Pierwszą linię kolei dużych prędkości otwarto w 1964 r. w Japonii, na trasie między Tokio a oddaloną o ponad 500 km Osaką. Już ponad pół wieku temu pociągi kursowały tam z prędkością 210 km/h. To od tego momentu datuje się rozpoczęcie rywalizacji transportu szynowego i lotniczego. Wolniejsze pociągi nie umożliwiały podróży w choćby porównywalnym tempie co samoloty.

Dziś Tokio-Osaka pozostaje jedną z najpopularniejszych tras lotniczych na świecie, na której lata ponad 6,4 mln pasażerów rocznie. To jednak zaledwie 15 proc. całego ruchu między tymi miastami. Dla porównania pociągi Shinkansen, pokonujące tą trasę w 2,5 godz. i odjeżdżające z peronów w godzinach szczytu nawet co trzy minuty, przewożą co roku około 40 mln pasażerów.

Połączenie między tymi dwoma japońskimi ośrodkami to nie jedyne, gdzie szybka kolej wygrała z samolotami. Takie przypadki można zaobserwować też w Europie, choćby między Paryżem i Lyonem czy Frankfurtem a Kolonią.

Przyjmuje się, że graniczną wartością, przy której kolej ma przewagę, jest czas podróży do czterech godzin. Większość dworców znajduje się w centrach miast i dotarcie tam trwa znacznie krócej niż podróż na oddalone od centrum miasta lotniska. Pasażerowie kolei zwykle nie muszą nadawać bagażu, odprawiać się czy zwykle przechodzić kontroli bezpieczeństwa. Przewagą kolei pozostaje mniejsza podatność na opóźnienia spowodowane pogodą, czy luźniejsze regulacje związane z wymiarami bagażu.

Samoloty na krótkich trasach, mimo większej prędkości na trasie, nie są konkurencyjne. Choć stosunkowo rzadko rozwój kolei prowadzi do likwidacji lotów, to coraz częściej zmienia ona strukturę ruchu i zmusza linie lotnicze do wprowadzenia innej polityki cenowej.

Doświadczenia państw o rozbudowanej sieci KDP potwierdzają, jak dobrym wskaźnikiem jest próg czterech godzin. Tam, gdzie podróż pociągiem trwa dłużej, tam oferta lotnicza ma się dobrze. Tam, gdzie kolej jest szybsza, samoloty bardzo szybko tracą rynek, a struktura ruchu lotniczego zmienia się z point-to-point na dowożenie do hubu oraz, w niektórych przypadkach, loty linii niskokosztowych.

Najstarsza linia KDP, łącząca Tokio z Nagoją i Osaką, została oddana do użytku w 1964 r. Dziś dostęp do Shinkansen mają trzy z głównych japońskich wysp. Mimo rozbudowanej sieci kolejowej, krajowy ruch lotniczy cieszy się nadal ogromnym zainteresowaniem, choć w ciągu ostatnich 50 lat zaszły w nim daleko idące zmiany.

Trasa między stolicą kraju a Fukuoką to jeden z najlepszych przykładów wpływu zasady czterech godzin na sukces połączenia kolejowego. Pociągi między tymi miastami pokonują 1069 km w czasie pięciu godzin. Średnia prędkość na poziomie 214 km/h robi wrażenie, ale pięć godzin to zbyt długo, by pokonać linie lotnicze. Według danych Maeda Corporation, 90 proc. rynku przewozów na trasie między Tokio a Fukuoką mają linie lotnicze, a tylko 10 proc. - przewoźnicy kolejowi.

Według OAG Schedules Analyser, od 2007 r. podaż miejsc lotniczych na tej trasie wzrosła o 28 proc., a w samym tylko 2017 r. zaplanowano ponad 48 tys. lotów. Jest to druga pod względem popularności trasa krajowa w Japonii, rocznie podróżuje na niej 8,2 mln pasażerów.

Zupełnym przeciwieństwem jest rynek przewozów pasażerskich między Tokio i Hiroszimą. Miasto to położone jest na tej samej linii kolejowej co Fukuoka, ale o 240 km bliżej stolicy Japonii. Pociągi Shinkansen pokonują dystans w 3 godz. 44 min, a to już wystarcza, aby linie kolejowe miały dwie trzecie udziału w rynku.

Najbardziej imponujące statystyki zaobserwować można jednak między Tokio a Osaką. Wprawdzie w obu kierunkach samolotem podróżowało w 2016 r. 6,4 mln pasażerów (trzeci wynik w Japonii po trasach z Tokio do Sapporo i Fukuoki), ale było to tylko ok. 15 proc. całego rynku. Pociągi pokonujące tą trasę przewożą 140-150 mln pasażerów rocznie (nie tylko do Osaki, ale i do Nagoi). Tak duża przewaga wynika z faktu, że kolej pokonuje dystans 515 kilometrów w ciągu 2 godz. 30 min, składy na tej trasie odjeżdżają w szczycie nawet co trzy minuty, a stacje znajdują się w centrach miast.

Obecnie budowana jest kolej magnetyczna łącząca Tokio z Osaką przez Nagoję, która dystans niespełna 500 km ma pokonać w ok. 70 min, osiągając przy tym prędkość maksymalną przekraczającą 500 km/h. Termin otwarcia pierwszego odcinka z Tokio do Nagoi zaplanowano na 2027 roku, a całkowity koszt ma wynieść od 8,5 do 9 biliona jenów japońskich, czyli ok. 280 mld złotych.

Od 1992 r. Hiszpania oddała ponad 2,9 tys. km linii KDP. To więcej niż we Francji czy Niemczech. Pociągi kategorii AVE przewiozły w 2015 r. 17,5 mln pasażerów - niewiele, jak na tak rozbudowaną sieć, m.in. z powodu wysokich cen biletów. Jednak i tak KDP wpłynęło na rynek lotów krajowych - szczególnie między Madrytem a Barceloną.

Jeszcze w 2007 r. trasa między stolicami Hiszpanii i Katalonii była najpopularniejszą trasą lotniczą Europy. Trasę tą obsługiwało ok. 65 lotów dziennie w każdym kierunku, którymi podróżowało ponad 4,6 mln pasażerów rocznie. W lutym 2008 r. oddano do użytku ostatni fragment linii dużych prędkości, która pozwoliła pokonywać dystans 621 kilometrów w czasie od 2,5 do 3 godzin. Już w pierwszym roku funkcjonowania KDP z Madrytu do Barcelony samoloty przewiozły 1,2 mln pasażerów mniej niż w rok wcześniej, a siedem lat później liczba pasażerów spadła do 2,2 mln osób rocznie, czyli o ponad połowę w stosunku do 2007 r.

Zastąpienie tradycyjnej Iberii liniami niskokosztowymi odwróciło nieco trend - w 2016 r. podróżowało na tej trasie 2,3 mln pasażerów, czyli o 5 proc. więcej niż rok wcześniej.

Jeszcze wyraźniejsze zmiany nastąpiły na trasie z Madrytu do Sewilli. Otwarty w 1992 r. pierwszy odcinek hiszpańskiej KDP pozwolił pokonywać dystans 472 km w 2 godz. i 25 minut. Jeszcze 10 lat temu linie lotnicze oferowały w każdym kierunku średnio ponad siedem lotów dziennie, a między Madrytem a Sewillą samolotem podróżowało wtedy 550 tys. pasażerów rocznie. W 2016 r. średnio odbywały się trzy loty dziennie, którymi w ciągu całego roku podróżowało łącznie 280 tys. osób.

Podobna sytuacja jak na wymienionych trasach w Hiszpanii wystąpiła na trasie łączącej dwa najważniejsze ośrodki miejskie we Włoszech - Rzym i Mediolan. Szybkie pociągi pokonują dystans 548 km w 2 godz. 55 min i są konkurencyjne wobec nieco ponad godzinnych lotów. Od momentu oddania do użytku dwóch odcinków KDP wchodzących w skład linii Mediolan - Rzym w 2009 r. liczba lotów na tej trasie spadła o 64 proc., a liczba pasażerów o połowę z 3 do 1,5 mln.

We Francji w 1981 r. otwarto pierwszą w Europie linię dużych prędkości, a przez 35 lat marka TGV stała się rozpoznawalna na całym świecie. Obecnie francuska sieć liczy niespełna 2 700 km, a docelowo ma urosnąć jeszcze o 1800 km. Już w 2010 r. pociągi TGV przewoziły ponad 100 mln pasażerów, najwięcej w Europie.

Trasa z Paryża do Brukseli nie jest wprawdzie połączeniem krajowym, ale to jeden z najlepszych przykładów wpływu szybkiej kolei na lotnictwo. Od 1997 r. między stolicami jedzie się 1 godz. 25 min, co spowodowało niemal całkowity odpływ pasażerów z samolotu do kolei. Dodatkowym czynnikiem przyciągającym było poprowadzenie linii przez port lotniczy CDG w Paryżu oraz rozpoczęcie sprzedaży biletów łączonych kolejowo-samolotowych z Brukseli we współpracy z Air France.

Podobny "efekt TGV" można zauważyć na trasie Paryż – Lyon. Dystans 390 km dzielący stolicę Francji z Lyonem szybkie pociągi pokonują ze średnią prędkością 260 km/h w zaledwie 1,5 godziny. Liczba połączeń lotniczych na tej trasie spadła w ciągu ostatnich 10 lat aż o 46 proc. Te połączenia stały się tak nieatrakcyjne, że obsługuje je jedynie Air France, dowożąc pasażerów lecących dalej przez Paryż. W komunikacji bezpośredniej pociąg wygrywa bezwzględnie.

Zupełnie inaczej jest jednak na trasie z Paryża do Tuluzy. Miasto oddalone od Paryża o 590 km nie posiada wciąż szybkiego i wygodnego połączenia ze stolicą - problemem jest brak odcinka łączącego z Bordeaux. Od 2007 r. liczba lotów na tej trasie utrzymuje się na niemal niezmienionym poziomie 22-24 tys. lotów rocznie, a od 2013 r. trasa Tuluza - Paryż-Orly stała się najpopularniejszą pod względem liczby pasażerów w Europie. Sumarycznie, doliczając jeszcze loty na lotnisko Charlesa de Gaulle'a, między tymi miastami w 2015 roku podróżowało 3,2 mln osób.

Choć niemieckie pociągi ICE są symbolem szybkiej kolei porównywalnym z TGV, to w praktyce sieć dużych prędkości w tym kraju jest słabo rozbudowana. Liczy 1475 km, ale tylko na 396 km sieci pociągi mogą jechać z prędkością 300 km/h. Dzięki temu w Niemczech wciąż jest wiele tras krajowych, na których samoloty są konkurencyjne z pociągami.

Tak jest np. na połączeniu między Berlinem a Monachium. Ruch na tej trasie w ciągu ostatnich czterech lat urósł prawie o 20 proc. z 1,6 mln pasażerów w 2013 r. do ponad 1,9 mln w 2016 r. To efekt tego, że między tymi miastami znajdują się tylko dwa odcinki przystosowane do poruszania się z prędkością ponad 200 km/h. W 2018 r. ma jednak zakończyć się budowa odcinka z Erfurtu do Ebensfeld i modernizacja odcinka z Ebensfeld do Norymbergi, co pozwoli skrócić czas podróży do czterech godzin i zapewne wpłynie na rynek lotniczy.

Także między Berlinem a Frankfurtem ruch lotniczy rośnie, choć powoli - w ciągu ostatnich trzech lat o łącznie 7 proc. To skutek tego, że zdecydowana większość pociągów potrzebuje na pokonanie tej trasy co najmniej cztery godziny.

Zupełnie inaczej jest jednak na trasie między Frankfurtem a Kolonią. Doskonałe połączenie kolejowe, które umożliwia pokonać dystans około 170 km w ciągu godziny oraz podobna jak na przykładzie Paryża i Brukseli, współpraca Lufthansy z Deutsche Bahn (przewoźnicy wzajemnie sprzedają swoje bilety i umożliwiają łączoną podróż samolotowo-kolejową pod nazwą Rail&Fly) spowodowały, że w październiku 2007 r. największy niemiecki przewoźnik lotniczy zrezygnował z połączeń między Kolonią/Bonn a Frankfurtem. Niewielki ruch, głównie transferowy, ostał się jeszcze na trasie z Dusseldorfu - w 2016 r. odbyło się na niej 4,2 tys. lotów, którymi podróżowało niecałe 380 tys. pasażerów. Na przestrzeni ostatnich 10 lat oferowanie na tej trasie spadło o 29 proc.

Połączenia lotnicze bronią się także w Wielkiej Brytanii, gdzie sieć KDP liczy zaledwie 113 km i składa się z jednej nitki wybiegającej z Londynu w kierunku tunelu pod kanałem La Manche.

W przypadku połączeń stolicy Wielkiej Brytanii z najważniejszymi miastami Szkocji, Glasgow i Edynburgiem, pociąg jest całkowicie niekonkurencyjny – nawet najszybsze pociągi potrzebują na pokonanie tych tras ponad czterech godzin. W efekcie ruch lotniczy nie tylko nie maleje, ale nawet rośnie. W 2016 r. między Londynem a Edynburgiem podróżowało 2,9 mln pasażerów, o 11 proc. więcej niż w 2013 r. W tym samym okresie ruch między stolicą Anglii a Glasgow wzrósł o 14 proc. do 2,6 mln osób.

Inaczej jest na trasie między Londynem a Manchesterem. Po zakończeniu modernizacji West Coast Main Line w 2005 r. kolej stała się najpopularniejszym środkiem transportu na tej trasie. Pociągi pokonują ją w nieco ponad dwie godziny. Efekty widać w statystykach - jeszcze w 2007 r. odbyło się 10,7 tys. lotów z Londynu do Manchesteru, a w 2016 r. było ich już zaledwie 3 tys., czyli o 72 proc. mniej. Liczba pasażerów w tym okresie zmalała z prawie 1,6 mln do niecałych 700 tys. rocznie, czyli o 56 proc.

Z uwagi na to, że jedyna brytyjska KDP prowadzi do Paryża, przewagę kolei widać też na trasie między Londynem a stolicą Francji. Między dwoma największymi lotniskami w Europie, londyńskim Heathrow i paryskim Charles de Gaulle'a, podróżowało w ubiegłym roku 1,2 mln pasażerów, a całkowity wolumen między miastami pozostaje mniejszy niż 2 mln i stanowi zaledwie 20 proc. całego rynku. Operujący z Londynu do Paryża Eurostar pokonuje dystans 441 kilometrów w 2 godz. 16 min i od dawna jest pierwszym wyborem dla pasażera udającego się znad Tamizy nad Sekwanę bądź odwrotnie.

Choć Chiny to kraj tak wielki, że trudno oczekiwać zastąpienia lotów krajowych szybką koleją, to rozwój KDP w tym kraju jest imponujący, zwłaszcza że pierwsza linia zbudowana od podstaw powstała zaledwie dziewięć lat temu - w 2008 r. Obecnie całą sieć tworzy 26,8 tys. km torów, czyli trzykrotnie więcej niż w całej Europie, a w realizacji jest kolejnych 11 tys. km linii.

Choć Chiny są najludniejszym państwem świata, to w dziesiątce najpopularniejszych tras lotniczych świata figuruje tylko jedna chińska trasa krajowa - z Pekinu do Szanghaju. W 2016 r. podróżowało na niej ponad 6 mln pasażerów, którzy skorzystali z niemal 39 tys. lotów. Jednak od 2012 r. liczba pasażerów spadła o 1,2 mln na wskutek otwarcia linii KDP Jinghu, która połączyła oba te miasta. Warta 28 mld euro inwestycja skróciła czas podróży z dziesięciu do niecałych pięciu godzin i wymusiła na chińskich liniach lotniczych obniżenie cen o 65 proc. w związku z otwarciem nowej linii.

Liczący 8 mln mieszkańców Nankin i 11-milionowy Wuhan od 2014 r. nie mają bezpośredniego połączenia lotniczego, choć dzieli je 550 km. To efekt całkowitego przejęcia rynku przez kolej, która połączyła te miasta w 2008 r. i stopniowo zyskiwała na popularności. Pociągom przejazd z jednego miasta do drugiego zajmuje równe trzy godziny.

Także na sąsiednim Tajwanie jedyna linia KDP, łącząca Tajpej i Kaohsiung, doprowadziła do likwidacji ruchu lotniczego. Pociągi pokonujące dystans 346 kilometrów w czasie 1h i 36 minut zupełnie wypaczyły sens wsiadania na pokład samolotu, choć jeszcze 10 lat wcześniej między miastami odbywało się 24 tys. lotów rocznie.

Przykłady z zagranicy pokazują, że planując budowę KDP w Polsce, trzeba uwzględnić jej wpływ na lotnictwo. Formalnie obecnie kryteria linii takiego typu spełnia Centralna Magistrala Kolejowa łącząca Grodzisk Mazowiecki z Zawierciem, która jednak choć została zaprojektowana do prędkości 250 km/h, to w praktyce nie pozwala wykorzystywać w pełni swoich możliwości. Warto pamiętać, że zbliżony do kwadratu kształt przeważnie nizinnej i płaskiej Polski daje spory potencjał podobnym inwestycjom. Oficjalne rządowe plany zakładają rozpoczęcie prac dotyczących sieci KDP od budowy tzw. linii "Y" z Warszawy przez Łódź, kończącej się dwoma rozgałęzieniami w Poznaniu i Wrocławiu, które docelowo miały by być przedłużone do Berlina i Pragi. Trasa nowej kolei zakłada przebieg przez planowane pod Baranowem polskie megalotnisko, tworząc z nim Centralny Port Komunikacyjny.

Mając w pamięci zasadę czterech godzin i planowaną lokalizację CPK, trzeba rozważyć wpływ tej inwestycji na ruch krajowy. Jeśli uda się zrealizować rządowe założenia, a LOT i operator kolejowy będą współpracować, to utrzymywanie lotów na CPK m.in. z Krakowa, Katowic, a także z Wrocławia i Poznania może okazać się bezcelowe, zważywszy na fakt, że z miast tych będzie można w około półtorej godziny dojechać do nowego lotniska szybkim pociągiem. Co oczywiście nie oznacza zamknięcia tych lotnisk, ale wymusi pewne zmiany w strukturze ruchu krajowego.

fot. spacaaero (Wikimedia Commons/CC), Bartłomiej Morga, Dominik Sipinski

grafika Dominik Sipinski