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Rio Tinto setzt zum Eisenerztransport in Australien auf fahrerlose Güterzüge

Güterzug Eisenerz Plibara Australien
Ein 2,6 km langer Güterzug überquert den Turner River in der Pilbara Region. Der Zug kann 31.784 Tonnen Eisenerz laden. - Foto: Geez-oz @ Wikimedia Commons - CC BY-SA 3.0
Der Bergbaukonzern Rio Tinto arbeitet an der Automatisierung der Eisenerz transportierenden Güterzüge im australischen Outback. Mit 1.700 km Netzlänge ist es das weltweit größte sich in der Umsetzung befindende Projekt zur Automatisierung des Zugbetriebs.

Der Bergbaukonzern Rio Tinto testete seit 2014 erste fahrerlose Güterzüge, welche seit 2018 im regulären Betrieb durch das australische Outback fahren. Die Züge binden die Eisenerzminen in der Pilbara-Region an drei Verladehäfen an und verkehren auf dem etwa 1.500 Kilometer langen Schienennetz, das sich im Privateigentum von Rio Tinto befindet. Im Endausbau sollen 40 Güterzüge automatisiert auf dem Netz verkehren.

Die Investitionen in Schienennetz und Rollmaterial wurden zunächst auf 518 Millionen US-Dollar (etwa 390 Millionen Euro) beziffert. Ende 2018 belief sich das AutoHaul-Programmvolumen auf umgerechnet 590 Millionen Euro.

Am 06. Juli 2012 hat Rio Tinto bekannt gegeben, dass Ansaldo STS für 317,5 Millionen Australische Dollar das automatische Zugsteuerungssystem entwickeln und implementieren soll. Ansaldo STS ist ein italienisches Elektrotechnikunternehmen, das vorwiegend im Bereich Verkehrstechnik tätig ist und mittlerweile zum japanischen Hitachi-Konzern gehört.

Kernstück des Automatisierungssystems AutoHaul ist ein modular aufgebautes Signalsystem mit einem zentralisierten Sicherheitsserver (Vital Safety Server). Dieser steuert die Zugbewegungen. Ist eine Zugfahrt sicher möglich, werden die entsprechenden Befehle über das GSM-R-Netz an die Lokomotiven übermittelt. Das existierende Zugsicherungssystem und die Infrastruktur zur Führerstandssignalisierung bleiben bestehen.

Ansaldo STS liefert ebenfalls die Auto Sat Freight 400-Onboard-Module, die den vollautomatischen Betrieb lokomotivseitig ermöglichen. Die Züge können ohne größere Unterbrechungen im Zuge normaler Instandhaltungsmaßnahmen umgerüstet werden.

Sämtliche Bahnübergänge werden mit Videoüberwachung und einer Hinderniserkennung ausgestattet. Sollte ein Hindernis detektiert werden, wird die Situation von einer menschlichen Aufsichtsperson unter Zuhilfenahme der Videoaufnahmen aufgeklärt.

Weitere 44,7 Millionen Australische Dollar werden in den Einbau elektronisch geregelter Druckluftbremsanlagen zur besseren Auslastung der vorhandenen Trassenkapazität und Effizienz des autonomen Zugbetriebs investiert.

Eisenerzminen von Rio Tinto in Pilbara
Eisenerzminen und Eisenbahnnetz in Pilbara, Australien – Calistemon @ Wikimedia Commons – CC BY-SA 3.0

Die Eisenerzminen in der Pilbara-Region fördern jährlich etwa 225 Millionen Tonnen Erz. Die Fördermenge soll 2013 auf 283 Millionen Tonnen p.a. und bis 2015 auf 353 Millionen Tonnen jährlich ausgeweitet werden. Erz von 14 verschiedenen Minen muss zu den drei Verladeterminals an der Küste gebracht werden, die etwa 100 – 500 Kilometer entfernt liegen.

Derzeit verkehren 41 Züge für Rio Tinto, die aus 148 Lokomotiven und 9.400 Selbstentladewagen gebildet werden. Genutzt werden 71 Lokomotiven des Typs GE Dash 9, 56 GE Evo und 4 GE Dash 8. Die Züge umfassen maximal 234 Waggons. Züge aus küstennahen Minen wie Mesa J (20 Stunden Fahrzeit, 197 km) werden aus 3 GE Dash 9 und 202 Waggons gebildet, Züge aus dem Landesinneren (z.B. West Angelas, 32 Stunden Fahrzeit, 420 km) aus 2 GE Dash 9 mit 230 Waggons.

Die Züge sind etwa 2,4 Kilometer lang und wiegen im Durchschnitt 31.000 Tonnen. Jeder Waggon transportiert 106 Tonnen Eisenerz, umgerechnet eine Achslast von 32,5 Tonnen.

Leere Züge verkehren derzeit mit einer Geschwindigkeit von 70 bis 75 Stundenkilometern. Beladene Züge mit einer Geschwindigkeit von 70 – 80 km/h.

Die automatisiert verkehrenden Züge werden durch das System AutoHaul gesteuert, das vom 1.500 Kilometer entfernten Perth aus kontrolliert wird. Erste Versuche wurden 2014 begonnen und sollen auf lange Sicht die Kapazität des Schienennetzes erhöhen. Bis Ende 2015 wurden Testfahrten in einem Umfang von insgesamt 75.000 Kilometer durchgeführt.

Der ursprüngliche Zeitplan – die vollständige Umstellung auf automatisierten Bahnbetrieb bis Ende 2015 – konnte jedoch aufgrund von Softwareproblemen nicht eingehalten werden. Zudem fehlte die Zulassung durch die Eisenbahnaufsichtsbehörde ONRSR. Im April 2016 musste Rio Tinto daher die Produktionsprognose für das Jahr 2017 reduzieren. Im Jahr 2017 wurde mit der Implementierung von AutoHaul fortgefahren.

Mitte 2017 werden etwa 20 % der gefahrenen Kilometer im automatisierten Betrieb zurückgelegt. Ein Lokführer ist weiterhin an Bord. Die durchschnittlich gefahrene Geschwindigkeit ist durch das AutoHaul-System bereits erhöht worden.

Im Mai 2018 hat das australische Office of the National Rail Safety Regulator (ONRSR) als Eisenbahnaufsichtsbehörde den automatisierten Betrieb ohne Einschränkungen zugelassen. Am Ende des 1. Quartals 2018 wurden bereits 65 % der gefahrenen Zugkilometer im automatisierten Betrieb zurückgelegt. Dies entspricht über drei Millionen Kilometer. Bis Ende 2018 könnten alle Zugfahrten auf automatisierten Betrieb umgestellt werden. Ende Dezember 2018 wurde die Testphase beendet, die Züge sind seitdem im regulären Betrieb unterwegs.

Hintergrundinformationen zum Thema automatisierter Bahnbetrieb und führerlose Züge finden sich im Artikel “Automatisierter Bahnbetrieb und führerlose Züge: Eine Einführung (Technik, Vorteile, Hürden, Umsetzungszeitraum)“.

Randelhoff Martin

Herausgeber und Gründer von Zukunft Mobilität, arbeitet im Hauptjob im ARGUS studio/ in Hamburg. Zuvor war er Verkehrswissenschaftler an der Technischen Universität Dortmund.
Ist interessiert an innovativen Konzepten zum Lösen der Herausforderungen von morgen insbesondere in den Bereichen urbane Mobilität, Verkehr im ländlichen Raum und nachhaltige Verkehrskonzepte.

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Telefon +49 (0)351 / 41880449 (voicebox)

E-Mail: randelhoff [ät] zukunft-mobilitaet.net

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