Järnvägens marginalkostnader för

reinvesteringar, underhåll och drift

3 studier

1) Reinvesteringar:• Mats Andersson, VTI• Andrew Smith, Institute for Transport studies, University of Leeds• Phillip Wheat, Institute for Transport studies, University of Leeds• Åsa Wikberg, VTI

2) Underhåll:• Mats Andersson, VTI (1999-2002)• Åsa Wikberg, VTI (1999-2007)

3) Drift:• Erik Grenestam, student Linköpings Universitet• Erik Uhrberg, student Linköpings Universitet

Bakgrund

• Syftet att studera hur marginella förändringar i trafikvolym påverkar olika kostnader inom järnvägen. Mycket gjort om underhållskostnader, mindre om reinvesteringskostnader och driftskostnader separat.

• Nuvarande prissättning baseras enbart på kostnader för underhåll. På senare år har diskussioner förts att även inkludera marginalkostnaderna för drift och reinvesteringar i banavgiften.

• Trafikverket ska enligt rådande lagstiftning ta betalt för det slitage som uppstår av de företag som trafikerar spåren, dvs. utgå från prissättning enligt marginalkostnadsprincipen. Marginalkostnadsprissättning förespråkas också inom ekonomisk teori.

Data

Disaggregerad paneldata som täcker cirka 180 bandelar, åren 1999-2009.

Data sammansatt från flera källor.

Kostnadsdata från Trafikverkets Agresso.

Bandelskaraktäristika (ex. spårlängd, antal växlar, rälsålder, etc.) från Trafikverkets informationssystem BIS.

Trafikdata från Trafikverket och järnvägsföretag.

Data, forts.

Stationsområden, museijärnvägar, industrispår och privata järnvägar (Inlandsbanan, Arlandabanan) ingår ej i studierna.

Samtliga studier bygger på samma dataset, dock används olika perioder. Reinvesteringar (1999-2009), underhåll (1999-2007), drift (1999-2006).

Kostnadsdata behäftade med vissa problem. Trafikverkets redovisningssystemet ändrades från och med 2008. Reinvesteringskostnaderna har gått att följa över detta byte, kostnaderna för drift och underhåll har varit svåra att följa. Kostnadsdata är svårt att bryta ner i mindre komponenter.

Studie 1. Reinvesteringskostnader

Reinvesteringar – omfattande åtgärder som innebär att rälsen återställs till sitt ursprungliga skick.

Fokus på reinvesteringar som är direkt relaterade till spåren. Andra reinvesteringskostnader är därmed uteslutna ur materialet.

Analysmetod vald utifrån att datamaterialet innehåller många nollor, då reinvesteringar inte förekommer årligen på alla bandelar. OLS riskerar här att ge systematiskt avvikande resultat. Istället används modeller för censurerade eller trunkerade data.

Vi jämför resultatet från tre olika analysmetoder.

Ekonometrisk ansats, reinvesteringar

3 modeller

1) Tobit

2) Heckit model (Heckman’s selection model)

3) Cragg two-part model

Reinvestering av järnvägs ses som ett beslut i två steg. Först en urvalsprocess där relevanta järnvägssträckor väljs ut. I andra steget avgörs hur stor summa reinvesteringen får kosta.

Tobitmodellen utgör en enda ekvation, medan de båda andra består av två steg. I Heckitmodellen görs ett antagande om beroende mellan de två stegen. I Cragg-modellen antas ett oberoende mellan stegen.

Resultat, reinvesteringar

Elasticiteter

Variabler: spårlängd, bruttoton, växelålder, rälsvikt. Regional tillhörighet och år ingår som dummyvariabler.

Statistiska tester av de olika modellerna visade att antagandena för Tobit kan förkastas. I jämförelse mellan Heckit och two-part-modellen visade sig two-part-modellen vara den som passade våra syften bäst.

Model Elasticitet Standardfel Z P-värde

Two-part 0,547 0,105 5,190 0,000

Heckit 0,771 0,400 1,930 0,054

Tobit 0,687 9,258 9,258 0,000

Resultat, reinvesteringar, forts.

Marginalkostnaden har beräknats som en produkt av elasticiteten och genomsnittlig kostnad.

Våra beräkningar ger en marginalkostnad för spårreinvesteringar på 0,9 öre/bruttotonkilometer.

Observera att övriga reinvesteringar inte är inkluderade i beräkningarna.

Dagens spåravgifter ligger på 0,36 öre/bruttotonkilometer.

Obs. Viktat medelvärde

Standardfel 95% konf. intervall

Marginal-kostnad

1663 0,009 0,002 0,0088 0,0097

Studie 2. Underhållskostnader

Underhåll – mindre omfattande renoveringsarbeten som syftar till att upprätthålla banans kvalitet.

Tidigare studie av marginalkostnaden för underhållsåtgärder (Andersson, 2007) bygger på data för åren 1999-2002. Den här studien utökar materialet, från 1999 till 2007.

Sedan 2003 har de flesta bandelar succesivt kommit att omfattas av drift- och underhållskontrakt.

Ekonometrisk ansats: fixed effects-modell, där bandelarnas egenskaper anses fixa över tiden. Därmed fångas den variation som beror på bandelens specifika och konstanta egenskaper i en fix effekt.

Marginalkostnaden beräknas som en produkt av elasticiteten och genomsnittlig kostnad.

Resultat, underhållskostnader

Variabler: bruttoton, växelålder. Underhållskontrakt ingår som dummyvariabel.

Underhållskontrakt minskar underhållskostnaderna med cirka 12 %. Oklart om minskningen beror på effektiviseringar eller på att underhållet minskat i omfattning.

Kostnadselasticitet med avseende på trafikvolym: 0,107, marginalkostnad: 0,28 öre/bruttoton.

Stationsområden är inte inkluderade på grund av avsaknad av trafikdata. Andersson (2007) som inkluderar stationsområden får en marginalkostnad på 0,73 öre/bruttoton. Den stora skillnaden mellan skattningarna tyder på att stationsområden innebär väsentliga kostnader.

Studie 3. Driftskostnader

Drift – åtgärder som håller rälsen öppen för trafik, t.ex. snö- och vegetationsröjning.

En delstudie kring driftskostnader gjordes under våren 2010 av två studenter på kandidatnivå vid Linköpings Universitet.

Studien fokuserade på driftskostnader 1999-2006.

Utgår från samma paneldataset som övriga studier.

Jämförelse mellan fixed effects-modell och random-effects- modell. Båda med antalet tåg som outputvariabel.

Kostnadselasticitet = 0,18, Marginalkostnad = 0,45 kr/tågkilometer (2010 års priser).

Sammanfattande resultat

Driftskostnader i relation till de andra kostnaderna, 0,045 öre/bruttotonkm för godståg, 0,11 öre /bruttotonkm för persontåg.

Aktuell spåravgift: 0,36 öre/bruttotonkm. Dagens spåravgifter ligger långt under våra marginalkostnader.

Data: avsaknad av data (stationer) och ändringar i systemen (ekonomisk redovisning) gör att det blir svårt att analysera data över längre perioder.

Studie Period Kostnadsslag Antal obs. Genomsnittlig elasticitet

Marginalkostnad

Studie 1 1999-2009 Spår-reinvesteringar

1663 0,55 0,9 öre/bruttotonkm

Studie 2 1999-2007 Underhåll 1350 0,11 0,28 öre/bruttotonkm

Studie 3 1999-2006 Drift 1200 0,18 45 öre/tågkilometer

Frågor?