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©TUM Hyperloop

Hype. Hyper. Hyperloop

27.08.2021

In 45 Minuten von München nach Hamburg – mit dem Hyperloop soll das in Zukunft möglich sein. Die Hochgeschwindigkeits-Kapsel könnte schon bald Güter und Passagiere befördern. In Schallgeschwindigkeit, emissionsfrei und klimaneutral. Das steckt hinter dem futuristischen Transportkonzept.

Die Idee

Zunächst klang es für viele wie eine verrückte Geschichte aus einem Jules Verne-Roman, als vor ein paar Jahren das Konzept des Hyperloops in den Medien auftauchte und als Transportmöglichkeit der Zukunft diskutiert wurde: Eine Kapsel mit Passagieren an Bord, die durch eine Röhre rast und blitzschnell Hunderte Kilometer zurücklegt.

Tatsächlich stammen die ersten Ideen für das, was man heute als Hyperloop bezeichnet, genau aus der Zeit, als Jules Verne seine Science-Fiction-Romane schrieb. Im 19. Jahrhundert, Rohrpost war gerade aufgekommen, dachten etwa Ingenieure in England noch einen Schritt weiter – und überlegten, wie sie nicht nur Postsäcke und Päckchen transportieren könnten, sondern auch Menschen. Seitdem haben Techniker und Forscher in aller Welt immer wieder versucht, die Idee mit unterschiedlichen Konzepten voranzutreiben. Es gab Teststrecken, technische Zeichnungen, selbst Vakuum-Röhren waren schon damals – wie heute – ein Thema. Gebaut wurde nichts von alldem. Es blieb: eine Vision.

Doch dann kam Elon Musk. Die Idee, Menschen in Transportkapseln durch eine Röhre flitzen zu lassen, erhielt durch den Tesla- und SpaceX-Gründer neuen Auftrieb. Und zwar buchstäblich.

Auf der Überholspur: Studenten aus Delft könnten sich vorstellen, dass die Hyperloop-Röhre neben der Fahrbahn verläuft. ©Delft Hyperloop

Die Technik

Züge sind in den vergangenen Jahren von Geschwindigkeitsrekord zu Geschwindigkeitsrekord gejagt. Aktuell liegt der bei rund 575 km/h, auf Teststrecken wurden sogar über 600 Stundenkilometer erreicht. Doch nach oben gibt es eine natürliche Tempo-Grenze: die Luft. Wegen des Luftwiderstands können Schienenzüge irgendwann nicht mehr schneller werden.

Damit will Elon Musk sich nicht zufrieden geben. Dem visionären Tesla-Chef schwebt „superschnelles Reisen“ vor. In einem viel beachteten „White Paper“ stellte er 2013 das Konzept des Hyperloops als neues, „fünftes Transportmittel“ vor („a new mode of transport – a fifth mode“), das über 1200 km/h (760 mph) schnell sein soll. Also nahezu in Schallgeschwindigkeit und damit schneller als ein Passagierflugzeug.

Und zwar: Indem Luft als hemmendes Element so gut wie ausgeschaltet wird. Die Transportkapsel (pod) schwebt durch eine beinahe luftleere Röhre. Beschleunigt durch einen Elektromotor könnte die Kapsel zum Beispiel auf dem Magnetfeld eines Elektromagneten gleiten. Was nach Ansicht von Forschern besonders energiesparend wäre: Ein Hyperloop benötigt demnach pro Kilometer und Passagier nur einen Bruchteil der Energie eines Flugzeugs, und weniger als ein Elektroauto.

Der Hyperloop aus der Perspektive der Passagiere – futuristisches Innenraumkonzept des Delfter Hyperloop-Teams © Delft Hyperloop

Die Vorteile - Die Nachteile

Im Vergleich zu Flugzeugen oder Zügen punkten Hyperloops aus Sicht von Befürwortern – allen voran Elon Musk – durch:

  • Energieeffizienz
  • Klimaneutralität
  • Nachhaltigkeit
  • Geschwindigkeit
  • Sicherheit

Angesichts des Klimawandels verweisen Hyperloop-Forscher darauf, dass die Hochgeschwindigkeits-Pods emissionsfrei unterwegs sein und mit erneuerbaren Energien betrieben werden könnten.

Kritiker halten dagegen: Hyperloops seien zu teuer und sinnlos in Europa mit seinen Hochgeschwindigkeitszügen. Sie befürchten, dass eine oberirdische Röhrenkonstruktion auf Stelzen ein großer Eingriff in die Landschaft wäre, auch optisch. Tunnel dagegen seien enorm teuer. Und dann gibt es Skeptiker, die das ambitionierte Projekt für unrealistisch halten und glauben, dass es an der technischen Umsetzung scheitern wird.

Abfahrt in Richtung Zukunft: Entwurf eines Hyperloop-Bahnhofs ©Delft Hyperloop

Die Herausforderungen

An der Verwirklichung dieses futuristischen neuen Transportmittels arbeiten weltweit verschiedene Unternehmen und Start-ups, aber auch: Mehrere Studenten-Teams, die bereits verschiedene Prototypen gebaut und bei den bislang vier Wettbewerben „SpaceX Hyperloop Pod Competition“ in einer 1,2 Kilometer langen Vakuumröhre ins Rennen geschickt haben.

Dazu gehören „TUM Hyperloop“
https://tumhyperloop.de/

der Technischen Universität München, „mu-zero HYPERLOOP e.V“
https://www.mu-zero.de/

des „Karlsruher Instituts für Technologie“, der Hochschule Karlsruhe und der Universität Stuttgart, „Swissloop“
https://swissloop.ch

der ETH Zürich und „Delft Hyperloop“
https://www.delfthyperloop.nl/ der Technischen Universität Delft in den Niederlanden.

Bei einer Veranstaltung auf der IAA Mobility 2021 stellen Studentinnen dieser Gruppen das Hyperloop-Konzept vor und berichten über ihre Forschungs- und Entwicklungsarbeit.

Es gibt noch einige Herausforderungen zu meistern, bis vielleicht irgendwann einmal die ersten Passagiere in einem Hyperloop unterwegs sein werden. Bisher gab es einen einzigen bemannten Test, allerdings nur auf einer kurzen Strecke, außerdem wurde die Kapsel mit den beiden Passagieren auf eine vergleichsweise geringe Geschwindigkeit von 172 Stundenkilometern beschleunigt.

Zu den offenen Fragen gehört beispielsweise auch die Energieversorgung, oder wie genau die Sicherheitssysteme konzipiert werden müssen. Und: die Röhre. „Die Konstruktion und der Bau der Röhre ist bei weitem die größte Herausforderung“, sagt Puck Gerritse von Delft Hyperloop. Denn die Röhre muss das Vakuum aushalten. Ein hoher Anspruch ans Material. „Das kann keine einfache, günstige Röhre sein“, sagt Puck Gerritse.

Sondern eine aus Stahl oder Stahlbeton. Was die Sache teuer mache. Zudem die Röhren für die geplanten weiten Strecken mehrere tausend Kilometer lang sein müssen. Und: Wie wird Platz für den Hyperloop geschaffen in Städten, in denen es schon jetzt kaum mehr freien Raum gibt? Alles bisher noch unbeantwortete Fragen.

Die Zukunft

Wann genau die Zukunft des Hyperloop beginnt – und ob überhaupt – ist noch unklar. Es gibt aber ein paar Anhaltspunkte: So hat sich „Virgin Hyperloop“ zum Ziel gesetzt, ab 2030 die ersten Passagiere per Hyperloop zu befördern. Das Jahr 2034 peilt „Hardt Hyperloop“ dafür an, ab 2029 will das niederländische Unternehmen Fracht in Hyperloops transportieren.

Die Zukunftsvision der Hyperloop-Forscher sieht so aus: Mit der ultraschnellen Transportkapsel könnte zum Beispiel die Strecke München – Hamburg in etwa 45 Minuten zurückgelegt werden. Dafür braucht der ICE jetzt mindestens 6 Stunden. Von Amsterdam nach Paris soll der Hyperloop eine gute halbe Stunde benötigen.

Das hätte enorme Auswirkungen auf die Gesellschaft, glaubt Puck Gerritse. „Sie könnten in Amsterdam leben und in Paris arbeiten.“ Pendeln bekäme eine völlig neue Bedeutung. Distanzen würden schrumpfen.

„Was uns für die Zukunft vorschwebt ist eine Welt, die viel enger miteinander verbunden ist“, sagt Puck Gerritse. „Wir hätten viel mehr Möglichkeiten, uns über weite Strecken fortzubewegen.“

Auch sensible Güter – ob nun frische Lebensmittel, Medikamente oder Spenderorgane – könnten viel schneller als heute von A nach B transportiert werden.

Allerdings ist die von Elon Musk angepeilte Geschwindigkeit von 1200 Stundenkilometern bisher noch Zukunftsmusik. Den aktuellen Geschwindigkeitsrekord halten die Studenten von TUM Hyperloop. Ihnen ist es beim „SpaceX Hyperloop“-Wettbewerb 2019 gelungen, den von ihnen entwickelten Prototypen auf 482 km/h zu beschleunigen.

Wenn Sie aus erster Hand erfahren wollen, wie Hyperloop-Entwickler aktuell daran arbeiten, die Hochgeschwindigkeitskapsel Wirklichkeit werden zu lassen: „Hyperloop – The Fifth Mode of Transportation“  heißt das Panel mit vier Studentinnen auf der Vision Stage der IAA Mobility 2021 (8.9., 11 Uhr).