Risico's van klimaatverandering meenemen in de planning van de modernisering van de spoorwegcorridor in Slowakije

De natuurlijke omstandigheden van Slowakije zijn zeer divers op het gebied van topografie, klimaat, vegetatie en economische activiteiten. Het zuidelijke deel van het land is meestal laagland, dat wil zeggen warmer en droger, terwijl het bergachtige noorden een koeler en vochtiger klimaat heeft. Deze diversiteit is een van de redenen voor een breed scala aan natuurlijke risico’s als gevolg van klimaatgebeurtenissen die van invloed zijn op het spoorvervoer en die waarschijnlijk nog zullen worden verergerd door de klimaatverandering.

Volgens de aanpassingsstrategie van de Slowaakse Republiek inzake de negatieve gevolgen van klimaatverandering is de jaarlijkse gemiddelde temperatuur in de periode 1881-2017 met 1,73 °C gestegen. De variabiliteit van het klimaat verandert ook, met name in termen van neerslag: in dezelfde periode werd een aanzienlijke toename van het optreden van extreme regenval op korte termijn waargenomen, wat resulteerde in een verhoogd risico op lokale overstromingen.

Verwacht wordt dat de klimaatverandering de jaarlijkse gemiddelde temperatuur in Slowakije verder zal doen stijgen met 2 °C (RCP 4,5-scenario) en 4 °C (RCP 8,5-scenario) in vergelijking met de periode 1951-1980. Samen met de opwarming van de aarde zal het optreden van klimaatextremen, waaronder zware stormen, stortregens, sterke winden en hittegolven, waarschijnlijk toenemen. Extreme weersomstandigheden zijn potentieel de gevaarlijkste uiting van klimaatverandering voor de vervoerssector en voor het spoorvervoer in het bijzonder, en veroorzaken schade aan de spoorweginfrastructuur en verstoring van het verkeer. Belangrijke gevolgen zijn overstromingen (door rivieroverstromingen of plotselinge overstromingen), aardverschuivingen (in combinatie met overstromingen) of zware wind die schade toebrengt aan de infrastructuur zelf of door omgevallen bomen op het spoor. Zelfs in de winter zullen gevaarlijke verschijnselen die het spoorverkeer bedreigen, zoals ijzige regen of sneeuwlawines, naar verwachting vaker voorkomen als gevolg van frequentere temperatuurschommelingen.

De algemene doelstellingen van het project voor de modernisering van de spoorwegen in Slowakije zijn: i) de kwaliteit en het concurrentievermogen van het spoorvervoer te verbeteren, ii) de voordelen van deze vervoersmodaliteit voor de economie en de integratie van Slowakije in internationale vervoersnetwerken te vergroten, en iii) bij te dragen tot de bescherming van het milieu door een milieuvriendelijke vervoersoplossing te ontwikkelen en andere vervoerswijzen (met name wegvervoer) te vervangen. Een van de fundamentele voorwaarden voor het bereiken van de projectdoelstellingen en daarmee de functies ervan voor de economie en de bescherming van het milieu is het waarborgen van de klimaatbestendigheid van de spoorweginfrastructuur en -exploitatie.

Gezien het brede scala aan uitdagingen op het gebied van klimaatverandering waarmee het spoorvervoer naar verwachting in de toekomst zal worden geconfronteerd, en vanwege de zeer lange levensduur van spoorweginfrastructuur, moet het proces om infrastructuur klimaatbestendig te maken naar behoren worden gepland en voorbereid. Dit houdt in dat de identificatie van risico's en kwetsbaarheden op het gebied van klimaatverandering voor de activa en exploitatie van het spoorvervoer integraal deel moet uitmaken van het moderniseringsproject. De aanbevolen aanpassingsmaatregelen zijn erop gericht de spoorwegexploitatie ook bij extreme weersomstandigheden ongestoord te laten verlopen en verstoring van het spoorvervoer als gevolg van klimaattrends op lange termijn, zoals temperatuurstijging, te voorkomen.

Klimaatveranderingsrisico’s en kwetsbaarheden voor de activa en exploitatie van het spoorvervoer werden geïdentificeerd en daaruit voortvloeiende aanpassingsmaatregelen werden voorgesteld als onderdeel van de haalbaarheidsstudie van het spoorwegmoderniseringsproject. Deze analyse is uitgewerkt volgens het richtsnoer “MethodologicalHandbook on Assessing Climate Change Impacts on Major Transport Projects” (in het Slowaaks),dat in 2018 is opgesteld door het onderzoekscentrum voor vervoer van Slowakije en adviseurs van het ministerie van Vervoer en Bouw.

Specifiek werd een risico- en kwetsbaarheidsbeoordeling opgesteld voor afzonderlijke delen van de spoorweg in kwestie, waarin het aspect van de uiteenzetting (verwachte klimaatveranderingsverschijnselen die van invloed zijn op het spoorvervoer) en de gevoeligheid (de mate waarin het systeem kan worden beïnvloed door de gevolgen van de klimaatverandering) werden geïntegreerd. Aan de spoortrajecten en spoorwegcomponenten (bv. bruggen, tunnels) werden risico’s toegeschreven volgens de volgende indeling:

• Onbeduidend (blauw); risico's kunnen worden aangepakt door middel van een standaard technisch ontwerp van spoorwegactiva of bij normale exploitatie.
• Klein (groen); het risico een gedeeltelijke wijziging van het technisch ontwerp of de technische werking vereist.
• Medium (geel); risico vereist een aanzienlijke wijziging van het technisch ontwerp of van het risicobeheer.
• Significant (rood); risico vereist een fundamentele wijziging van het technisch ontwerp of het beheer van noodsituaties;
• catastrofaal (zwart); risico's kunnen leiden tot bedrijfsbeëindiging op lange termijn of schade aan spoorwegactiva. Alternatieve routing wordt ten zeerste aanbevolen.

Op basis van het type en de omvang van de vastgestelde risico's zijn aanpassingsreacties voorgesteld voor de relevante delen van de corridor en opgenomen in de projectdocumentatie van de voorbereidende en ontwerpfase. De voorgestelde aanpassingsmaatregelen kunnen in drie categorieën worden onderverdeeld:

• Technische opties, het vergroten van de weerbaarheid van essentiële spoorweginfrastructuur tegen extreme weersomstandigheden en klimaatveranderingstrends. Deze maatregelen, die erop gericht zijn verstoring van de beschikbaarheid van infrastructuur te voorkomen, omvatten: i) winddichtheid van het bovenleidingsysteem (bv. bestand tegen een windsnelheid van meer dan 30 m/s); ii) een grotere capaciteit van het afwateringssysteem, zoals duikers die in staat zijn om te gaan met een grotere hoeveelheid water en een betere afwatering van onderaardse spoorwegen, tunnels en brugconstructies; iii) verhoogde spoorlijn boven de grens van potentiële overstroming (tussen vraag₁₀₀ en vraag_1000, afhankelijk van de situatie ter plaatse); het verminderen van hellingshoeken als preventie tegen aardverschuivingen; iv) resistente brugstructuren en diepe brugpijlers; v) het gebruik van zeer waterbestendige bouwmaterialen voor spoorwegsubgrades en andere componenten; vi) flexibele manier om rails te monteren, waardoor de vervorming van rails als gevolg van extreme temperaturen aanzienlijk wordt verminderd; vii) installatie van structurele beveiligingssystemen (bv. windschermen, keerwanden, dijken).
• Beheersopties, die oplossingen bieden wanneer zich extreme weersomstandigheden voordoen en de infrastructuur wordt verstoord. Deze opties helpen de negatieve gevolgen van extreme gebeurtenissen te minimaliseren en omvatten: i) meer onderhoud en controle van risicosecties, bijvoorbeeld het uitrusten van schakelaars, rails en bovenleidingen met detectoren die de temperatuur bewaken (voor oververhitting en bevriezing), ijsvorming, sneeuwprecipitatie of windsnelheid; ii) het verlenen van vervangende busdiensten in geval van tijdelijke onderbreking van het spoorvervoer; iii) zorgen voor alternatieve spoorwegroutes en efficiënt beheer van het vervoer in noodsituaties; iv) maatregelen met betrekking tot milieubeheer (bv. herbebossing van stroomgebieden).
• Systeem voor vroegtijdige waarschuwing, monitoring en prognoses, met als doel de paraatheid te vergroten en vooraf verkeersbeheersmaatregelen te kunnen nemen. Deze typologie van maatregelen is gebaseerd op het geïmplementeerde en operationele monitoring-, prognose- en waarschuwingssysteem van het Slowaakse Hydrometeorologisch Instituut (SHMI); het gaat om een monitoring- en voorspellingssysteem op maat van de spoorwegen dat zich richt op gebeurtenissen die bijzonder schadelijk zijn voor het spoor, zoals sterke wind, ijsvorming, overstromingen of zware sneeuwval. Door middel van een systeem voor vroegtijdige waarschuwing worden de negatieve gevolgen van extreme weersomstandigheden voor het spoorwegvervoer en de hele economie tot een minimum beperkt.

Een deel van de voorgestelde maatregelen is uitgevoerd in de reeds gemoderniseerde delen van de spoorwegcorridor. Zo zijn er momenteel bouwwerkzaamheden aan de gang in het corridorgedeelte tussen de steden Puchov en Povazka Tepla (15,9 km lang), waaronder twee tunnels (respectievelijk 1,1 en 1,8 km lang) en drie grote bruggen over de rivier de Váh en het waterreservoir Nosice. Het volledige corridortraject Puchov-Zilina (44 km lang) zal naar verwachting eind 2021 voltooid zijn. Dit is het resterende corridorgedeelte tussen Bratislava en Zilina (ongeveer 200 km lang), waarvan een deel tijdens de vorige programmeringsperiode (2007-2013) is gemoderniseerd. Aanpassingsmaatregelen in deze secties omvatten: maatregelen om te zorgen voor overstromingsbescherming tot Q_500, drainage van de ondergrond van het spoor en keerwanden ter versterking van hellingen met een hoog risico op instabiliteit. Alle bruggen en tunnels zijn ontworpen om bestand te zijn tegen overstromingen en stortregens (bv. door geïsoleerde brugdekken, resistente brugpijlers) en moeten worden getest op statische en dynamische belasting voordat ze regelmatig in gebruik worden genomen.

De belangrijkste actoren die betrokken zijn bij de modernisering van de spoorwegcorridor in Slowakije, die ook verantwoordelijk zijn voor de verwerving en toewijzing van financiële middelen en het projectbeheer, zijn het ministerie van Vervoer en Bouw van de Slowaakse Republiek en de Spoorwegen van de Slowaakse Republiek (ŽSR). Een breed scala aan andere actoren was betrokken bij de voorbereidende fase van het project, waaronder bedrijven die verantwoordelijk zijn voor haalbaarheidsstudies, milieueffectbeoordeling en bedrijven die kwetsbaarheidsbeoordelingen en toetsing van de klimaatverandering van het project uitvoeren. De uitvoering van de maatregelen in de afzonderlijke delen van de corridor wordt verzorgd door ontwerpbouwbedrijven, die via een openbare aanbestedingsprocedure zijn geselecteerd.

Het onderzoekscentrum voor vervoer van de Slowaakse Republiek en de Europese vereniging van adviseurs zijn als belangrijkste actoren betrokken geweest bij het waarborgen van klimaatbestendigheid of het hele project. Zij hebben beoordelingen en aanbevelingen uitgevoerd overeenkomstig het “Methodological Handbook on Assessing Climate Change Impacts on Major Transport Projects”, opgesteld door Integra Consulting (adviesbureau).

Een van de belangrijkste drijfveren van het spoorwegmoderniseringsproject is de steun die het kan bieden aan economische ontwikkeling en welvaart, met name in meer afgelegen regio's van Slowakije. Voldoende financiële middelen uit zowel Europese als nationale middelen, integratie van de modernisering van de spoorwegen in nationale en regionale vervoersstrategieën en steun van gemeenten bij de planning en uitvoering van het project hebben ook een relevante drijvende rol gespeeld voor het moderniseringsproject van de spoorwegen.

Er kunnen ook enkele beperkende factoren worden vastgesteld die het proces kunnen belemmeren, namelijk conflicten met milieubeschermingsdoelstellingen die voornamelijk verband houden met versnippering van het landschap of conflicten met lokale gemeenschappen die zich zorgen maken over toenemende geluidshinder en landgebruik die de stedelijke ontwikkeling kunnen beperken. Naarmate de spoorwegbouw vordert, worden deze problemen benaderd door raadpleging van vertegenwoordigers van de gemeente en discussie met vervoersdeskundigen die betrokken zijn bij het project om wederzijds voordelige oplossingen te vinden.

Het belangrijkste financieringsinstrument van alle fasen van het spoorwegmoderniseringsproject (voorbereiding, ontwerp en uitvoering) is het operationele programma Geïntegreerde infrastructuur 2014-2020 (OPII), voorafgegaan door het OPII voor de periode 2007-2013. De totale toewijzing van prioritaire as 1 van OPII 2014-2020 - gericht op spoorweginfrastructuur binnen het TEN-T-kernnetwerk - bedraagt 853,9 miljoen EUR, waarvan 725,8 miljoen EUR door de Europese Commissie is verstrekt via het Cohesiefonds en de resterende 128,1 EUR wordt vertegenwoordigd door nationale medefinanciering uit de staatsbegroting. Verdere economische middelen worden ook gewaarborgd door het OPII dat voor de volgende programmeringsperiode 2021-2027 is gepland.

Gezien dit algemene cijfer kunnen de totale financiële kosten voor de modernisering van de gehele corridor nog niet worden gekwantificeerd, aangezien het grootste deel van de totale lengte ervan zich nog in de voorbereidende fase bevindt. De financiële cijfers zijn alleen beschikbaar voor de reeds gemoderniseerde of in aanbouw zijnde corridorsecties. Het totale budget voor de bouwwerkzaamheden in de sectie Půchov - Považská Teplá die momenteel in aanbouw zijn, bedraagt bijvoorbeeld 365 miljoen EUR. In dit geval bedraagt de bijdrage van OPII 2014-2020 361 miljoen EUR. De kosten van technische maatregelen ter vergroting van de klimaatbestendigheid van spoorwegen zijn echter niet afzonderlijk beschikbaar, aangezien zij een integraal onderdeel vormen van de totale bouwwerkzaamheden.

De belangrijkste algemene verwachte voordelen van het moderniseringsproject voor de spoorwegen zijn onder meer: aantrekkelijk, sneller en comfortabeler spoorvervoer; minder vervoersemissies in vergelijking met het wegvervoer; verbetering van het concurrentievermogen van het MKB; gezondheidsvoordelen als gevolg van lagere luchtverontreiniging en minder geluidshinder nog steeds in vergelijking met het wegvervoer. Wat de aanpassing aan de klimaatverandering betreft, zal het project naar verwachting de veerkracht van het spoorwegvervoerssysteem vergroten en ervoor zorgen dat het ook tijdens extreme meteorologische gebeurtenissen operationeel is.

De ontwikkeling van de vervoersinfrastructuur in Slowakije wordt gestuurd door het strategisch vervoersontwikkelingsplan van de Slowaakse Republiek tot 2030, dat ook betrekking heeft op spoorweginfrastructuur. De strategie voor aanpassing aan de klimaatverandering van de Slowaakse Republiek, die in 2014 is aangenomen en in 2018 is geactualiseerd, bevat referenties voor aanpassingsmaatregelen die voor verschillende sectoren, waaronder vervoer, moeten worden uitgevoerd.

De studies die zijn uitgevoerd in de voorbereidende fase van het moderniseringsproject (haalbaarheidsstudie, effectanalyse, kwetsbaarheidsanalyse, voorstel van aanpassingsmaatregelen) zijn momenteel bijna klaar voor de gehele lengte van de spoorwegcorridor. De voorbereiding ervan duurde tussen enkele maanden en ongeveer twee jaar, afhankelijk van de omvang en complexiteit van het specifieke spoorwegtraject in kwestie. De uitvoering is begonnen en loopt op een deel van de corridor. De modernisering van het gedeelte Bratislava - Žilina met een lengte van ongeveer 200 km is bijna voltooid; Het klimaatbestendig maken van de spoorwegen is een integraal onderdeel van bouwwerken. Vanwege een groot aantal beïnvloedende factoren kan de datum van voltooiing van de gehele corridor nog niet worden bepaald.

De technische maatregelen ter vergroting van de klimaatbestendigheid van de spoorwegen hebben een levensduur van enkele decennia, afhankelijk van het onderhoudsniveau. De levensduur van de spoorweginfrastructuur is ook zeer lang, in de orde van tientallen jaren tot 100 jaar of zelfs meer, mits goed onderhouden en voortdurend gecontroleerd.

Michal Lukac
Railways of the Slovak Republic
Tel.: +421 903244460; +421 0220297059
E-mail: hovorca@zsr.sk

Ministry of Transport and Construction of the Slovak Republic
Phone: +421 259494702
E-mail: info@mindop.sk