Naar de content

De hype van de hyperloop

Leuk bedacht: razendsnel reizen door een vacuümbuis

Sanne Boekel voor NEMO Kennislink

In 2013 presenteert Elon Musk de hyperloop: een levensgrote vacuümbuis die bemande capsules in 30 minuten van Amsterdam naar Parijs kan schieten. Tien jaar later wordt de haalbaarheid van de hyperloop nog steeds onderzocht.

Ondernemer Elon Musk spreekt er in 2012 minachtend over: niet alleen heeft zijn thuisstaat Californië de langzaamste hogesnelheidstrein, het is wereldwijd per kilometer ook de duurste verbinding in zijn soort. De regio die onder andere Silicon Valley huist verdient volgens hem beter en hij wil daar wel voor zorgen. Musk wordt geen spoormagnaat, maar hij heeft iets bedacht dat hij naast het vliegtuig, de auto, de boot en de trein groots aankondigt als een ‘vijfde manier van transport’.

De hyperloop is in feite een metalen buis van enkele meters in doorsnede waardoor capsules schieten met mensen of goederen aan boord. In Musks orginele plan doen ze dat met 1200 kilometer per uur, zeker vier keer sneller dan hogesnelheidstreinen. De buis is goeddeels vacuüm en door een luchtstroom of sterke magneten zweven de capsules als het ware, ze ervaren amper weerstand. Musk verzamelt bij zijn ondernemingen Tesla en SpaceX een aantal ingenieurs met wie hij samen het idee van de hyperloop optekent. In augustus 2013 verschijnt hun artikel dat het concept beschrijft en waarin hij de rest van de wereld ‘uitnodigt’ om de hyperloop te realiseren.

Dat laatste lukt tot op zekere hoogte. Ingenieurs storten zich op de hyperloop, studenten van technische universiteiten (waaronder die in Delft) werken het idee uit en sommige start-ups zien wel brood in het ‘podtransport’. De Nederlandse hyperloop-onderneming Hardt realiseert in 2021 op de universiteitscampus in Groningen een ruim 30 meter lang hyperloop-prototype en ontwikkelt nu een 420 meter lange testbaan bij Veendam. Na enige vertraging moeten daar vanaf 2024 testcapsules doorheen vliegen. Private en overheidsinvesteerders staken recentelijk nog 12 miljoen euro in dit project.

Schetsen van de hyperloop uit het artikel uit 2013. Overigens was het geen nieuw plan: ideeën voor vacuümbuizen met (magneetzweef)treinen bestaan al vanaf de 19e eeuw.

Tesla/SpaceX/Elon Musk

Technisch haalbaar

Het idee van de hyperloop is door experts regelmatig afgedaan als onhaalbaar vanwege technische haken en ogen. Het zou lastig zijn om zulke lange vacuümbuizen te bouwen die door temperatuurwisselingen sterk kunnen uitzetten en krimpen. In het ergste geval is er zelfs gevaar voor implosies. Ook op NEMO Kennislink was een Delftse hoogleraar transport in 2017 kritisch op de haalbaarheid van de hyperloop.

En toch: technisch gezien kun je een hyperloop bouwen, zegt Maarten Steinbuch. Hij is hoogleraar op het gebied van technologie en mobiliteit van de Technische Universiteit Eindhoven. Technologisch ziet hij geen dealbreakers voor Musks menselijke buizenpost. “Je kunt werken met vaccuümcompartimenten en uitzetting van materiaal kun je ondervangen met flexibele elementen”, zegt hij. In het prototype van Hardt zijn van dit soort harmonica-achtige delen te zien. “Alle mogelijke knelpunten die ik heb gehoord zijn technisch oplosbaar”, voegt Steinbuch daaraan toe.

Economisch onhaalbaar

Maar dan komt het economische plaatje, want daar zijn de problemen voor de hyperloop mogelijk groter. Volgens Musk is een hyperloop-verbinding goedkoper dan een klassieke spoorweg. Steinbuch zegt dat dit kan kloppen, want er is minder kostbaar grondwerk nodig. Veel blauwdrukken van de hyperloop tonen een tracé op betonnen palen. Daartegenover staat een grote hoeveelheid staal die nodig is voor de buizen. Het Nederlandse Hardt rekent op vergelijkbare aanlegkosten als bij een hogesnelheidslijn. Maar daarmee is de hyperloop volgens Steinbuch nog niet concurrerend. Er moeten in feite grote voordelen zijn voor partijen om hierin te investeren, en volgens hem zou een hyperloop hiervoor maximaal de helft van een nieuwe treinverbinding mogen kosten.

Het Nederlandse bedrijf Hardt rekent voor de hyperloop op vergelijkbare aanlegkosten als bij een hogesnelheidslijn.

flickr.com, Daxis via CC BY-ND 2.0

Ingenieurs proberen de hyperloop nog goedkoper te maken. Het studententeam van Delft Hyperloop kwam eerder dit jaar met een nieuwe versie van hun hyperloop waarin de aandrijving is verplaatst van de baan naar de capsule, wat een hoop elektromagneten en leidingen in de buizen scheelt. Ook Hardt maakt al gebruik van dit concept.

Duizenden kilometers infrastructuur

Er is nog een argument voor de hyperloop dat de ontwikkelaars graag aanhalen: de vermeende duurzaamheid van het systeem. De hyperloop zou een schoon alternatief zijn voor de groeiende luchtvaartsector. Maar die vergelijking is meestal niet helemaal eerlijk, zegt Steinbuch. “Die hyperloop heb je misschien pas over dertig jaar, dus moet je het ook met de toekomstige luchtvaart vergelijken”, zegt Steinbuch. “Die zal door het gebruik van synthetische brandstoffen en elektrische vliegtuigen waarschijnlijk een stuk schoner zijn.” Verder hoef je voor vliegtuigen niet duizenden kilometers nieuwe infrastructuur aan te leggen, wat op zichzelf ook een grote milieu- en klimaatbelasting vormt.

Musk en zijn tunnelboorbedrijf The Boring Company ontwikkelden de afgelopen plannen voor hyperloop-tracés in de Verenigde Staten, maar momenteel lijkt geen van die projecten op korte termijn kansrijk. Was het daarmee vooral een hype? Goed voor tien jaar hersengekraak van ingenieurs over plannen die in de ijskast staan? Steinbuch zegt desgevraagd dat hij het werk aan de hyperloop nuttig vindt, zelfs als het (deels) met geld van de overheid gebeurt. “Het is slim om op verschillende paarden te wedden als het om vervoer gaat”, zegt hij. “En voor onze technologische kennis is het ontwikkelen van een prototype hyperloop ontzettend leerzaam. Wie weet wordt er straks nog echt eentje gerealiseerd. Ik kan me best een hyperlooplijntje voorstellen in bijvoorbeeld Dubai, puur als eyecatcher.”