Hyperloop är klar för start

Res i kapslar genom lufttomma rör i en hastighet av 1 200 kilometer i timmen. Idén med den nya transportformen hyperloop presenterades 2012. Sedan dess har ingenjörerna jobbat på att förverkliga konceptet – och nu är den största transportrevolutionen sedan flyget snart här.

Res i kapslar genom lufttomma rör i en hastighet av 1 200 kilometer i timmen. Idén med den nya transportformen hyperloop presenterades 2012. Sedan dess har ingenjörerna jobbat på att förverkliga konceptet – och nu är den största transportrevolutionen sedan flyget snart här.

Virgin Hyperloop

I dag går den snabbaste vägen mellan Berlin och Amsterdam via en flygplats utanför staden, förbi incheckningen, genom säkerhets­kontrollen och in i ett plan som får lägga en stor del av flygtiden på att lyfta, nå rätt flyghöjd och sedan göra en inflygning.

Flygturen tar knappt en och en halv timme – men större delen av tiden tillbringas inte i luften utan till och från flygplanen.

Om fem till tio år kan den resan i stället gå via en station i centrala Berlin, in i en ny form av transportkapsel. Efter några minuters väntetid sker en blixtsnabb och ljudlös acceleration upp till 1 200 kilometer i timmen, som följs av en ankomst till en station mitt i ­Amsterdam 45 minuter senare.

Hyperloop erövrar världen

Idén till den blixtsnabba transportformen är Elon Musks, mannen bakom rymdfarts­företaget SpaceX och biltillverkaren Tesla.

2012 presenterade han sin idé till en så kallad hyperloop, ett snabbtåg som med hjälp av magnetism ska sväva fram i upp till 1 200 kilometer per timme genom nästintill lufttomma rör.

Hyperloop är särskilt avsett för medeldistanser – för långa för bil eller tåg, och där flyg är för ineffektivt eftersom andelen flygtid är liten i förhållande till bränsleförbrukning och övrig tidsåtgång.

Stockholm-Helsingfors: 28 min.

Sträckan Berlin–Amsterdam är bara en av många hyperloop-rutter på planerings-stadiet. Andra kommande sträckor är Stockholm–Helsingfors på 28 minuter, London–Edinburgh på 50 minuter och Bratislava–Prag på 23 minuter.

Över hela världen samarbetar ingenjörer och forskare med lokala myndig­heter och undersöker ­möjligheten att bygga sträckor med det nya transport­systemet som, enligt de bakom tekniken, redan från 2025 kan ge världen den största transport­revolutionen sedan flyget.

Virgin Hyperloop har byggt sin testanläggning i Mojaveöknen utanför Las Vegas i USA.

© Virgin Hyperloop

Gamla idéer får nytt liv

Hyperloops grundprincip bygger på de två fysiska fenomen som begränsar hastigheten mest – luftmotstånd och friktion – och löser dem med vakuumpumpar och magneter.

Tankarna på vakuum- och magnettåg är inte nya. Redan 1799 föreslog uppfinnaren George Medhurst ett tåg som skulle köra i tunnlar där pumpar gav undertryck och tog bort luftmotståndet.

1870 öppnade en kort tunnelsträcka med ett tåg som drevs med luft som pressades in bakom tåget och där luften framför sögs ut med pumpar.

Hyperloop ska byggas på ett upphöjt spår och för att uppnå en hastighet på drygt 1 000 km/h måste både luftmotstånd och friktion reduceras till nästan ingenting. Hyperloop uppnår detta med hjälp av i princip lufttomma rör och elektromagneter.

© Hyperloop TT

Pyloner sparar plats

Banan kommer att byggas på sex meter höga betongstolpar som står med 30 meters mellanrum. Delar av röret kan också komma att grävas ned.

© Hyperloop TT

Pumpar tömmer röret på luft

Kraftfulla vakuumpumpar ser till att röret töms på i princip all luft. På så sätt sänks luftmotståndet till nästan noll.

© Virgin Hyperloop

Magneter ger kapseln framdrivning

Rör och passagerarkapsel är utrustade med ett system av elektromagneter som håller kapseln svävande i röret och drar den framåt med stor kraft.

På 1990-talet experimenterade forskare på Massachusetts Institute of ­Technology med ett knappt kilometerlångt vakuumrör och föreslog en rutt mellan Boston och New York som kunde ­reducera restiden från cirka fyra timmar till 40 minuter.

Vakuumtåg har dock stött på patrull, främst på grund av de höga kostnaderna för att bygga långa vakuumrör.

Paris-Amsterdam: 30 min.

Här kommer magnetismen in i bilden. Genom så kallad magnetisk levitation – maglev – svävar tåget över rälsen utan friktion. Det typiska konceptet bygger på elektro­magneter i tåg och räls där magnet­fält stöter ifrån varandra och på så sätt höjer upp tåget över rälsen.

Magnetisk levitation patenterades 1905. Sedan dess har man byggt flera maglev-linjer där tågen både svävar och accelererar med hjälp av magneter. Världens första kommersiella maglev-linje öppnades 1984 på flygplatsen i Birmingham.

I Shanghai körs i dag linjen Transrapid, som med en topphastighet på 431 kilometer per timme är världens snabbaste passagerartåg.

Magneter och vakuum finjusteras

Elon Musk vill kombinera det bästa från ­vakuumtåg och magnettåg i en banbrytande transportform. Trots att de befintliga vakuum- och magnettågen inte alls klarar hastigheterna i Elon Musks ­hyperloop börjar tekniken bakom konceptet mogna.

Elektromagneter kan framställas kraftfullare än någonsin och därmed ge ännu högre fart åt de kapslar som ska frakta passagerarna. I dag kan ­vakuumpumpar också skapa tillstånd som närmar sig förhållandena i yttre rymden.

Fullständigt vakuum kan dock inte uppnås i så stora rör som krävs för hyperloop, men Elon Musk menar att det inte är något problem.

Se Virgin Hyperloops tekniska chef förklara hur Hyperloop fungerar

I stället för att sträva efter ett orealistiskt vakuum i tunneln ska hyperloop utrustas med teknik som kan utnyttja den lilla luft som finns kvar i tunnlarna.

Musk föreslår att luften ska sugas in av en kompressor längst fram på transportkapslarna och blåsas ut bakåt och nedåt. Det tar itu med det återstående luftmotståndet, och luften bidrar i stället till att hålla kapseln över rälsen och öka farten.

Företag i samarbete

Året efter att Elon Musk presenterade idén om hyperloop visade han upp 58 sidor med koncept, idéer, ritningar och beräkningar, samtidigt som han förklarade att han inte själv ­hade varken tid eller resurser för att utveckla konceptet.

New York-Boston: 40 min.

I stället började forskare och företag runt om i världen att utveckla hyper­loop-konceptet från ritbordet till en ny form av transport. En hyperloop­industri har vuxit fram och den präglas av en så kallad open source access där enskilda aktörer delar med sig av sina resultat så att andra kan bygga vidare på dem.

Målet är att knäcka koden till den mest effektiva kombinationen av vakuum och magneter och förverkliga drömmen om hyper­loop snarare än att själva bli först med en hyperloopsträcka och tjäna mest pengar.

Här finns många olika aktörer: Hobby­ingenjörer bloggar om sina idéer och delar skisser på tekniska lösningar, universitets­studenter bygger transport­kapsel­prototyper och tävlar om att utveckla det bästa konceptet medan forskare utvecklar och testar de olika tekniker som hyperloop bygger på i sina laboratorier.

I dag har flera hyperloopföretag nått så långt med utvecklingen av sin teknik att de kunnat locka till sig stora investeringar.

Ett exempel är det ledande hyperloop-företaget Virgin Hyperloop One, som i slutet av 2017 bytte namn från Hyperloop One när Virgins Richard Branson gick in i projektet.

Virgin ­Hyperloop One är ett av två hyperloop­projekt som redan har testat sin teknik i praktiken. Sommaren 2017 genomförde man det första testet av en ­prototyp på en transportkapsel i sin 500 meter långa testtunnel ­i Nevadaöknen i USA.

I november 2020 nådde företaget den viktigaste milstolpen hittills då det första testet med passagerare ombord genomfördes.

Resan med två personer varade blott 15 sekunder, men testet bevisade att Hyperloop inte längre är någon avlägsen framtidsvision, utan en användbar teknik som nu bara behöver förfinas och skalas upp.

© Virgin Hyperloop

En annan stor aktör inom hyperloop-branschen är Hyperloop Transportation Technologies, HTT, som är en korsning mellan ett kommersiellt företag och en ideell organisation.

HTT består av över 800 ingenjörer, forskare och studerande från hela världen, som samarbetar med teknik­företag, universitet och myndigheter.

Bland organisationens medarbetare finns tidigare ingenjörer från Nasa, Boeing, Tesla och SpaceX.

Första sträckan är på väg

All nödvändig teknik för hyperloop finns redan i dag och trots att den aldrig använts i så stor skala som den nya transportformen kräver – tunnel­system som är flera hundratals kilometer långa – är företagen optimistiska.

HTT har själva lämnat in 27 patent och tecknat avtal med åtta regeringar i olika delar av världen, och Virgin Hyperloop One har haft en tävling där städer har kunnat få bli en av de första platser där företaget ska börja bygga sina tunnlar.

Båda företagen menar att de redan om ett par år ska ha byggt färdigt de första körklara sträckorna av det som ska bli ett enormt hyperloopnätverk där passagerarna ska kunna korsa hela Europa på bara några timmar.