Omdat de afteller een gunstig effect heeft op de punctualiteit, betrouwbaarheid en veiligheid heeft het ministerie van Infrastructuur en Milieu ruim € 16 miljoen beschikbaar gesteld voor de invoering ervan vanuit het Landelijk Verbeterprogramma Overwegen. Aanvullend heeft NS € 3 miljoen beschikbaar gesteld. Deze invoering gaat in 2017 van start en circa 105 stations zullen uiterlijk in 2019 ermee zijn uitgerust.

Slimme sensoren voor identificatie en onderhoud

De toepassing van digitale technologie voor onder meer de identificatie van treinstellen en de inspectie van onderdelen komt steeds meer binnen handbereik, mede dankzij onze samenwerking met de TU Delft, DB Cargo en KPN. In 2016 is bij emplacement Kijfhoek een testcontainer geplaatst waar leveranciers nieuwe plug-en-play sensoren zoals smart camera’s kunnen testen. De TU Delft verzorgde de beeldanalyse en de ontwikkeling van nieuwe algoritmes. In een volgend stadium onderzoeken we in samenwerking met DB Cargo of het gebruik van digitale sensoren kwaliteitsinspecties van bijvoorbeeld wielen en remmen kan ondersteunen. Met het zogeheten LoRa-netwerk (netwerk specifiek voor internet of things) van KPN worden ook andere sensoren getest, bijvoorbeeld voor metingen aan het spoor en de verwarming van wissels. Deze testen worden uitgevoerd op station Utrecht Centraal en vormen evenals de smart camera’s onderdeel van ProRails Data-lab waar diverse technologieverkenningen worden uitgevoerd. De desbetreffende informatie wordt via het LoRa-netwerk verspreid en de gebruiker krijgt op het nieuw ontwikkelde dashboard in één oogopslag zicht op de status van de sensoren en op het functioneren van spoor of wissel.

Diervriendelijk spoor met minder verstoringen

Aanrijdingen met dieren betekenen dierenleed en vertraging. Ook graven dieren holennetwerken onder het spoor, waardoor verzakkingsgevaar kan ontstaan. Om dit op een diervriendelijke manier aan te pakken, heeft Rail Road Systems zuilen ontwikkeld en getest die een geur verspreiden die dieren interpreteren als brandgevaar en hen aanzetten de spooromgeving te verlaten. De geurstof is ongevaarlijk voor mens, dier en omgeving. De testen zijn in 2016 op drie locaties uitgevoerd waar een aanrijding met dieren vaak voorkwam en de resultaten zijn goed. Op twee locaties hebben zich geen verstoringen door dieren meer voorgedaan en op de derde is het aantal holen en de graafschade drastisch afgenomen. Voor meer informatie: http://www.prorail.nl/nieuws/spoor-steeds-diervriendelijker.

Vermindering Niet Actief Beveiligde Overwegen

ProRail heeft de markt verzocht slimme, betaalbare oplossingen te bedenken voor Niet Actief Beveiligde Overwegen (NABO’s). Uit de in 2016 georganiseerde inschrijving voor oplossingsvoorstellen kwamen 62 ideeën binnen van 34 marktpartijen. Het ministerie van Infrastructuur en Milieu en ProRail hebben in samenwerking met TNO een eerste selectie van veertien oplossingen gemaakt. Deze partijen hebben hun oplossing verder uitgewerkt, een demonstratiemodel ontwikkeld en een testvoorstel gemaakt. Vervolgens zijn uit die veertien opties zeven potentiële oplossingen gekozen, die eind 2016 in een zogeheten Proeftuin zijn getest. Hier gaan we in 2017 mee verder. Belangengroepen waren bij de proefopstellingen aanwezig om vanuit hun expertise over de oplossingen mee te denken. Het proces is begeleid door TNO en in het tweede kwartaal van 2017 maken het ministerie en ProRail de vervolgstappen bekend.

Vorderingen met het European Rail Traffic Management System (ERTMS)

Er wordt al enkele jaren gewerkt aan het European Rail Traffic Management System (ERTMS), een Europees samenwerkingsverband om de beveiliging van het spoor te verbeteren. Een belangrijke voorwaarde is dat de werking van de ontwikkelde modellen onder operationele condities wordt getest. In nauwe samenwerking met systeemleveranciers en een ingenieursbureau is in voorgaande jaren de correcte werking van het zogeheten ERTMS Level 3 model aangetoond. Naast de spoorgebonden detectiesystemen wordt bij de nieuwe aanpak tevens gebruikgemaakt van positierapportering door de trein zelf. ProRail heeft met de systeemleveranciers de operationele scenario’s ontwikkeld voor de invoering van ERTMS Level 3, waardoor een gemengd gebruik van zowel baangebonden detectie als positierapportering voor het vrijgeven van een spoor mogelijk wordt. Deze vorm van ERTMS Level 3 is internationaal inmiddels bekend als Hybride ERTMS Level 3.

In oktober 2016 is door ProRail samen met Network Rail en de European Railway Agency (ERA) een bijeenkomst met alle systeemleveranciers georganiseerd om de vervolgstappen te verkennen. Eind 2016 vonden in Engeland in samenwerking met Network Rail, de afsluitende validatietesten plaats in de simulatieomgeving van Siemens. Bij deze testen in aanwezigheid van de ERA, de diverse systeemleveranciers en vertegenwoordigers van Europese infrabedrijven is aangetoond dat de ontwikkelde operationele scenario’s een veilige en betrouwbare exploitatie van deze Hybride ERTMS Level 3 variant mogelijk maken.

Netspanning naar 3 kilovolt

Meer reizigers en goederen duurzaam en efficiënt vervoeren, verkorting van de reistijd en meer betrouwbaarheid van het spoor zijn doelstellingen waar niet alleen via programma’s als Hoogfrequent Spoor (PHS), ERTMS en Beter en Meer aan wordt gewerkt. In de afgelopen periode is onderzocht of ook een verandering in het energiesysteem een bijdrage kan leveren. Vanuit de Lange-Termijnspooragenda (LTSA) van het ministerie van Infrastructuur en Milieu is NS en ProRail in 2015 gevraagd om een kostenbaten-analyse op te stellen voor het verhogen van de netspanning van 1500V naar 3kV, die eind dat jaar is opgeleverd.

Uit deze analyse blijkt dat dankzij deze verhoging treinen sneller kunnen optrekken, het spoor beter benut wordt en er minder energie nodig is. Vorig jaar heeft ProRail zelf ook onderzoeken laten uitvoeren waarin is vergeleken met andere energiemaatregelen. Hoewel de bijdrage aan een duurzamer Nederland als totaal bescheiden is, bleek 3kV wel de meest kosteneffectieve maatregel te zijn per ton CO2 besparing. Ook heeft ProRail samen met adviesbureaus onderzoek gedaan hoe 3kV kan bijdragen aan een toekomstige dienstregeling en aan meer vervoerscapaciteit. 3kV bleek op alle intensief bereden corridors een belangrijk positief effect op de doorstroming te hebben, voor sprinters, intercitytreinen en lange goederentreinen.

Komende jaren gaan we aan de slag met het testen, valideren en afstemmen met de andere lopende programma’s zoals PHS, ERMTS en Beter en Meer.

Van 1.500V naar 3kV?

Het huidige systeem van 1.500V op de bovenleiding stamt uit de jaren ’20 van de vorige eeuw. Het kent relatief veel energieverlies tijdens het transport van de elektriciteit, biedt weinig mogelijkheden tot terugwinning van remenergie en levert een beperkt vermogen voor (lange en zware) treinen om snel op te trekken. Rond de eeuwwisseling is een mogelijke overstap naar 25kV onderzocht, zoals op de HSL en de Betuweroute is toegepast, maar dat zou een complete vervanging van de bovenleiding in heel Nederland vergen. Dat zou vele miljarden aan investeringen en lange periodes zonder treinverkeer betekenen. Daarom is toen besloten om 1.500V tot minstens 2017 als standaard te gebruiken en tien jaar later een herijking te doen. De afgelopen jaren heeft onderzoek deze bevindingen opnieuw bevestigd en kwam 3kV naar voren als een kansrijk alternatief, zoals ook is opgenomen in de Lange Termijn Spooragenda.

Slimmer rijden met Routelint

Halverwege vorig jaar hebben we Routelint geïntroduceerd, een nieuwe app waarmee machinisten slimmer kunnen rijden en zo min mogelijk voor een rood sein hoeven te stoppen. Dat maakt een treinreis veiliger, duurzamer, beter op tijd en comfortabeler. Routelint is landelijk beschikbaar voor alle machinisten. Met de nieuwe informatie krijgt de machinist zeven rijwegstappen vóór zich in beeld: de spoorbezetting, de geplande in- en uittakkende en kruisende treinen en de eventuele vertraging van de treinen. Met deze gegevens kan de machinist goed anticiperen, bijvoorbeeld op drukke knooppunten.

Routelint, onderdeel van het innovatieprogramma Trein op de Lijn en uitgevoerd samen met vervoerders en verladers, wordt verder ontwikkeld. Het is een mooi voorbeeld van een gezamenlijke Innovatie in de spoorbranche die volop in beweging is. Het is de bedoeling dat meer vervoerders er gebruik van gaan maken. Bij goederentreinen op Amsterdam Westhaven wordt onderzocht of machinisten met behulp van onder meer Routelint rijdend kunnen ‘intakken’ zonder te hoeven remmen of stoppen: stoppen voor een rood sein is kostbaar, omdat het veel energie vergt om weer op snelheid te komen.