Naar Parijs in 30 minuten? Het kan met de Hyperloop

De Hyperloop klinkt misschien als een nieuw soort speelgoed voor kinderen, maar dat is het zeker niet. De Hyperloop is de naam voor het nieuwe ‘transportmiddel van de toekomst’ en bedacht door Tesla-oprichter Elon Musk. Studenten van de TU Delft wonnen vorig jaar een ontwerpwedstrijd rondom de Hyperloop. Hoe dichtbij is de realisatie van zo’n transportmiddel?

Het was al in 2012 dat Musk zijn futuristische gedachtespinsel aan de wereld presenteerde: een trein die met hoge snelheid door een buis schiet. De Hyperloop reist met 1200 kilometer per uur en zou je in ongeveer 30 minuten van Amsterdam naar Parijs moeten brengen. Volgens Musk is de realisatie van deze gemoderniseerde hogesnelheidstrein zeker mogelijk.

Beste alternatief 

Op zijn website zegt Musk nogal teleurgesteld geweest te zijn toen de nieuwe Californische hogesnelheidslijn werd aangekondigd. Het is volgens hem goed dat er een nieuw openbaar vervoersysteem komt, mits dit een beter alternatief wordt dan rijden of vliegen. De lijn in Californië was dat volgens hem niet. De trein was relatief langzaam en kostbaar per kilometer. De Hyperloop is volgens hem de oplossing voor rechtstreeks vervoer tussen twee steden die minder dan ongeveer 1500 kilometer uit elkaar liggen. 

Een van de belangrijkste uitdagingen voor een transportmiddel zoals Musk dat voor ogen heeft, is de luchtweerstand waar het mee te maken krijgt. “Als je kijkt naar wat het beste vervoersmiddel is tussen twee steden kom je al snel uit bij een buis, met lage druk zodat het zo min mogelijk energie kost”, zo legde Tim Houter, die met een team van TU Delft een pod van de Hyperloop bouwde, eerder uit. “Doordat er zo weinig lucht in de buis zit, is er weinig luchtweerstand. Je kunt daardoor sneller gaan dan een vliegtuig maar wel met de efficiëntie van een trein.” Het idee is dat in het uiteindelijke baanontwerp van de Hyerloop de luchtdruk wordt verlaagd tot slechts 1 millibar. 

Magneten

Daarnaast moet er nog iets worden bedacht waardoor de trein daadwerkelijk kan rijden. Bij de huidige treinen worden daar meestal stalen rails voor gebruikt, in combinatie met een elektrische aandrijving. Bij hoge snelheden zal de rails echter snel slijten. De Hyperloop wordt aangedreven door de magnetic levitation techniek, oftewel elektromagnetische ophanging. Er wordt een configuratie gecreëerd tussen magnetische polen die een sterk afstotend magneetveld aan de ene kant en een zachtere aan de andere kant genereren. De sterke kant is gericht op de baan, waardoor de trein als het ware gaat zweven. 
Tot slot moet er ook nog goed gekeken worden naar veiligheidsmaatregelen voordat de Hyperloop werkelijkheid kan worden. 

TU Delft

Naast eigen inspanningen en een uitgewerkt ontwerp- en realisatieplan daagde de Tesla-oprichter vorig jaar 27 studententeams van over de hele wereld uit om zogenaamde ‘pods’ te bouwen voor het transportconcept. Begin dit jaar werden de pods getest in een buis van 1,2 km lang, gelegen naast het terrein van SpaceX in Los Angeles. Die van TU Delft kwam overall als beste uit de bus. 

Gelet werd onder meer op betrouwbaarheid, ontwerp, schaalbaarheid en natuurlijk snelheid. De pods van de studententeams waren allen gebouwd op halve schaal. Team captain Tim Houter gaf eerder al aan dat hij en zijn medestudenten hebben geprobeerd een pod te maken ‘die zo opgeschaald zou kunnen worden’. Het Delft Hyperloop Team kreeg ook de Award voor beste constructie en ontwerp. Het ontwerp van de Delftse studenten is erg licht: door het gebruik van het lichte en sterke koolstofvezel weegt de Delftse pod slechts 149 kilogram. Met behulp van de levitatie-techniek zoals hierboven beschreven, zweeft de Delftse pod boven de baan en gaat er weinig energie verloren. Tijdens de wedstrijd lagen de snelheden rond 90 km/u. In een langere buis zou het Delftse prototype snelheden tot 1.200 kilometer per uur moeten kunnen halen.

Musk streeft ernaar om de eerste Hyperloop tussen Los Angeles en San Francisco te plaatsen. In Hawthorne, waar ook SpaceX ligt, wordt momenteel een 1,5 kilometer lange buis aangelegd met daarin een kunstmatig vaccuum van bijna 100%. Later dit jaar zullen de pods van de studententeams daar verder getest worden.
 

Door: Kelly Bakker

Bron foto’s: Delft Hyperloop