European Train Control System

mini|Eurobalise für ETCS zwischen den beiden Schienen eines Gleises

Das European Train Control System (ETCS, ) ist ein Zugbeeinflussungssystem und ein wesentlicher Bestandteil des zukünftigen einheitlichen europäischen Eisenbahnverkehrsleitsystems ERTMS. Es soll langfristig die mehr als 20 verschiedenen Zugbeeinflussungssysteme in Europa ersetzen.

Diese Standardisierung ermöglicht, die sicherungstechnische Ausrüstung der Züge auf den transeuropäischen Netzen (TEN) stark zu vereinfachen und ein hohes Sicherheitsniveau der Infrastruktur zu gewährleisten. Die streckenseitige Ausrüstung bleibt weiterhin unter nationaler Aufsicht. Die ETCS-Infrastruktur kann auch als Grundlage für den automatisierten Fahrbetrieb (ATO) genutzt werden.

Ab Ende der 1990er Jahre wurde ETCS in der Praxis erprobt und in den 2000er Jahren wurden zunehmend kommerzielle Projekte in Betrieb genommen.Siehe Haupttext. Seit 2002 ist der Einsatz von ETCS für neue transeuropäische Hochgeschwindigkeitsstrecken durch EU-Recht vorgeschrieben, seit 2006 auch für Ausbaustrecken. Seit 2017 ist das Eisenbahnnetz in Luxemburg, seit 2018 das Normalspurnetz der Schweiz (nahezu) sowie seit Ende 2025 Belgien vollständig mit ETCS ausgerüstet. Unter anderem in Dänemark, Israel und den Niederlanden wurde die flächendeckende Ausrüstung des Bestandsnetzes mit ETCS beschlossen. In den meisten europäischen Staaten sowie in vielen weiteren Ländern sind in unterschiedlichem Umfang Strecken und Fahrzeuge mit ETCS in Betrieb. In Deutschland wurden seit 2015 mehrere Strecken mit ETCS in Betrieb genommen. ETCS ist in rund 70 Ländern weltweit in Planung, in Bau bzw. in Betrieb.

Wirtschaftliche Ziele ETCS ist das Ergebnis der Arbeit der Europäischen Eisenbahnagentur ( ERA, seit 2016 European Union Agency for Railways) zur Verbesserung der wirtschaftlichen Integration in Westeuropa und der Wettbewerbsfähigkeit gegenüber anderen Verkehrsträgern. Ziel ist es, die bisherigen unterschiedlichen Zugbeeinflussungs- und Zugleitsysteme innerhalb Europas abzulösen und damit die Investitionskosten für international verkehrende Fahrzeuge zu senken, Zeit bei grenzüberschreitenden Fahrten zu sparen und die Zulassung von Fahrzeugen für den internationalen Verkehr zu vereinfachen.

Darüber hinaus werden im Vergleich zu bisherigen Systemen die Kosten für die Instandhaltung und den Betrieb der ortsfesten Anlagen (z. B. Signale) verringert, der Eisenbahnverkehr sicherer gemacht, die Streckenkapazität und die Streckengeschwindigkeit erhöht.

Für die Bahnindustrie der EU ergeben sich durch die Entwicklung der komplexen Systeme Wettbewerbsvorteile auch auf Nicht-EU-Märkten. Für Staaten mit bisher weniger entwickelter Sicherungstechnik in der Eisenbahninfrastruktur bedeutet der Einsatz von ETCS eine höhere Planungssicherheit für interoperable Systeme sowie eine verbesserte Wettbewerbsfähigkeit der Anbieter.

Technische Ziele Ursprünglich für die Interoperabilität der europäischen Hochgeschwindigkeitsnetze im Personenverkehr entwickelt, ist ETCS seit 2004 als einheitliches Zugbeeinflussungssystem für den gesamten Schienenverkehr in der EU bestimmt worden.

Zugbeeinflussungssysteme sind notwendig, um einen sicheren Zugverkehr auch bei hoher Verkehrsdichte und hohen Geschwindigkeiten zu gewährleisten. Sie ermöglichen es, fahrende Züge von außen zu steuern und notfalls auch anzuhalten.

Zugbeeinflussungssysteme können gleisbegleitend linien- oder punktförmig übertragend konfiguriert sein. Im Gegensatz zu bisherigen Zugbeeinflussungseinrichtungen sollte das neue System eine vollautomatische Signalübertragung ermöglichen. Außerdem sollte die Informationsübertragung nicht nur von der Strecken- zur Fahrzeugausrüstung, sondern auch umgekehrt möglich sein. Die Anfang der 1990er Jahre verfügbaren moderneren Funksysteme (z. B. GSM-R) hatten keine ausreichende Signalverfügbarkeit für eine alleinige Anwendung für einen zuverlässigen Bahnbetrieb. Die bisherigen gleisbegleitenden Systeme waren materialintensiv, nicht besonders robust gegen Vandalismus und auch durch Metalldiebstahl gefährdet.

In Europa haben sich 14 verschiedene, nicht kompatible Zugbeeinflussungs- und Leitsysteme entwickelt, die teilweise nebeneinander und von Land zu Land unterschiedlich eingesetzt werden. Im grenzüberschreitenden Verkehr und teilweise auch im Binnenverkehr müssen Triebfahrzeuge daher entweder mit Fahrzeuggeräten mehrerer Zugbeeinflussungssysteme ausgerüstet sein oder aufwändig gewechselt werden. Teilweise erfolgt auch eine gleichzeitige Mehrfachausrüstung der Streckeninfrastruktur, um einen Mischbetrieb von Zugbeeinflussungssystemen zu gewährleisten.

Die Umstellung auf die heute definierten Standards in ETCS stellt eine langfristig wirksame Investition zur Vereinfachung der Ausrüstung sowohl der Infrastruktur als auch der Triebfahrzeuge dar. Es wird länderübergreifend ein definiertes hohes Niveau der Verkehrssicherheit im Eisenbahnbetrieb erreicht.

Ausrüstungsverpflichtung Der europäische ERTMS-Bereitstellungsplan sieht die schrittweise Ausrüstung des transeuropäischen Eisenbahnsystems mit ERTMS vor. Infrastrukturseitig sind innerhalb des „Transeuropäischen Eisenbahnnetzes“ und des „Transeuropäischen Hochgeschwindigkeitsbahnnetzes“ gemäß und der zugrunde liegenden Entscheidung 1692/96/EG verpflichtend mit ERTMS/ETCS auszurüsten: sechs definierte Güterverkehrskorridore sowie deren Verbindungen zu bestimmten wichtigen Häfen, Rangieranlagen, Güterterminals und Güterverkehrsräumen. Die Mitgliedsstaaten müssen dazu der Europäischen Kommission einen Zeitplan für die Ausrüstung vorlegen. Auf Korridorabschnitten mit mehr als einer Strecke ist dabei die Ausrüstung einer Strecke ausreichend. (Die Bundesrepublik Deutschland hat zuletzt Ende 2017 einen solchen Plan vorgelegt.) Hochgeschwindigkeitsstrecken bei Neuausrüstungen und wesentlichen Umrüstungen der Sicherungstechnik. wenn eine „Zugsicherungskomponente eines ZZS-Teilsystems“ neu installiert wird. bereits in Betrieb befindliche Schieneninfrastrukturvorhaben, die aus EFRE, dem Kohäsionsfonds oder dem TEN-V-Haushalt gefördert wurden, bei Umrüstungen eines bereits in Betrieb befindlichen ZZS-Teilsystems, „die die Funktionen oder die Leistung des Teilsystems verändert“. Eine Ausrüstung von Klasse-B-Systemen neben ERTMS ist zulässig.

Eisenbahntriebfahrzeuge und Steuerwagen, für die erstmals eine Inbetriebnahmegenehmigung erteilt wird, müssen in der EU grundsätzlich mit ETCS-Fahrzeuggeräten ausgerüstet sein. Ausgenommen davon sind Bau- und Instandhaltungsfahrzeuge, neue Rangierlokomotiven sowie nicht für den Einsatz auf Hochgeschwindigkeitsstrecken bestimmte Neufahrzeuge, soweit sie ausschließlich im Inlandsverkehr außerhalb der o. g. Güterverkehrskorridore und deren Verbindungen zu wichtigen Anlagen eingesetzt werden oder im grenzüberschreitenden Verkehre außerhalb des TEN bis zum ersten Bahnhof im Nachbarland vorgesehen sind, an dem Anschlüsse zu anderen Zielen im Nachbarland bestehen. Ferner konnten die Mitgliedstaaten Fahrzeuge, die für den Inlandsverkehr bestimmt sind, von der Ausrüstungspflicht ausnehmen, sofern ihr Einsatzgebiet nicht mehr als 150 km über bereits mit ETCS ausgerüstete Streckenabschnitte führt oder innerhalb von fünf Jahren nach Inbetriebnahmegenehmigung der Fahrzeuge mit ETCS ausgerüstet werden soll. Diese Ausnahmeregelung kam in Deutschland zur Anwendung.

Daneben müssen Hochgeschwindigkeitszüge im Rahmen von Neuausrüstungen oder Umrüstungen der Zugbeeinflussungssysteme mit ETCS ausgerüstet werden.

Darüber hinaus gelten Regelungen bei der Erweiterung des Verwendungsgebiets von Fahrzeugen2020/387: , S. 13. gemäß dem Vierten Eisenbahnpaket. Die Ausrüstungsverpflichtung für Strecken in Deutschland wird in der konkretisiert.

Geschichte Ende der 1980er Jahre waren verschiedene europäische Bahnen dabei, die bestehenden nationalen Zugbeeinflussungssysteme zu verbessern, neue Systeme zu spezifizieren oder zu installieren. Eine länderübergreifende Koordination gab es zu diesem Zeitpunkt noch nicht. Aus dem Bestreben heraus, durch die Schaffung eines europaweiten Marktes für Zugbeeinflussungssysteme die Aufenthaltszeiten an den Grenzen zu verkürzen und die Kosten zu senken, entwickelte sich bis Anfang der 1990er Jahre das Konzept eines einheitlichen Zugbeeinflussungssystems. Am 4. und 5. Dezember 1989 tagte eine Arbeitsgruppe der Verkehrsminister der EG-Staaten und erarbeitete einen Masterplan für ein transeuropäisches Hochgeschwindigkeitsnetz, in dem erstmals der Begriff eines Europäischen Zugbeeinflussungssystems ETCS erwähnt wurde.

Auf dieser Grundlage richtete die EG-Kommission Anfang 1990 eine Projektorganisation mit Vertretern der Regierungen, der Industrie und der europäischen Eisenbahnen ein. Unter der Leitung der Generaldirektion Verkehr befasste sich in diesem Rahmen eine Arbeitsgruppe mit den Problemen der Signalisierung und Zugbeeinflussung. Nach einem längeren Meinungsbildungsprozess wurde eine Vorgehensweise festgelegt, die Elemente der Bahnen und der Industrie vereinte: Aus dem Vorschlag der Bahnen, die Datenübertragungssysteme zwischen Boden und Zug zu vereinheitlichen, entstanden die Teilprojekte Eurobalise und Euroradio. Gleichzeitig wurde der Vorschlag der Industrie für ein neues Fahrzeuggerät mit moderner, offener Rechnerarchitektur im Teilprojekt Eurocab weiterverfolgt. Die Kombination dieser Vorschläge ebnete den Weg zu einer einheitlichen Zugbeeinflussung. Mit Beschluss vom 17. Dezember 1990 stimmte der EG-Rat für eine Vertiefung dieser Arbeiten. Mit der Richtlinie 91/440/EWG vom 29. Juli 1991 beschloss der Rat die Erstellung eines Anforderungskatalogs für die Interoperabilität im Hochgeschwindigkeitsverkehr.

Im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsprogramms EURET, das von 1990 bis 1993 lief, befasste sich ein Teilprojekt mit Studien und der Gesamtarchitektur eines zukünftigen Eisenbahnbetriebsführungssystems. Die UIC bildete Mitte 1990 eine schlagkräftige Lenkungsgruppe, die in halbjährlichen Sitzungen über finanzielle, organisatorische und technische Fragen entschied. ETCS entwickelte sich in kurzer Zeit zum aufwändigsten Projekt der UIC.

Im Juni 1991 wurde in Bern ein Memorandum of Understanding unterzeichnet, in dem Bahnen und Industrie ihre Absicht erklärten, ETCS als neues Zugsteuerungs- und Zugbeeinflussungssystem zu spezifizieren und zu entwickeln. Danach sollten die Bahnen auf eigene Kosten eine offene Spezifikation für Funktionen und Systemkomponenten erstellen, auf deren Grundlage die Industrie detaillierte technische Spezifikationen entwickeln sollte (hälftig finanziert von Industrie und EU). Für die Spezifikationsarbeiten wurde im Rahmen des ERRI ein eigener Sachverständigenausschuss (A 200) unterhalb der UIC-Lenkungsgruppe eingerichtet und 1995 ein Entwicklungsplan erstellt, in dem erstmals der Begriff eines Europäischen Eisenbahnverkehrsleitsystems ERTMS auftaucht.