14 september 2018

“Studenten van de Technische Universiteit München hebben 23 juli 2018 de tweede Hyperloop-wedstrijd van SpaceX-topman Elon Musk gewonnen. De capsule van het team ging met 466 km/u door een testbuis, veel sneller dan de 142 km/u waarmee het team van de TU Delft op de tweede plek eindigde, maar nog steeds ver verwijderd van de beoogde 1000 km/u die het futuristische vervoersmiddel uiteindelijk moet gaan halen. En die snelheid is nog maar één van de vele uitdagingen rond het ambitieuze plan van Musk.”

Je leest:

Hoe waarschijnlijk is het dat jij straks in een hyperloop reist?

Hoe waarschijnlijk is het dat jij straks in een hyperloop reist?

Delftse studenten winnen competitie met zelf ontworpen capsule

Auteur: | 31 januari 2017

Met ruim duizend kilometer per uur door een vacuümbuis schieten, is dat de toekomst van personen- en goederenvervoer over de lange afstand? Wel als het aan Tesla-baas Elon Musk ligt, die enkele jaren geleden de zogenoemde hyperloop voorstelde. Maar experts twijfelen aan de haalbaarheid van de plannen. Dit weekend namen 29 studententeams het tegen elkaar op met hun eigen hogesnelheidscapsules. Het Nederlandse Delft Hyperloop, van studenten van de TU Delft, won.

Hyperloop: wereld zonder weerstand

Weerstand kennen we allemaal, ga maar eens een stukje fietsen. Tegenwind en wrijving van de banden met de weg zorgen ervoor dat je moet blíjven trappen om je snelheid te behouden. In het hyperloop-concept wordt die weerstand grotendeels weggenomen. Door de capsule te laten ‘zweven’ op magneten ben je af van wielen en de zogenoemde rolweerstand die ze hebben. Daarnaast beweegt de capsule zich door een vacuüm gezogen buis. In het (bijna) luchtledige is ook de luchtweerstand veel lager dan bij bijvoorbeeld een trein. Elon Musk belooft met de hyperloop een efficiënte, goedkope en snelle manier van transport. De gemiddelde snelheid op het voorgestelde traject van San Francisco naar Los Angeles (560 kilometer) bedraagt een krappe duizend kilometer per uur.

Vrijwel alles uit de hoge hoed van Tesla- en SpaceX-baas Elon Musk wordt met luid applaus door zijn fans ontvangen. Dat was niet anders toen hij in de zomer van 2013 het idee voor de hyperloop bekendmaakte: een ultrasnel transportsysteem waarmee passagiers in een capsule met hoge snelheid door een levensgrote vacuümbuis worden geschoten. Een ritje van Amsterdam naar Parijs duurt met de hyperloop ongeveer een half uur.

Het team van Delft Hyperloop bij hun prijswinnende ontwerp.
Delft Hyperloop

Er was ook kritiek van experts die stellen dat er nog veel technische haken en ogen aan Musks idee zitten, en dat de kosten wel erg laag worden ingeschat. Ondanks dat razen er ruim drie jaar later daadwerkelijk hyperloop-capsules, ook wel pods genoemd, door een vacuümbuis in Californië. Afgelopen weekend streden 29 studententeams uit verschillende landen met zelf ontworpen vaartuigen op het 1,25 kilometer lange testtraject naast het hoofdkwartier van SpaceX. Het Nederlandse Delft Hyperloop ging er met de beker vandoor. Ze waren met 93 kilometer per uur net niet de snelste, maar het ontwerp viel in de smaak bij de jury. Volgens hen leverde de Delftse pod de beste totale prestatie.

Teamlid Marleen van de Kerkhof is nog maar nauwelijks bekomen van de overwinning. “We zijn ontzettend blij, we hebben hier met dertig mensen hard aan gewerkt”, zegt ze aan de telefoon vanuit de Verenigde Staten. “Ik denk dat we ons hebben onderscheiden door vanaf het begin te kijken naar het hele plaatje van een nieuw transportsysteem. De hyperloop moet snel, betrouwbaar en betaalbaar worden. Ons model (dat ongeveer half zo groot is als de ‘echte’ hyperloop – red.) kunnen we relatief makkelijk vergroten naar de werkelijke schaal van de hyperloop.”

Haken en ogen

Tijdens de Hyperloop Pod Competition werden de pods door een kar voortgeduwd in de gedeeltelijk vacuüm getrokken buis. De capsule van het Delftse team zweefde daarbij enkele centimeters boven de baan. Onder de vier poten zitten sterke magneten die zich afzetten tegen een geleidende onderlaag. Ook het remmen gebeurt met magneten. “We hadden eigenlijk 200 kilometer per uur willen halen, maar de organisatie wilde niet zo hard gaan”, zegt Van de Kerkhof. “We kregen dus niet zo’n harde zet als we hadden willen hebben.” In het uiteindelijke concept gebruikt de hyperloop overigens geen duwkar, maar een zogenoemde lineaire motor die de pod met magneetvelden versnelt.

Drie teams in actie tijdens de Hyperloop Pod Competition, waaronder Delft Hyperloop.

Van der Kerkhof twijfelt er niet aan of de hyperloop uiteindelijk een echt transportsysteem wordt. “Ik weet het zeker”, zegt ze. “Ik heb vertrouwen in de techniek. Het is duurzaam, veilig en de kosten liggen lager dan bijvoorbeeld een hogesnelheidsspoorlijn.” Toen Musk het idee van de hyperloop bekend maakte, schaarden velen zich enthousiast achter het plan. Tegelijkertijd stapelden ook de kritieken zich op. Niet alleen zouden er technisch nog behoorlijke haken en ogen aan zitten – door uitzetting als gevolg van temperatuurschommelingen zou de baan over het voorgestelde traject tot honderden meters kunnen uitzetten – ook wordt er aan het financiële plaatje getwijfeld. Volgens schattingen van Musk zou het 560 kilometer lange traject tussen Los Angeles en San Francisco zes miljard dollar kosten. Experts vinden die schatting veel te laag. Ter vergelijking: de 160 kilometer lange Betuwespoorlijn heeft vijf miljard euro gekost, voor 125 kilometer hogesnelheidslijn werd zeven miljard euro betaald.

Uitgelicht door de redactie

Biologie
Waarom winterslapers gezond wakker worden

Klimaatwetenschappen
De aarde opwarmen met 130 kilometer per uur

Cultuurwetenschappen
Nette dames vechten voor kiesrecht

Hogesnelheidslijn in de buurt van het Zuid-Hollandse Berkel.

“Kostenschattingen bij dit soort projecten zijn doorgaans niet zo accuraat”, zegt Bert van Wee, professor Transportbeleid van de Technische Universiteit Delft die zelf niet bij Delft Hyperloop betrokken is. “Voor wegprojecten weten we inmiddels redelijk goed wat het kost, daar is veel ervaring mee. Maar als het gaat om technologieën waar we nog geen ervaring mee hebben dan krijgt je vrijwel zeker te maken met budgetoverschrijdingen. Je moet tegenvallers incalculeren. Bij de bouw van de Noord/Zuidlijn in Amsterdam (ook geen standaardproject – red.) is dat jammer genoeg nauwelijks gebeurd. Behalve schattingen van ontwikkelaars zelf bestaan er niet zoveel getallen over de hyperloop. De kosten kunnen óók twee keer zo hoog zijn.”

Tegengas voor de luchtvaart

Maar is er eigenlijk nog wel plek voor een nieuw transportmiddel? De futuristische magneetzweeftreinen, in principe een hyperloop zonder vacuümbuis, zouden volgens sommigen dé toekomst zijn. Maar ze brachten de afgelopen tientallen jaren geen grote veranderingen teweeg. Momenteel is er één operationeel traject in Shanghai. Daar haalt de zwevende trein een topsnelheid van 432 kilometer per uur. Waarom zou een zo mogelijk nog complexer systeem wel succesvol zijn?

“Waar de magneetzweeftrein eigenlijk een soort opgevoerde hogesnelheidstrein is, concurreert de hyperloop qua snelheid meer met het vliegtuig”, zegt Van Wee. En daar ziet hij wel kansen. “In theorie zou je hiermee tegengas kunnen geven aan de sterk groeiende luchtvaart en diens gigantische milieubelasting. Er zijn prognoses dat de Europese luchtvaart in 2050 evenveel milieubelasting genereert (CO2-uitstoot en andere effecten – red.) als de beleidsmakers voor álle vervuilingsbronnen in de Europese Unie acceptabel vinden. Een zuinige hyperloop zou een manier zijn om wat dat betreft tegengas te geven, maar dan moet de politiek ook bereid zijn om de luchtvaart aan banden te leggen.”

De pod van Delft Hyperloop aan het begin van het wedstrijdtraject van de Hyperloop Pod Competition.
Delft Hyperloop

Boegbeeld

Of de hyperloop er gaat komen durft Van Wee niet te zeggen. “Er is een groeide behoefte aan snel transport over de lange afstand, maar er zijn in de geschiedenis al veel voorstellen gedaan voor nieuwe transportmiddelen. De meeste halen het niet”, zegt hij. “Dat is overigens geen reden voor pessimisme, soms is er wél iets succesvol.”

Van Wee denkt dat het bij dergelijke ontwikkelingen een voordeel is als iemand als Musk het boegbeeld is: een charismatisch figuur die in het concept gelooft en anderen enthousiast maakt. “Anders hebben dit soort projecten nauwelijks kans”, zegt hij. “Beleidsmakers moeten zich daarentegen wél realiseren dat ze met ingenieurs te maken hebben die soms een roze bril op hebben.”

Tot slot vindt Van Wee de hyperloop in ieder geval een goede casus voor de studenten van Hyperloop Delft. “Het is een mooie kans om bezig te zijn met een ‘echte’ uitdaging, dat mogelijk impact op de wereld heeft. Je leert vanzelf alle haken en ogen die aan zo’n complex project zitten, of je nu kijkt als ingenieur, als econoom, planner of milieutechnicus.”

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 31 januari 2017

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.