Megaprojekte
Grand Paris Express: Investieren in Europas größte Verkehrserweiterung
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Grand Paris Express: Europas größte automatisierte Metro-Erweiterung
Selbstfahrende Fahrzeuge erregen die Schlagzeilen, aber die meiste Aufmerksamkeit richtet sich auf Autos oder Lastwagen, da sie im Alltag sichtbarer sind.
Doch eine andere Form des Transports ist für Milliarden von Fahrten verantwortlich: Züge und U-Bahnen. Diese Systeme werden traditionell von Menschen gesteuert, aber auch sie werden automatisiert.
Ein riesiges Projekt dieser Art ist der Grand Paris Express, eine massive Erweiterung des Pariser U-Bahn-Systems, das vier neue Linien zum Pariser Metronetz hinzufügt.
Insgesamt sollen 120 Meilen (200 Kilometer) neue Gleise und 68 neue Stationen gebaut werden, die voraussichtlich 2 Millionen Fahrgäste pro Tag bedienen. Beide werden an die beiden großen Flughäfen der Stadt, den Aéroport Charles de Gaulle im Nordosten und den Aéroport Orly im Süden, angebunden.
Quelle: Ville de Creteil
Das Projekt sollte für die Olympischen Spiele 2024, die in der Stadt stattfanden, bereits weit vorangeschritten sein, doch Verzögerungen führten dazu, dass dieser Termin verpasst wurde. 2026 markiert den Höhepunkt der Hochvolumen‑Tests der Linie 15 Süd, der ersten neuen automatisierten Ringlinie, mit einer voraussichtlichen Eröffnung im Frühjahr 2027.
Das Projekt wird nicht nur neue Linien zur Metro hinzufügen, sondern auch einen gewaltigen Fortschritt in der Digitalisierung und Automatisierung von U-Bahnen sowie in der Gesamtheit der Innovation im Schienenverkehr darstellen. Es umfasst autonome Züge, einen vollständigen digitalen Zwilling des Projekts, kohlenstoffarmen Beton, spezielle Tunnelbautechnologie, automatisiertes Ticketing, digitale Überwachung usw.
Dies ist Teil eines noch größeren Programms, des Grand Paris, das das umfassendste städtische Gestaltungsprogramm im Land seit dem massiven Stadterneuerungsplan von Baron Haussmann im 19. Jahrhundert sein wird.
Es wird mit neuen Hochgeschwindigkeitsbahnverbindungen und Bahnhöfen zu den Flughäfen, neuen Wirtschaftszentren, der Vernetzung der Pariser Vororte untereinander ohne Durchfahrt durch das Zentrum, dem Bau neuer Industrie- und Wirtschaftszentren usw. kombiniert werden.
Grand Paris Express nach den Zahlen
Gestartet im Jahr 2012 und auf der vorherigen Idee aufbauend, plant der Grand Paris Express eine massive Erweiterung des größten städtischen U-Bahn-Systems Frankreichs, aufgeteilt in vier verschiedene neue Linien und eine weitere Erweiterung von zwei Linien:
- Linie 11 Erweiterung: eine 6‑Kilometer (3,7 Meilen) & 6 Stationen lange östliche Erweiterung, die im Juni 2024 eröffnet wurde.
- Linie 14 Erweiterung: eine 8‑Stationen lange Nord‑Süd‑Erweiterung, die im Juni 2024 in Betrieb genommen wurde, wobei die letzte Station (Villejuif – Gustave Roussy) im Januar 2025 eröffnet wird.
- Linie 15: eine 75‑Kilometer (46 Meilen) & 36 Stationen umfassende Umlaufstrecke, die in Phasen von 2027 bis 2031 eröffnet werden soll.
- Linie 16: eine 25‑Kilometer (16 Meilen) & 10 Stationen umfassende neue Linie, deren erste Abschnitte für Ende 2027 geplant sind und deren Öffnungen sich bis 2028–2031 erstrecken.
- Linie 17: eine 25‑Kilometer (16 Meilen) & 9 Stationen umfassende neue Linie, deren erste Abschnitte für Ende 2027 geplant sind und deren Öffnungen sich bis 2028–2031 erstrecken.
- Linie 18: eine 35‑Kilometer (22 Meilen) & 10 Stationen umfassende neue Linie, die in Phasen ab Oktober 2026 eröffnet werden soll.
Insgesamt also 200 km zusätzliche automatisierte Metrolinien, 68 neue Stationen, und alle vier neuen Linien werden automatisiert sein. Insgesamt wird das System außerdem die Ergänzung von 183 neuen Zugsätzen (Lokomotive + Rollmaterial) benötigen.
Die neu errichtete Infrastruktur soll bis zu 3 Millionen Menschen pro Tag befördern und gleichzeitig die Reisezeiten in den Vororten von Paris drastisch verkürzen. Nach Fertigstellung wird es 90 % der im Grand‑Paris‑Umkreis lebenden Menschen ermöglichen, eine U‑Bahn-Station in weniger als 2 km Entfernung zu haben.
Ein einzigartiges Merkmal der Züge auf den neuen Linien ist, dass sie viel schneller fahren, mit durchschnittlichen Geschwindigkeiten von 55–65 km/h (etwa 30 Meilen/Stunde), wobei Züge alle 2–3 Minuten ankommen. Das ist fast das Dreifache des aktuellen Durchschnitts der Pariser Metro, dank der automatisierten Züge, und spiegelt die deutlich größere zurückgelegte Strecke dieser neuen Linien im Vergleich zu den Innenstadtlinien wider.
Das Budget für das Projekt ist ebenso enorm, mit erwarteten Gesamtkosten von 36,1 Mrd. € bis über 42 Mrd. € (etwa 45 Mrd. $), deutlich höher als die ursprünglich geplanten 18,3 Mrd. €.
Während der Hochphase des Baus hat das Projekt etwa 15 000 direkte Arbeitsplätze in den Bereichen Tunnelbau, Tiefbau, Systemintegration und Stationsbau geschaffen, ohne indirekte und Lieferkettenbeschäftigungen zu berücksichtigen.
Die Linien erhalten zudem sechs Betriebszentren für die Steuerung, Wartung und Reparatur der Linie und der Züge, wobei über 1 000 direkte Fachkräfte durch die Zentren geschaffen werden.
Wie der Grand Paris Express im Vergleich zu einem typischen herkömmlichen Metroausbau abschneidet
| Metrik | Legacy Paris Metro (Typisch) | Grand Paris Express (Neue Linien) | Warum es wichtig ist |
|---|---|---|---|
| Netzwerkrolle | Primär radial, zentrenfokussiert | Orbital von Vorort zu Vorort + Flughafenanbindung | Reduziert die Abhängigkeit von Umstiegen und verkürzt die Reisezeiten zwischen Vororten |
| Automatisierungsgrad | Gemischt (viele fahrerbetriebene) | Für vollständig automatisierten, fahrerlosen Betrieb konzipiert | Ermöglicht höhere Frequenz und robustere Abläufe |
| Durchschnittsgeschwindigkeit | Niedriger wegen dichter Haltestellenabstände | 55–65 km/h geplante Durchschnitte auf den neuen Umlauflinien | Verbessert die End‑zu‑End‑Reisezeiten im regionalen Maßstab |
| Servicefrequenz | Variiert je nach Linie und Signalisierung | 2–3‑Minuten‑Abstände auf Kernabschnitten angestrebt | Steigert den Durchsatz ohne proportionale Gleiserweiterung |
| Lieferkomplexität | Inkrementelle Aufrüstungen und kleine Erweiterungen | Megaprojekt mit systemweiter digitaler Koordination | Erhöht die Nachfrage nach digitalen Zwillingen, Überwachung und Lebenszyklus‑Analytik |
Quelle: Grand Paris Express
Grand Paris Express Technologie
Autonome Züge
Einer der am meisten diskutierten Teile der Projektechnologie sind seine automatisierten U-Bahn-Züge.
Die Technologie wird vom französischen Zughersteller Alstom (ALO.PA) entwickelt. Die automatische Zugtechnologie ermöglicht bis zu 45 % weniger Energieverbrauch, bis zu 30 % höhere Passagierkapazität und bis zu 3 Minuten schnellere Fahrzeiten pro Reise.
Autonome Züge unterscheiden sich von rein automatischen Zügen dadurch, dass sie Gleise mit anderen Zügen teilen können, das System die Strecke voraussehen und umfahren kann und in der Lage ist zu kommunizieren und Entscheidungen zu treffen.
Die Automatisierung reduziert zudem den Verschleiß, senkt die Kosten weiter, indem der Wartungsbedarf reduziert wird, und sorgt für zuverlässigere Beförderung.
Das Grand Paris Express Projekt ist bei weitem das bislang größte für die autonomen Züge des Unternehmens, doch es verfügt über solide Erfahrung bei der Bereitstellung dieser Technologie für eine Mine in Kiruna, Schweden, die Güterautomatisierung in den Niederlanden, die Luxemburger Bahninfrastruktur und sogar in Indien mit der zukünftigen neuen Schnellstrecke von 160 km/h und 82,5 km Länge zwischen Delhi und Meerut. Es hat außerdem eine autonome Straßenbahn für die Pariser Tramlinie 7 und ein automatisiertes People‑Mover‑Fahrzeug (APM) für den Denver International Airport (DEN) produziert.
Alstom ist zudem weltweit führend in der Digitalisierung von Zügen, von WiFi‑Konnektivität bis zu Flottenmanagement‑Software und Sicherheits‑ & Steuerungssystemen (OnVia Vision).
Elektrifizierung
Während die Pariser U-Bahn bereits vollständig elektrisch betrieben wird, geht die neue Metro in einem Land, in dem die Energie hauptsächlich von kohlenstoffarmen Kernkraftwerken stammt, einen Schritt weiter.
Das moderne Waggondesign beinhaltet eine rein elektrische Servicebremse und LED‑Beleuchtung, um es so energieeffizient wie möglich zu machen. Die Beleuchtung wird je nach Tageszeit heller oder dunkler sein.
Quelle: Grand Paris Express
Es wird außerdem breite Türöffnungen (80 cm / 31,5 Zoll), USB‑Anschlüsse für Fahrgäste zum Aufladen von Geräten und einen großen Bildschirm haben, der die kommende Route in Panoramaansicht anzeigt.
Quelle: Grand Paris Express
Nachhaltigkeit
Der größte Beitrag des Projekts zur Nachhaltigkeit ist die integrierte Elektrifizierung und das kohlenstoffarme Metro‑Transportsystem, das der Bevölkerung der Pariser Region bereitgestellt wird. Die verbesserte Energieeffizienz der modernisierten Züge und des Rollmaterials ist ein weiterer Beitrag.
Dies wird dazu beitragen, in den nächsten 20 Jahren nach Inbetriebnahme der Metro 10,9 Millionen Tonnen CO₂‑Äquivalente an Treibhausgasemissionen in der Pariser Region einzusparen, was dem jährlichen Kohlenstoffausstoß von 1 Million französischer Bürger entspricht.
Neben diesen Beiträgen hat das Projekt auch „T‑Rex“, eine Software zur Verfolgung aller bei den Bauarbeiten anfallenden Abfälle entwickelt. Jeder LKW, jedes Lastkahn oder jeder Zug, der mit Abfall beladen ist (einschließlich aller Gesteine und Trümmer aus dem Tunnelbau), erhält ein digitales Ticket, das Herkunft, Qualität, Größe, Zielort, Transportmethode, zugehöriges Unternehmen und Abfahrtszeit verfolgt.
Während des Baus wurden mehr als eine Million solcher Verfolgungstickets erstellt, um die entstehende Verschmutzung in einem Ausmaß und Detaillierungsgrad zu dokumentieren, der für ein so großes Projekt zuvor unmöglich war. Zusätzlich werden 70 % des ausgehobenen Bodens zur Herstellung von Materialien wie Ziegeln, Keramik, Fliesen, Verkleidungen und Beton wiederverwendet.
Es wurde auch kohlenstoffarmer Beton verwendet, wobei faserverstärkter Beton anstelle von Stahlbeton eingesetzt wurde, der einen um 40 % kleineren CO₂‑Fußabdruck als herkömmlicher Beton hat und für jeden 10 km Tunnel 10 000 Tonnen CO₂‑Äquivalente einspart.
Das Projekt ergriff zudem während der Brutzeit von Vögeln besondere Maßnahmen, um die Auswirkungen von Staub & Lärm auf die Anwohner zu reduzieren, die Artenvielfalt im durchquerten Gebiet zu kartieren usw.
Digitaler Zwilling
Um ein solch massives Infrastrukturprojekt (fast) termingerecht zu planen und umzusetzen, wurde ein vollständiger „digitaler Zwilling“ erstellt, um alle erforderlichen Arbeiten zu modellieren und vorherzusehen.
Er erleichtert zudem die Koordination der Arbeiten zwischen vielen Beteiligten, verschiedenen Unternehmen, unterschiedlichen Teilprojekten usw. durch cloudbasierte Synchronisation erheblich.
Alle Änderungen wurden aktualisiert und über die Cloud an die Projektbeteiligten kommuniziert.“
Dies wurde mit der iTwin (Infrastructure Digital Twin) Plattform von Bentley Systems (BSY ) erreicht (siehe unten für weitere Informationen zum Unternehmen aus Investment‑Sicht). 3D‑Modell und Videospiel‑Engine Unity (U ) und das französische Unternehmen Vectuel wurden ebenfalls einbezogen, sowie Dassault Systèmes’ (DASTY) 3DEXPERIENCE.
Digitale Zwillinge sind eine digitale Nachbildung der realen Bedingungen, so nah wie möglich an der Realität, und bieten Ingenieuren, Planern und Entscheidungsträgern eine leicht verständliche und manipulierbare Kopie des Ortes, an dem ein reales Projekt stattfinden wird.
Quelle: Bentley Systems
Quelle: Bentley Systems
Obwohl sie heute hauptsächlich für Bauprojekte eingesetzt werden, könnten digitale Zwillinge von Stadtlandschaften in Zukunft mit IoT‑Sensoren (Internet of Things), 5G‑Konnektivität, KI und BIM (Building Information Modelling) integriert werden, um eine Echtzeit‑digitale Darstellung der realen Version zu ermöglichen.
Die gleiche Technologie wird auch zur Replikation von Industrie‑ und Bergbaustandorten, Straßen, Energie‑ und Wasserinfrastrukturen usw. verwendet.
“Unabhängig vom Infrastrukturtyp wird der digitale Zwilling eines Vermögenswerts oder Projekts im Laufe der Zeit sowohl sein Lebenselixier als auch sein zentrales Nervensystem werden. Wir glauben, dass es für die Realisierung nachhaltiger digitaler Zwillinge von Infrastrukturen unerlässlich ist, Ihre Systeme auf Open‑Source‑Technologie aufzubauen, damit die Schlüssel zu Ihrem Schicksal in Ihren Händen bleiben.”
Infrastructure Intelligence: Bentley Systems (BSY) Analyse
BSY Preisdiagramm
Wie bereits erwähnt, wurde die digitale Zwillingstechnologie des Unternehmens verwendet, um die geplanten 200 km Tunnel, Eisenbahnen, Brücken, Bahnhöfe und Servicezentren zu modellieren. Das Unternehmen beschreibt sich selbst als „THE Infrastructure Engineering Software Company“.
Die digitale Zwillingstechnologie wird zudem eine zusätzliche Einnahmequelle darstellen, da sie zusätzliche Daten liefert, die für die KI‑Zugänglichkeit von Infrastrukturprojekten wiederverwendet werden können.
Während Straßen‑ & Brücken‑ und Schienenbau einen großen Teil der Unternehmensaktivität ausmachen und das Unternehmen in diesen Segmenten führend ist, erzielt es ebenfalls einen großen Teil seiner Einnahmen aus Stromnetzen, kommunalen & Wasser‑ & Abfall‑Bereichen sowie der industriellen Produktion und Rohstoffgewinnung (Bergbau, Holzwirtschaft usw.).
Quelle: Bentley Systems
Diese Dominanz in seinem Feld wurde durch die vertikale Integration der vielen übernommenen Unternehmen und Software von Bentley in den vergangenen Jahren erreicht, wobei die jüngste die Übernahme der Digital‑Twin‑ & KI‑Firmen Talon Aerolytics und Pointivo war.
Quelle: Bentley Systems
Das Unternehmen hat in den vergangenen Jahrzehnten seine Umsätze stetig gesteigert, mit einer Netto‑Beschleunigung, die seit 2017 durch die Digitalisierung getrieben wird. Der Großteil dieser Umsätze ist wiederkehrend (92 %), stammt aus langfristigen Lizenzen der Unternehmenssoftware und ist seit 2020 jährlich um 10–12 % gewachsen.
Quelle: Bentley Systems
Das Unternehmen verfügt über eine sehr diversifizierte Nutzerbasis mit über 41.000 Konten in 189 Ländern, und die meisten Unternehmenskonten sind mit Firmen verbunden, die jährlich 250.000 $ oder mehr Umsatz erzielen.
Quelle: Bentley Systems
Insgesamt wird Bentley weltweit zu einem Schlüsselpartner für alle großen und komplexen Infrastrukturprojekte, die ein ordnungsgemäßes Management von digitalen Zwillingen, 3D‑Designs, 4D‑Analysen (3D + Zeit) usw. benötigen.
- Infrastruktur‑digitale Zwillinge werden zur Betriebsebene für große Kapitalprojekte, unterstützen wiederkehrende Softwareeinnahmen und langfristige öffentliche Ausgaben.
- Fahrerlose Metro erhöht die Kapazität durch Frequenz und Zuverlässigkeit und steigert die Nachfrage nach moderner Signalisierung, Überwachung und vorausschauenden Instandhaltungs‑Stacks.
- „Picks‑and‑shovels“-Gewinner umfassen Engineering‑Design, Asset‑Performance‑Management und Echtzeit‑Überwachungsplattformen.
Eine höhere Frequenz und Zuverlässigkeit erhöht die Nachfrage nach moderner Signalisierung, Überwachung und vorausschauenden Instandhaltungs‑Stacks. „Picks‑and‑shovels“-Gewinner umfassen Engineering‑Design, Asset‑Performance‑Management und Echtzeit‑Überwachungsplattformen.
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