Modelowanie ewolucji europejskiej sieci infrastruktury kolei dużych prędkości

Dlaczego szybkie pociągi w całej Europie mają znaczenie

Dla wielu osób w Europie długie podróże wciąż oznaczają wybór między lotem a jazdą samochodem, przy czym kolej często wydaje się wolna, rozdrobniona lub niewygodna — zwłaszcza na trasach międzynarodowych. Badanie stawia proste pytanie o dużych konsekwencjach: jeśli Europa naprawdę chce mieć szybką, przyjazną dla klimatu sieć kolejową zdolną konkurować z samolotami, jak należy w ciągu najbliższych dekad rozbudowywać nowe linie dużych prędkości i w jakiej kolejności, aby pieniądze były wydawane tam, gdzie przynoszą największe korzyści?

Nowe podejście do rozrostu sieci kolejowej

Autorzy opracowali narzędzie planistyczne o nazwie ENGINEER, które traktuje sieć kolei dużych prędkości jako element rozwijający się krok po kroku, zamiast pojawiający się nagle w wyznaczonym roku docelowym. Zamiast decydować o ostatecznej mapie i zakładać, że da się ją jakoś zbudować, model pyta każdego roku, który odcinek torów daje najlepszą równowagę między kosztem budowy a tym, ile czasu, pieniędzy i zanieczyszczeń oszczędzi podróżnym. Łączy szczegółowy, terenowy obraz warunków i kosztów budowy w Europie z perspektywą ptaka na podróże między głównymi miastami i uwzględnia realistyczny roczny budżet, tak by realizowane były wyłącznie projekty w zasięgu finansowym.

Jak model waży wybory

W warstwie obliczeniowej ENGINEER najpierw mapuje, gdzie mieszkają ludzie i jak często podróżują między parami miast samochodem, pociągiem lub samolotem, opierając się na takich czynnikach jak populacja, dochody, granice i język. Następnie ocenia, jak nowe lub szybsze połączenia kolejowe zmieniłyby czasy podróży i ilu podróżnych przesiadłoby się z innych środków, gdy linia dużych prędkości zacznie działać. Po stronie kosztów model wykorzystuje drobną siatkę heksagonalną nakrytą na Europę, zawierającą informacje o wysokości terenu i użytkowaniu gruntów, by oszacować, jak drogie byłoby układanie torów na powierzchni, drążenie tuneli lub pokonywanie mórz i gór w różnych regionach. Dla każdego potencjalnego połączenia narzędzie oblicza oczekiwane korzyści w ciągu życia projektu i porównuje je z kosztami budowy i utrzymania, koncentrując się na projektach o silnej wartości ekonomicznej.

Jak może wyglądać przyszła sieć

Zastosowanie ENGINEER do 28 krajów europejskich, w tym Wielkiej Brytanii, Szwajcarii i Norwegii, pozwoliło na rozwój sieci od dzisiejszego miksu istniejących i już planowanych linii dużych prędkości. W latach 2023–2065 model sugeruje dodanie około 13 200 kilometrów nowych odcinków ponad mniej więcej 11 000 kilometrów istniejących dziś, tworząc bardziej ciągłą sieć szybkich korytarzy. Wczesne inwestycje przede wszystkim łączą duże miasta i niwelują luki między systemami krajowymi. Późniejsze etapy rozciągają się dalej po kontynencie, a następnie zapełniają skróty i trasy zapasowe wokół zatłoczonych węzłów. Niektóre obszary mające już gęstą sieć, jak Hiszpania, otrzymują niewiele lub wcale nowych inwestycji, podczas gdy Europa Środkowa — w tym Niemcy, Polska, Czechy, Austria, Szwajcaria i Wielka Brytania — doświadcza silnego rozwoju, ponieważ stanowią one obszary dużego popytu lub leżą pomiędzy wieloma popularnymi parami początek‑cel.

Dlaczego połączenia transgraniczne mają większy efekt

Uderzający wzorzec w wynikach pokazuje, że niektóre z największych skoków w wykorzystaniu kolei występują, gdy nowe tory przekraczają granice, na przykład między Francją a Włochami lub wśród Niemiec, Austrii, Polski i Czech. Te połączenia otwierają szybsze trasy przez kilka krajów jednocześnie, zwiększając przepływy pasażerów i poprawiając biznesowy argument za kolejnymi projektami wzdłuż tego samego korytarza. Ogólnie model przewiduje, że przy historycznie realistycznych poziomach inwestycji — około 269 mld EUR w cenach z 2023 roku — udział długodystansowych podróży realizowanych koleją mógłby wzrosnąć z 13 procent w 2023 do 27 procent w 2065, a korzyści przewyższałyby koszty w przybliżeniu w stosunku trzy do jednego. Jednocześnie niektóre zamożniejsze kraje mogłyby wpłacić do wspólnego budżetu więcej, niż otrzymają bezpośrednio z powrotem, co rodzi polityczne pytania o sprawiedliwy podział kosztów i zysków.

Czym to różni się od dzisiejszych planów politycznych

Badanie porównuje również swój ekonomicznie napędzany scenariusz rozwoju z oficjalnym europejskim planem znanym jako TEN‑T, który szkicuje bardzo rozległą sieć dużych prędkości do 2050 roku. Podczas gdy TEN‑T kładzie nacisk na szerokie pokrycie, spójność i cele strategiczne — nawet tam, gdzie popyt jest umiarkowany lub koszty budowy wysokie — ENGINEER ma tendencję do koncentrowania się na korytarzach, gdzie wielu ludzi już podróżuje lub prawdopodobnie będzie to robić po poprawie połączeń. W rezultacie proponowana sieć jest bardziej kompaktowa i skupiona na najbardziej ruchliwych regionach, pomijając niektóre drogie lub słabo wykorzystywane odcinki obecne w planach politycznych, a dodając inne połączenia transgraniczne, które TEN‑T nie priorytetuje.

Co to oznacza dla podróżnych i decydentów

Dla osób niebędących specjalistami kluczowy przekaz jest taki, że zbudowanie naprawdę połączonej europejskiej sieci kolei dużych prędkości to nie tylko układanie większej liczby torów, lecz wybieranie właściwych odcinków we właściwej kolejności. Skoordynowane, ogólnoeuropejskie podejście, które uwzględnia koszty, popyt i efekty następcze w czasie, mogłoby w przybliżeniu podwoić rolę kolei w podróżach długodystansowych i wciąż wielokrotnie się zwrócić. Jednak osiągnięcie ambitniejszych celów Unii Europejskiej wymagałoby szybszych i większych inwestycji niż sugeruje historia, a także uważnego zwrócenia uwagi na sposób dzielenia korzyści między krajami. Narzędzia takie jak ENGINEER dają decydentom sposób na przejrzyste badanie tych kompromisów, pomagając przekształcić dzisiejszy patchwork linii krajowych w szybszą, bardziej ekologiczną sieć działającą na korzyść całego kontynentu.

Cytowanie: Borgogno, F., Massobrio, R., Grolle, J. et al. Modelling the evolution of the European high-speed rail infrastructure network. Sci Rep 16, 8683 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-025-34669-x

Słowa kluczowe: kolej dużych prędkości, planowanie transportu, mobilność w Europie, inwestycje infrastrukturalne, przeniesienie modalne