Hyperloop er klar til afgang

Hyperloop indtager verden

Ideen til den lynhurtige nye transportform er Elon Musks, manden bag rumfartsfirmaet SpaceX og bilfirmaet Tesla.

I 2012 fremlagde han sin idé til det såkaldte hyperloop, en slags lyntog, der ved hjælp af magnetisme skal svæve fremad med op til 1200 km/t gennem næsten lufttomme rør.

Hyperloop er især tiltænkt mellemdistancer, som er for lange at tilbagelægge i bil eller tog, mens flyvemaskiner er for ineffektive, fordi andelen af flyvetid er lille i forhold til brændstofforbrug og øvrigt tidsforbrug på rejsen.

Berlin-Amsterdam er blot én ud af mange hyperloopruter på tegnebrættet. Andre strækninger på vej er Stockholm-Helsinki på 28 minutter, London-Edinburgh på 50 minutter og Bratislava-Prag på 23 minutter.

Verden over er ingeniører og forskere i samarbejde med lokale myndigheder ved at undersøge muligheden for at bygge strækninger med det nye transportsystem, som ifølge de virksomheder, der arbejder med teknologierne, allerede fra 2025 kan give verden den største transportrevolution siden flyet.

Gamle ideer får nyt liv

Hyperloops grundprincip tager udgangspunkt i de to fysiske fænomener, der begrænser hastighed mest – luftmodstand og friktion – og fjerner dem ved hjælp af vakuumpumper og magneter.

Tankerne om vakuum og magnettog er ikke nye. Allerede i 1799 foreslog opfinderen George Medhurst et tog, der skulle køre i tunneler, hvor pumper skabte undertryk og fjernede luftmodstanden.

I 1870 åbnede en kort tunnelstrækning med et tog, der fik fremdrift af luft, som blev presset ind bag toget, og hvor luften foran var suget ud af pumper.

I 1990’erne udførte forskere ved Massachusetts Institute of Technology eksperimenter i et knap en kilometer langt vakuumrør og foreslog en rute mellem Boston og New York, der kunne reducere rejsetiden fra cirka fire timer til 40 minutter.

Vakuumtog har dog mødt forhindringer, først og fremmest de høje omkostninger ved at bygge lange vakuumrør. Desuden har det været svært at opnå høje nok hastigheder, fordi vakuumtogene stadig har kæmpet med friktion mellem tog og skinner.

Her kommer magnetisme ind i billedet. Ved såkaldt magnetisk levitation svæver toget over skinnerne og fjerner friktionen. Det typiske koncept bygger på elektromagneter i tog og skinner, hvis magnetfelter frastøder hinanden og på den måde holder tog hævet over skinnerne.

Magnetisk levitation blev patenteret i 1905. Siden er der bygget flere magnettoglinjer, hvor togene både svæver og accelererer ved hjælp af magneter. Verdens første kommercielle magnettoglinje blev åbnet i 1984 i Birminghams internationale lufthavn.

Og i Shanghai kører i dag linjen Transrapid, som med en tophastighed på 431 km/t er det hurtigste passagertog hidtil.

Magneter og vakuum forfines

Elon Musk vil kombinere det bedste fra vakuumtog og magnettog i én bane­brydende transportform.

Og selvom de eksisterende, velfungerende vakuum- og magnettog langtfra kan præstere hastighederne i Elon Musks hyperloop, er teknologierne til konceptet ved at være modne.

Elektromagneter kan fremstilles kraftigere end nogensinde, og dermed kan de sætte endnu større skub på de kapsler, der skal fragte passagererne. Og i dag kan vakuumpumper skabe tilstande, der nærmer sig forholdene i det ydre rum.

Fuldstændigt vakuum kan dog ikke opnås i så store rør, som der kræves til hyperloop, men Elon Musk mener ikke, at det er et problem.

Se Virgin Hyperloops tekniske chef forklare hvordan Hyperloop virker

I stedet for at stræbe efter et urealistisk vakuum i tunnelen, skal hyperloop udstyres med teknologier, der kan udnytte den smule luft, som vil være tilbage i tunnelerne.

Musk foreslår, at luften skal suges ind af en kompressor forrest på transportkapslerne og blæses bagud og nedad. Dermed fjernes den tilbageværende luftmodstand, og luften bidrager i stedet til at holde kapslen over skinnerne og øge farten.

Virksomheder arbejder sammen

Året efter at Elon Musk præsenterede ideen til hyperloop, fremlagde han 58 siders koncepter, ideer, tegninger og udregninger, samtidig med at han forklarede, at han ikke selv havde hverken tid eller ressourcer til at gå i gang med at udvikle hyperloop.

I stedet gik forskere og virksomheder verden over i gang med at udvikle hyperloop-konceptet fra tegnebrættet til en ny transportform.

En decideret hyperloopindustri er vokset frem, og den er præget af en såkaldt open source-tilgang, hvor de enkelte aktører deler deres resultater, så andre kan bygge videre på dem.

Målet er at knække koden til den mest effektive kombination af vakuum og magneter og gøre hyperloop til virkelighed snarere end at være de første med en hyperloopstrækning og tjene mest. Industrien tæller mange forskellige aktører:

Hobbyingeniører blogger om deres ideer og deler skitser til tekniske løsninger, universitetsstuderende bygger prototyper på transportkapsler og konkurrerer om at udvikle det bedste koncept, og forskere udvikler og afprøver teknologier tilpasset til hyperloop i deres laboratorier.

I dag er flere hyperloop-virksomheder nået langt nok med udviklingen af deres bud på teknologien til at tiltrække store investorer.

Et eksempel er den førende hyperloop-virksomhed, Virgin Hyperloop One, som i slutningen af 2017 skiftede navn fra Hyperloop One, da Virgins direktør, Richard Branson, skød penge i projektet.

Virgin Hyperloop One er et af to hyperloop-projekter, som indtil videre har udført praktiske tests af deres teknologier. I sommeren 2017 gennemførte virksomheden den første test af en prototype på en transportkapsel i deres 500 meter lange testtunnel i Nevadaørkenen i USA.

Den hidtil vigtigste milepæl nåede firmaet i november 2020, da de gennemførte den første test med passagerer om bord.

De to personers rejse varede blot 15 sekunder, men med testen beviste de, at Hyperloop ikke længere er en fjern fremtidsvision, men en brugbar teknologi, som nu blot skal forfines og skaleres op.

En anden markant bidragyder til hyperloop-konceptet er Hyperloop Transportation Technologies, HTT, som er en krydsning mellem en kommerciel virksomhed og en frivilligt båret organisation.

HTT involverer mere end 800 ingeniører, forskere og studerende fra hele verden, som samarbejder gennem teknologifirmaer, universiteter og myndigheder.

Blandt organisationens medarbejdere er tidligere ingeniører fra NASA, Boeing, Tesla og SpaceX, og de afprøver nu teknologien i et testrør i Frankrig.

Første strækning er på vej

Alle de nødvendige teknologier til hyperloop findes i dag, og selvom de aldrig er blevet brugt i så stor en skala, som den nye transportform kræver – flere hundrede kilometer lange tunnelsystemer – er virksomhederne positivt indstillet.

HTT alene har udtaget 27 patenter og indgået aftaler med otte regeringer rundtom i verden, og Virgin Hyperloop One har afholdt en konkurrence, hvor byer kunne byde ind på at blive blandt de første steder, hvor firmaet går i gang med at bygge tunneler.

Begge virksomheder mener, at de allerede om et par år har anlagt de første køreklare strækninger af det, der skal blive et enormt hyperloop-netværk, hvor passa- gerer kan krydse Europa på få timer.