– Vi leser stadig i media om at det er behov for å bygge ut jernbanen. Men kanskje handler det like mye om at man ikke bruker kapasiteten på best mulig måte, sier Arnt-Gunnar Lium, forsker ved Sintef.

Han er medarbeider i et prosjekt som skal utvikle nye metoder og modeller som gjør det mulig å utnytte den eksisterende infrastrukturen så effektivt som mulig. Prosjektet er finansiert av Forskningsrådet.

– Hvis vi kan fjerne flaskehalser og fordele trafikken jevnere gjennom døgnet, vil det kunne åpne for å forflytte gods og passasjerer fra vei til jernbane. Dermed blir jernbanen mer lønnsom samtidig som behovet for å investere i ytterligere veisystemer begrenses, påpeker Lium.

Kjører av gammel vane

I dag er det en kamp om den begrensede tilgangen på jernbanelinjen, mellom passasjerer og gods og mellom ulike togselskaper. Men hva om man skaper insentiver for togoperatørene slik at konflikter unngås?

Sintef-forskerne har utviklet et system hvor ulike togselskap må betale for å bruke jernbanen på de mest gunstige tidspunktene, mens de derimot belønnes for å kjøre på mindre gunstige tidspunkter.

Systemet er inspirert av såkalt veiprising, som blant annet omfatter rushtidsavgift hvor prisen for å passere et bestemt veisnitt varierer i løpet av døgnet. Forskerne har lagt til en hyggelig vri med subsidier til dem som vil bidra til å lette på trengselen.

– Noen vil være villige til å betale litt ekstra når de virkelig har behov for å bruke jernbanesporet, mens andre vil vike og i tillegg tjene på det. Jeg tror mange kjører gods på bestemte tidspunkt bare av gammel vane uten at kundene deres nødvendigvis krever det, sier prosjektleder Adrian Werner.

Null konflikter?

Forskerne har hentet inn informasjon som beskriver dagens situasjon:

Hvilke operatører kjører hvilke strekninger til hvilke tider? Hvor mange tog har hver enkelt strekning plass til? Hvor mange timer trenger et tog på å komme seg fra A til B? Hvordan evaluerer operatørene fortjenesten på de ulike oppdragene?

Forskerne har også modellert hvordan aktørene vil reagere på et system med avgifter og subsidier.

Informasjonen danner grunnlaget for en matematisk modell som beregner hvordan ulike priser vil påvirke trafikkflyten. Det er et komplisert arbeid, blant annet fordi avgifter og subsidier samt operatørenes beslutninger er gjensidig avhengige av hverandre og påvirker hverandre.

Et klassisk høna-eller-egget-problem, så hvor skal man begynne?

– Vi har klart å utvikle en modell hvor alt dette tas hensyn til. Modellen lager forslag til hvordan operatørene best kan kjøre sine tog innenfor et gitt prisregime.

– Ved kapasitetskonflikter justerer modellen avgiftene og subsidiene og finner den beste planen for togoperatørene gitt det aktuelle prisregimet, forteller Werner.

– Det er viktig å huske at informasjonen om hvordan togoperatørene vil reagere, aldri blir helt eksakt. Derfor vil det alltid kunne oppstå konflikter selv om modellen har funnet en «optimal» pris, påpeker Lium.

Avslører virkelige kapasitetsproblemer

Å endre trafikkmønsteret på jernbane er mer utfordrende enn på vei, siden det er et lukket system hvor tog ikke bare kan flytte seg dit det passer.

Lium tror imidlertid et slikt system vil redusere antall konflikter mellom ulike aktører betydelig og gjøre konflikthåndteringen enklere.

Enkelte konflikter vil derimot sannsynligvis ikke løses på grunn av at kapasiteten rett og slett er for liten. I så fall er det et tydelig tegn på at jernbanenettverket må utbygges på den aktuelle strekningen, ifølge forskerne.

– I dag foretas utbyggingen delvis på et nokså forenklet grunnlag. Man tror kanskje at man trenger økt kapasitet, men ved å flytte om på trafikken, kan det være mulig å fjerne problemet. En modell som den vi utvikler, vil kunne hjelpe til med å avklare det, sier Werner.

«Køprising» på jernbane er foreløpig ikke iverksatt i noe land, men forskerne håper deres system vil kunne bane vei.

– Målet er å bruke samfunnets begrensede ressurser på best mulig måte. Vi tror modellen både vil kunne gjøre jernbanen mer konkurransedyktig overfor andre alternativer, og sørge for mindre behov for utbygging av både jernbane og vei, sier Lium.