Wat is Hyperloop en hoe het een revolutie teweeg kan brengen in het transport

Nu de traditionele transportinfrastructuur in de meeste landen jammerlijk ontoereikend wordt in het licht van de snelle verstedelijking, kijken velen naar revolutionaire nieuwe opties om het probleem op te lossen. Een van die mannen is SpaceX CEO en gevierde tech-ondernemer Elon Musk, die gelooft dat hij de perfecte oplossing heeft voor de wereldwijde transportproblemen in de vorm van een supersnel, vervuilingsvrij, door zonne-energie aangedreven transportsysteem genaamd 'Hyperloop'. , indien geïmplementeerd, zouden veel van de problemen waarmee conventionele vervoerswijzen worden geconfronteerd, moeten worden opgelost. Laten we daarom eens kijken waar de Hyperloop-technologie over gaat en hoe het klaar is om de manier waarop we reizen te veranderen:

Wat is Hyperloop en hoe werkt het??

Hyperloop is een futuristisch, ultrasnel transportplatform op basis van buizen dat, in zijn moderne avatar, voor het eerst werd voorgesteld in 2012 door Musk als de "vijfde vervoermiddel". Het idee bestaat echter al meer dan een eeuw, maar is nooit goed geïmplementeerd, vooral vanwege technologische beperkingen. Het platform is nog steeds geconceptualiseerd, maar wordt alom geprezen als de ‘toekomst van het transport’. Als alles volgens plan verloopt, denken sommige experts dat het uiteindelijk een revolutie teweeg kan brengen in de manier waarop we reizen.

Het Hyperloop-transportsysteem omvat 'pods' of aerodynamische aluminiumcapsules die met extreme snelheden reizen in een afgesloten lagedruktunnel of tunnelsysteem, maar in een poging om wrijving te verminderen en de snelheid te verhogen, zullen ze niet echt in contact komen met de sporen in elk stadium in tegenstelling tot traditionele vervoerswijzen. In plaats daarvan zullen ze zweven over de sporen met behulp van magnetische levitatietechnologie of luchtlagers aangedreven door lineaire inductiemotoren en luchtcompressoren.

Wie heeft Hyperloop uitgevonden en hoe snel kan het gaan?

Terwijl Elon Musk de wereld aandacht vestigde op het idee van reizen met hoge snelheid door vacuümbuizen door het eerst tijdens een toespraak in Californië in 2012 te bepleiten en vervolgens het volgende jaar een whitepaper over de kwestie uit te geven, de concept zelf bestaat al sinds het einde van de negentiende eeuw. De Hyperloop, die Elon Musk's eigen versie van deze revolutionaire vorm van transport is, is gedeeltelijk gemodelleerd naar het 'Vactrain'-concept van de Amerikaanse natuurkundige en visionair Robert Goddard en is door Musk beschreven als' een kruising tussen een Concorde, een railgun en een airhockeytafel '.

Het ontwerp van Hyperloop was in 2013 open source, en vorig jaar organiseerde SpaceX zelfs de Hyperloop-podontwerpwedstrijd die werd bijgewoond door meer dan 1.000 studenten van 100 universiteiten uit 20 landen. Van hen kwamen 27 teams op de shortlist en kregen ze de kans om hun ontwerpen te testen op de SpaceX Hyperloop-testbaan in juni 2016. Een team van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) won uiteindelijk de uitdaging.

Het gebruik van vacuümtunnels en magnetische levitatietechnologie betekent dat de capsules naar verwachting zeer weinig weerstand zullen ondervinden, hetzij van de lucht of van de grond eronder, waardoor ze kruissnelheden van ongeveer 1.000 km / u (600 mph) kunnen halen, met een geprojecteerde bovenkant. snelheid van ongeveer 1.220 km / u (760 mph). Bij die snelheden duurt een reis van LA naar San Francisco slechts ongeveer 30 minuten; bijna een heel uur minder dan het uur vijfentwintig dat een vliegtuig normaal gesproken nodig heeft om de afstand af te leggen.

Waarom hebben we de Hyperloop nodig??

Vervoer zoals we dat vandaag de dag kennen, is niet zomaar traag, duur en inefficiënt, het is ook een van de belangrijkste oorzaken van luchtverontreiniging over de hele wereld. Fossiele brandstoffen die voor conventioneel transport worden gebruikt, leveren niet alleen de grootste bijdrage aan de uitstoot van broeikasgassen zoals kooldioxide die bijdragen aan de opwarming van de aarde, ze geven ook schadelijke stoffen vrij, zoals koolmonoxide, stikstofoxiden en RSPM (respirabel zwevend stof) die door onderzoekers zijn verweten toenemende gevallen van longkanker en andere dodelijke ziekten bij mens en dier. In ieder geval is er slechts een eindige hoeveelheid koolwaterstoffen dat we van onder de grond kunnen opgraven voordat we er geen meer van hebben, wat een nachtmerrieachtig scenario zou blijken te zijn dat ons in theorie terug zou kunnen brengen naar de pre-geïndustrialiseerde dagen.

Hoewel dergelijke voorspellingen voor de dag des oordeels zeer waarschijnlijk nooit helemaal zullen uitkomen, kan het feit dat we iets revolutionairs nodig hebben niet worden betwist. Als dat het geval is, houdt Hyperloop de belofte in van een kosteneffectieve, milieuvriendelijke en snelle manier van transport dat zou gebruik zonne-energie met fotovoltaïsche panelen geïnstalleerd op het dak van de voorgestelde Hyperloop-buizen, waardoor een schoon en zelfvoorzienend systeem mogelijk is.

Is de HyperLoop veilig?

De Hyperloop-roadmap wijdt een hele sectie aan veiligheid, drukverlaging en structurele integriteit. Het heeft zelfs een noodplan voor het geval er contant geld is. Volgens Musk is het feit dat de Hyperloop wordt geautomatiseerd en afgeschermd van de elementen reden genoeg om veiliger te zijn dan conventionele transportsystemen. Volgens hem: “Het voortstuwingssysteem is geïntegreerd in de buis en kan de capsule alleen versnellen tot snelheden die in elke sectie veilig zijn. Nu menselijke controlefouten en onvoorspelbare weersomstandigheden uit het systeem zijn verwijderd, zijn er nog maar weinig zorgen over de veiligheid ".

Het systeem zal echter nog steeds voorbereid zijn op ernstige ongevallen, met zuurstofmaskers die worden ingezet in geval van ernstige drukverlaging, net zoals ze zouden doen in een vliegtuig. Elke capsule zou ook hebben noodremmen en wielen dat zal worden ingezet voor het geval het vastloopt en zichzelf in veiligheid moet brengen met behulp van kleine elektrische motoren aan boord om zijn wielen aan te drijven. De capsules hebben ook een reserve toevoer van lucht om de veiligheid van alle passagiers te waarborgen in geval van een ernstig ongeval.

Aardbevingen zijn nog een ander probleem waarop ingenieurs zich moeten voorbereiden bij het afronden van het Hyperloop-ontwerp. Vanaf nu wordt verwacht dat de voorgestelde route van LA naar San Francisco een reeks van aardbevingsbestendige pylonen verspreid langs de route op een afstand van 30 meter van elkaar. De buizen zullen naar verluidt op deze pylonen worden gemonteerd, wat er hopelijk voor moet zorgen dat passagiers in het voertuig / de voertuigen veilig blijven, zelfs in geval van catastrofale trillingen..

Wat zijn de wegversperringen?

Hoewel Hyperloop veel belooft, zal het interessant zijn om te zien hoe praktisch het is om het menselijk lichaam ertoe aan te zetten dat niveau van versnelling en vertraging in containers zonder ramen te tolereren. Volgens de voormalige scheikundige van Cornell University, dr. Phil Mason, zou het Hyperloop-project “misschien beter kunnen worden omschreven als alle problemen van ruimtevaart terwijl reizen in een geweerloop met de snelheid van het geluid​Dat komt omdat de kleinste scheurtjes in de 2 cm dikke buitenwand van de buizen erdoorheen scheuren vanwege de onbalans in de druk, waardoor niet alleen iedereen in de capsule onmiddellijk wordt gedood, maar waarschijnlijk ook alle anderen in de Hyperloop, omdat 'lucht zou stormen in de buis met ongeveer de geluidssnelheid ”. Dat zegt hij ook het bouwen van de Hyperloop zelf zou zelf fysiek onmogelijk kunnen blijken te zijn, aangezien het ongeveer 2 miljoen kubieke meter lucht zou moeten pompen om de voorgestelde 373 mijl lange buis tussen LA en San Francisco te evacueren.

Een andere grote uitdaging zou zijn om de stalen sporen in de zomer uit te breiden en in de winter te laten krimpen zonder de buis kapot te maken. Volgens Mason zou de Hyperloop tijdens de hitte van de Californische zomer met ongeveer de lengte van drie voetbalvelden uitbreiden, maar het soort uitzettingsvoegen die worden gebruikt voor bruggen en spoorrails zouden niet werken voor een vacuümbuis, dus het ontwerpen ervan wordt weer een grote uitdaging voor de ingenieurs. Eindelijk, alles wat zo groot en gehyped is, zal trekken onvermijdelijk de aandacht van brandstichters en terroristen, wie kan potentieel grote schade aanrichten met de meest eenvoudige apparaten, want slechts de kleinste scheurtjes in de wand van de buis zijn voldoende voor een gigantische catastrofe.

Hoeveel zou het kosten en wat zijn de voorgestelde routes?

Volgens witboek uitgegeven door Elon Musk, zou de verbinding tussen LA en San Francisco Hyperloop ongeveer $ 6 miljard kosten. Hoewel dat klinkt als veel geld, is het nog steeds aanzienlijk goedkoper dan de $ 68 miljard die het in aanbouw zijnde California High-Speed ​​Rail-systeem zou kosten na voltooiing. Niet iedereen is er echter van overtuigd dat het geadverteerde bedrag ergens dichtbij genoeg zal zijn om het voorgestelde spoor aan te leggen. Michael Anderson, hoogleraar landbouw- en hulpbronneneconomie aan de University of California Berkeley, beweerde in 2013 dat het project dat wel zou doen kost waarschijnlijk meer dan $ 100 miljard, meerdere keren hoger dan de $ 6 miljard die Musk noemt. Het spreekt voor zich dat tegen die prijzen het hele project financieel niet levensvatbaar zou zijn, zelfs als Musk, SpaceX en andere voorstanders manieren zouden vinden om enkele van de veiligheidsproblemen weg te nemen die door Dr.Mason zijn beschreven..

Ondertussen, hoewel sommige experts denken dat de voorgestelde LA-SF Hyperloop onbetaalbaar zou zijn om commercieel zinvol te zijn, worden vergelijkbare systemen al elders in de wereld gepland, met een route van Abu Dhabi naar Dubai die momenteel in de planningsfase is. Andere voorgestelde routes zijn Parijs naar Amsterdam, Toronto naar Montreal, Krakau naar Gdansk, evenals een 500 km (300 mijl) Helsinki naar Stockholm spoor dat onder de Baltische Zee zou tunnelen. Er is ook een voorstel om een ​​vracht-Hyperloop te bouwen tussen Hunchun in Noord-China en de haven van Zarubino bij Vladivostok, evenals een Hyperloop-route voor passagiers tussen Moskou en St. Petersberg. Het systeem is zelfs verwacht naar India te komen in de komende jaren, waarbij het in LA gevestigde technologiebedrijf Hyperloop One al heeft aangekondigd tegen 2021 te willen investeren in commerciële Hyperloop-projecten in het land.

Wanneer kunnen we verwachten dat de Hyperloop operationeel is?

Het is belangrijk om te onthouden dat Hyperloop, als technologie, dat is nog in de conceptuele fase voor het grootste deel, dus we zijn nog een eind verwijderd van een ritje op een. Als zodanig weet niemand echt zeker wanneer een dergelijk systeem waar ook ter wereld zal draaien. Als dat het geval is, hangt het antwoord op deze vraag af van wie je het vraagt. Terwijl Hyperloop One probeert om de allereerste Hyperloop-route volledig operationeel te maken tegen 2020, geven andere schattingen aan dat er geen reële kans is dat de technologie commercieel geïmplementeerd wordt vóór 2024..

ZIE OOK: Wat is Textalyzer en hoe kan het voorkomen dat mensen sms'en tijdens het rijden

Hyperloop en de toekomst van transport

Elon Musk is afwisselend beschreven als een visionair en een verkoper van slangenolie, afhankelijk van met wie je praat, maar het valt niet te ontkennen dat de man ons in de loop der jaren veel praatpunten heeft gegeven. Een revolutie teweegbrengen in de transportsector is een zware klus die niet helemaal is uitgekomen, noch met de Maglev-treinen, noch met de Segway, en de manier waarop we hebben gereisd is de afgelopen decennia vrijwel hetzelfde gebleven. Het zal interessant zijn om te zien of Hyperloop eindelijk in staat zal zijn om de al lang bestaande status-quo in het openbaar vervoer te veranderen, of, zoals de twee bovengenoemde voorbeelden, nicheplatforms blijven met een relatief beperkte invloed op de transportsector in het algemeen.