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Eine tragende Rolle im deutschen Verkehrssystem spielt die Eisenbahn. Egal ob U-Bahn, S-Bahn, Regionalzug oder ICE, die Bahn ermöglicht Reisen durch ganz Deutschland. Das Netzwerk der Deutschen Bahn deckt große Teile der Nation ab, von südlichen Grenzen in Basel oder Passau bis in den hohen Norden nach Kiel oder Rostock. Eisenbahnen spielten in Deutschland bereits in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts eine Rolle in der Transportkette von Bergwerken. Als erste kommerzielle Eisenbahnstrecke wird die Ludwigs-Eisenbahn-Gesellschaft in Nürnberg angesehen, die 1835 ihren Betrieb aufnahm. Heute umfassen die Netzwerke im Nah- und Fernverkehr Strecken in fast ganz Deutschland.
Nahverkehr
Im Nahverkehr werden vor allem in den großen Städten wie München, Stuttgart, Hamburg, Berlin, Frankfurt sowie im Großraum Rhein-Ruhr zwischen Köln und Dortmund S-Bahnen und U-Bahnen betrieben. Während mit einer U-Bahn Fahrgäste innerhalb einer Stadt befördert werden, verbindet die S-Bahn Ziele außerhalb der Zentrumsstadt miteinander, in dem Linien ins Zentrum und von dort wieder hinaus bedient werden. Der Name U-Bahn kommt davon, dass die meisten dieser Bahnen weitgehend unter dem Boden verlaufen. Die S-Bahn wiederum wurde als Abkürzung der Schnellbahn bekannt. Im unmittelbaren Stadtgebiet haben auch S-Bahnen teilweise ihr eigenes Trassee, welches nicht selten auch unter dem Boden verläuft.
Ebenfalls zum Nahverkehr zählen die Regionalzüge, welche von den Ballungszentren aus in die Bundesländer und teilweise über deren Grenzen hinaus verkehren und so die Erschließung der kleineren Zentren sicherstellen. Ein Teil dieser Verkehre sowie auch ein Teil der S-Bahnen wird mittlerweile durch andere Unternehmen als die Deutsche Bahn übernommen, da seit einigen Jahren ein diskriminierungsfreier Zugang zum deutschen Schienennetz für alle Bahnunternehmen gilt und Ausschreibungen für die Aufträge des Regionalverkehrs stattfinden.
Fernverkehr
Im Fernverkehr besteht mit dem ICE-Netzwerk ein leistungsfähiges Netz, innerhalb dessen man in maximal sieben Stunden von einer Ecke Deutschlands in die andere gelangt. Die Züge sind mit bis zu 300 km/h unterwegs und führen neben der ersten und der zweiten Klasse auch jeweils ein Bordbistro. So kann man entspannt den Tag bei einem Kaffee beginnen oder ihn bei einem Glas Wein ausklingen lassen. Das ICE-Netzwerk hat seinen Ursprung in den 1980er-Jahren, als mit dem InterCity eine schnelle Zugkategorie eingeführt wurde, die mit einer hohen Reisegeschwindigkeit die großen Zentren verband. Zu Beginn der 1990er-Jahre eröffneten dann richtige Hochgeschwindigkeitslinien und mit den InterCityExpress-Zügen (ICE) konnte der Komfort noch einmal gesteigert und das Netzwerk vergrößert werden. Teilweise verkehren die ICE-Züge auch über die Grenzen nach Österreich, in die Schweiz und in die Niederlande.
Güterverkehr
Nicht nur Personen werden in Deutschland mit der Bahn befördert. Gerade der Transport von Gütern aus dem Inland in die Häfen und umgekehrt spielt eine große Rolle im Deutschen Bahnverkehr. Die Größe des Landes bedingt zudem einen schnellen Transport der Post und anderer Expressgüter im Laufe der Nacht. Der sogenannte Nachtsprung hat sich zu einem Markenzeichen der Frachtbeförderung in Deutschland hervorgetan. So werden nachts, wenn die meisten Bahnlinien so gut wie gar nicht durch Personenzüge belegt sind Güter zügig durch das Land befördert. Mit speziellen Kompositionen wurden auch schon Güterzüge über die Schnellfahrstrecken des ICE-Netzes geleitet, um den Nachtsprung weiter zu beschleunigen. In Deutschland wurden zudem Verfahren entwickelt, die extrem schwere Rohstofftransporte von Bergwerken zu den Häfen, weiter ins Ausland oder direkt zur Schwerindustrie ermöglichten.