Á fleygiferð í ofurlykkju

Baksvið

Ágúst Ásgeirsson

agas@mbl.is

Frakkar hafa fyrstir Evrópuþjóða umfaðmað hugmyndina um byltingarkennda samgönguleið sem gengur undir heitinu „hyperloop“, eða ofurlykkjan. Hún gengur út á að flytja fólk á 1.200 km/klst hraða um langa vegu í núningsviðnámsfríum þrýstijöfnuðum hylkjum inni í lágþrýstirörum.

Franska ríkislestafélagið SNCF, sem fyrst varð til að þróa og taka í notkun ofurfráar farþegalestir (TGV), hefur ákveðið að leggja verkefninu til 80 milljónir evra.

Talsmenn SNCF hafa lítið viljað tjá sig um málið en sjónvarpsstöðin BFM segir fyrirtækið hafa lengi sýnt hugmyndinni um flutningakerfi þetta áhuga. Það er hugarsmíð bandaríska milljarðamæringsins Elon Musk, eiganda og aðalstjórnanda rafbílafyrirtækisins Tesla Motors, sem varpaði henni fyrst fram árið 2013. Sá hann fyrir sér nýjan möguleika í fólks- og vöruflutningum á miklu meiri hraða en með núverandi hraðlestum og jafnvel hraðar en með flestum farþegaþotum.

Forstjóri SNCF, Guillaume Pépy, sagði við tímaritið L'Obs í fyrrahaust, að fyrirtæki hans fylgdist mjög náið með hinu draumkennda verkefni. Um það hefur verið stofnað fyrirtækið Hyperloop Technologies og er það annað tveggja nýsköpunarfyrirtækja sem er að þróa farþegalestir í rörum milli stórborga. Áform Hyperloop eru komin á það stig að verið er að hanna brautir til prófunar og frekari þróunar hugmyndarinnar. Fer fyrsti tilraunaaksturinn fram norðan við Las Vegas í Nevada-ríki síðsumars eða í haust. Þar er nú verið að reisa rörgöng sem eru um 3,3 metrar í þvermál og inni í þeim mun lestin líða í lausu lofti.

Styttir leiðir stórlega

Í Bandaríkjunum, þar sem hugmyndin fæddist, eru ofurlykkjulestir til dæmis taldar geta stytt ferðatíma á hinni 600 km leið milli Los Angeles og San Francisco niður í hálftíma. Vonast fyrirtæki Musk til að geta hafið ferðir þar á milli innan 15 ára. Sambærileg vegalengd er á milli Toronto og Montreal í Kanada. Ferð þvert yfir landið frá Toronto til Vancouver myndi taka um þrjá tíma og á innan við tveimur stundum mætti fara frá Montreal til Miami á Flórída. Slíkar lestir myndu bjóða upp á möguleikann að sækja vinnu mun lengra frá en nú eru dæmi um.

Á teikniborðinu eru og þegar svona lestartengingar til skoðunar milli Vínarborgar, Bratislava og Búdapest í Evrópu. Þar á í hlut hitt bandaríska fyrirtækið, Hyperloop Transport Technologies, sem einnig vinnur að þróun slöngulestasamganga milli stórborga. Samdi það nýverið við stjórnvöld í Slóvakíu um að rannsaka möguleikann á að tengja þessar borgir þrjár ofurfljótu lestinni nýstárlegu. Væri svona lest í röri ekki kjörin milli Reykjavíkur og Keflavíkurflugvallar?

Ofurlykkjutæknin byggist á að nýta sólorku til að knýja hylki með farþegum innanborðs, eitt í einu eða mörg í samtengdri lest, um rör þar sem undirþrýstingur ríkir. Með þrýstingsleysinu má skjóta farþegahylkjum slöngulestanna um rörin þann veg að þær ferðist á rúmlega þrisvar sinnum meiri hraða en hefðbundnar hraðlestir.

Orkuþörfin minni

Í grófum dráttum hefur verið reiknað út að sú tækni sé miklu skilvirkari en vélbúnaður hefðbundinna rafmagnslesta. Verkfræðingar Hyperloop-fyrirtækisins segja að lestarrörin megi jafnt byggja neðanjarðar sem ofanjarðar. Einnig að draga megi úr kostnaði við að byggja hið nýja samgönguform með því að umbreyta einhverjum af núverandi hraðbrautum og leggja þær undir það. Bæði Hyperloop-fyrirtækin segja, að mun ódýrara sé að byggja upp slönguhraðlestasamgöngur en hefðbundnar járnbrautir. Þær séu ekki eins fyrirferðarmiklar í umhverfinu og þurfi miklu minni orku.

„Hraði lestanna er einn af ávinningum kerfisins, en ekki sá eini,“ segir Dirk Ahlborn, yfirverkfræðingur Hyperloop Transportation Technologies, annars tveggja fyrirtækjanna sem vinna að slöngulestakerfum í Bandaríkjunum. „Að byggja eitthvað sem er efnahagslega skynsamlegt og byggist á góðu viðskiptamódeli, er fyrir mér jafnvel mikilvægara,“ bætir hann við.

Hyperloop er álitið verða mun ódýrara samgöngukerfi en önnur áform, eins og til dæmis breska háhraða lestarkerfið HS2. Kostnaður við smíði ofurlykkju frá Los Angeles til San Francisco í Kaliforníu er áætlaður um sjö milljarðar dollara. Til samanburðar hafa verið settir 43 milljarðar sterlingspunda til hliðar vegna hinnar mun styttri HS2-lestar milli London og Birmingham í Englandi. Áætlað er að HS2-lestin verði komin í gagnið 2026.

Efasemdir láta á sér kræla

Eins og alltaf vill verða koma fram efasemdir um ágæti Hyperloop-lestanna. Gagnrýnendur telja að lestir þessar verði skammæjar og óhentugar til lengri ferða, svo sem eigi einnig við um aðrar óhefðbundnar lestir á borð við einteinunga og lestir sem svífa á segulspori (Maglev). Hinir efagjörnu eru vantrúaðir á að það muni þykja aðlaðandi að vera skotið gegnum slöngu í hálfa klukkustund eða meira án þess að sjá út eða getað staðið upp úr sæti sínu. Þeir benda einnig á að ólíkt hefðbundnum farþegalestum muni Hyperloop að óbreyttu aðeins tengja saman stór borgarsvæði en ekki komast til stoppistöðva í miðborgum. Fyrrnefndur Dirk Ahlborn segir að það séu fullyrðingar sem eigi eftir að falla um sjálfar sig.

Musk upphugsaði hugmyndina að ofurlestunum er hann velti fyrir sér hvernig skapa mætti nýtt samgönguform. Um skeið unnu verkfræðingar frá rafbílasmiðjunni Tesla og geimferðaverkefni hans, Spcae-X, að forhönnun grunnforms ofurlykkjulestarinnar. Birtu þeir svo hugmyndir sínar opinberlega svo önnur fyrirtæki og ný verkfræðiteymi gætu byggt á þeim og bætt. Afleiðingin er sú að fjöldi sjálfstæðra fyrirtækja víðs vegar um heim vinnur nú að eigin hugmyndum að lestum sem þessum og áforma að reisa brautir til prófana.

Ólíkt venjulegum farþegalestum myndi Hyperloop-lest ekki stoppa á leiðinni, heldur halda óslitið beint til áfangastaðar. Forstjóri Hyperloop Technologies, Kanadamaðurinn Rob Lloyd, segir að í rörunum sem ofurlestirnar fari um verði loftþrýstingur lækkaður niður á svipað stig og er að finna í 48-49 kílómetra hæð yfir sjávarmáli. Lestarhylkið muni svífa í lausu lofti og rafmótor knýja það á allt að 1.200 km hraða, eða rétt undir hljóðhraða. Engin hætta yrði á mistökum af hálfu lestarstjóra því hann yrði enginn. Veðurfar myndi heldur engin áhrif hafa á ferðir ofurlykkjulesta. Segir Lloyd hinn kanadíski mikinn ávinning af því í heimalandi sínu, en þar búa landsmenn á hverjum vetri við umtalsverðar samgöngutruflanir af völdum snjóa og ísa. Með tilkomu lestanna yrðu þær úr sögunni; snjóa og ísa gætti ekki inni í rörunum.

Langt í land með farþegaflutninga

Þótt fyrirtæki Musk, Hyperloop Technologies, geri sér vonir um að geta hafið vöruflutninga með þessum nýja ferðamáta þegar á árinu 2020 þykir ljóst, að mikið vatn eig eftir að renna til sjávar áður en menn geta tekið sér far með Hyperloop-lest til vinnu. Það lestarhylki sem bar sigur úr býtum í keppni lestarfélags Musk var byggt einungis til að svífa í lausu lofti á ofurhraða inni í röri og fyrst um sinn er ekkert pláss fyrir farþega þar eða vörur. En burtséð frá því þá hefur Elon Musk á sér það orðspor að geta gert að veruleika hugmyndir sem í upphafi kunna að hafa virst brjálæðislega fáránlegar. Komist núverandi hugmyndir að leiðakerfi ofurlesta einhvern tíma upp af teikniborðinu þá eru líkurnar þær að fyrstu línurnar muni renna milli Kaliforníuborgirnar Los Angeles og San Francisco.

Í þróunarferli ofurlykkjulestakerfa eiga frumkvöðlarnir eftir að rekast á ýmsar hindranir. Þeirra bíða áskoranir eins og sú að tryggja öryggi lestarhylkjanna og farþega. Og svo þurfa þeir að fá leyfi til að byggja röralínurnar og reka; glíma við tregðu hins opinbera. „Þetta mun taka langan tíma. Vilji menn leggja svona lestir hér í Kaliforníu tekur það 20 til 30 ár að koma því í kring. Skrifræðisbáknið er mikil hindrun, risastór hindrun. Áform sem þessi verða alltaf svo pólitísk, vegna aðildar ríkisstjórna að fjármögnun þeirra. Stjórna sem taka breytingum á fjögurra til fimm ára fresti. Því er afar erfitt að koma stórum kerfum innviða og frumkvöðlaverkefnum í kring,“ segir Ahlborn. Vegna hindrana sem þessara telur hann að fyrstu Hyperloop-lestarlínurnar verði fremur reistar í öðrum löndum en Bandaríkjunum.