Image
27.5.2018 0 Comments

Hyperloop: zatiaľ viac marketingu ako technológie

Objaví sa piaty druh dopravy? Po cestnej, koľajovej, leteckej a lodnej je teraz podľa všetkého na rade magnetická – vyznačuje sa vysokými rýchlosťami a jej prostredím je vákuum. V posledných rokoch sa teší veľkému záujmu. Ako inak, keď ju na výslnie vyniesla technologická celebrita hviezdnej veľkosti Elon Musk.

Elon Musk nie je prvý, kto prišiel s nápadom umiestniť superrýchle vlaky s magnetickým pohonom do vákuových tunelov. Je však prvý, kto sa pokúša inšpirovať nadšencov na tento druh dopravy a robí pre to mnoho konkrétnych krokov. Muskova vlna V auguste 2013 zverejnil E. Musk rozsiahly dokument Hyperloop Alpha, v ktorom podrobne opísal vysokorýchlostný dopravný systém s názvom hyperloop. Mal by byť schopný jazdiť v potrubiach s vákuom rýchlosťou vyše tisíc kilometrov za hodinu a z Los Angeles do San Francisca alebo z New Yorku do Washingtonu sa tak dostať za tridsať minút. Technický koncept poskytol ako voľne dostupný – open source. Kto má chuť, môže z neho čerpať a postaviť si vlastnú konštrukciu. „Autori dokumentu povzbudzujú všetkých členov komunity, aby prispeli k návrhu technológie na hyperloop,“ odkázal vtedy E. Musk.

Nasledoval ďalší krok – Muskova firma SpaceX postavila v roku 2016 v Kalifornii testovacie potrubie s dĺžkou 1,6 kilometra. Má priemer 180 centimetrov a možno v ňom vytvoriť 99,8-percentné vákuum, čo je prostredie, s akým sa počíta aj v reálnej prevádzke. V rámci súťaže Hyperloop Pod Competition je k dispozícii vývojárom a univerzitám, aby začali vyvíjať kapsuly. V prvom kole sa to najlepšie darilo technikom z Massachusettského technologického inštitútu a Technickej univerzity v Mníchove.

Muskova iniciatíva vyvolala vlnu nadšenia. Postupne vyniesla na vrchol dve firmy, ktoré sa rozhodli sny o magnetickej doprave zmeniť na realitu.

Elon Musk poskytol koncept Hyperloop Alpha ako voľne dostupný a vyzval všetkých, aby vytvorili technológiu pre nový druh dopravy.

Virgin Hyperloop One
Najďalej pokročila firma Hyperloop One. V roku 2014 ju založil americký „anjelský investor“ Shervin Pishevar a prizval ďalších známych investorov do nových technológií. Medzi nimi aj Petra Diamandisa, ktorý s vizionárom Rayom Kurzweilom založil slávnu Univerzitu singularity. Firma sa usadila v jednom z inovačných inkubátorov v Silicon Valley a začala priťahovať zvučné mená. Od polovice roku 2018 ju vedie Jay Walder po zmenách v manažmente, ktoré sa vo firme udiali po vstupe miliardára Richarda Bransona. V rámci strategického partnerstva poskytol spoločnosti Virgin Group finančnú injekciu 85 miliónov dolárov a vďaka svojim skúsenostiam z dopravného biznisu sa bude starať o obchodný úspech hyperloopu. Úzke väzby potvrdila aj zmena názvu na Virgin Hyperloop One. R. Branson sa v decembri 2017 stal jej prezidentom, pretože S. Pishevar odstúpil po obvineniach zo sexuálneho obťažovania (ktoré popiera).

Virgin Hyperloop One získal od investorov takmer tristo miliónov dolárov. Adekvátne sa im za to odmenil. V púšti neďaleko Las Vegas postavil výrobný závod Metalworks a o kúsok ďalej testovaciu dráhu DevLoop. V závere minulého roka na nej prototyp XP-1 dosiahol svetový rýchlostný rekord 387 kilometrov za hodinu. Teoreticky by mohol ísť až 1 200-kilometrovou rýchlosťou, na to by však potreboval predĺžiť dráhu aspoň tri kilometre.

Dôležitejšie ako rýchlosť však bolo úspešné odskúšanie všetkých technologických prvkov hyperloopu: vákua, magnetickej levitácie, podvozku, elektromotora, ovládacích prvkov i elektroniky. Krstom ohňom úspešne prešla aj kľúčová technológia, takzvaný airlock. Zabezpečuje prechod vozidla medzi dvoma atmosférickými stavmi: bežnou hustotou vzduchu a vákuom, ktoré v tuneli dosahuje hodnotu ako vo výške 60 kilometrov nad morom.

Dirk Ahlborn na čele firmy Hyperloop Transportation Technologies sa pokúšal priniesť hyperloop aj na Slovensko.

Hyperloop Transportation Technologies
Druhá firma má o niečo pomalší štart. Hyperloop Transportation Technologies (HTT) založila spoločnosť JumpStartFund, ktorá v Silicon Valley hľadá nádejným startupom financovanie a dáva dohromady odborníkov, aby posúvali ďalej dobré nápady.

Pod vedením Dirka Ahlborna HTT získala vyše sto miliónov dolárov. Firma zamestnáva okolo tridsať ľudí. Koordinujú vývojové práce takmer osemsto externých inžinierov, zamestnaných vo firmách ako SpaceX, Boeing alebo v NASA. Svoj vložený čas vymieňajú za opcie na akcie HTT, ktorých hodnota bude v prípade úspechu určite zaujímavá.

Šéf D. Ahlborn tvrdí, že inžinieri „vyriešili všetky technické problémy“. Na jeseň 2018 firma predstavila prvú kapsulu pre pasažierov, pričom prvých ľudí by chcela experimentálne odviesť v roku 2020. Buduje osemkilometrovú skúšobnú trať a disponuje výrobnou základňou vo francúzskom Toulouse.

Prototyp XP-1 firmy Virgin Hyperloop One drží svetový rýchlostný rekord 387 kilometrov za hodinu.

Už hľadajú trate
Obe firmy potrebujú na ďalšie fungovanie finančných investorov. Neustále preto beží marketingová kampaň o veľkej perspektíve a výhodách novej dopravy. Samozrejme, najpresvedčivejším argumentom by bol záujem potenciálnych používateľov.

Virgin Hyperloop One vyhlásil súťaž Global Challenge, aby prilákal mestá a regióny, ktoré by mohli prioritne získať hyperloop. Súťaž uzavrel vlani v septembri a vybral štyri perspektívne trate v Spojených štátoch, dve vo Veľkej Británii a v Indii, po jednej v Kanade a Mexiku.

HTT sa, naopak, sústredila na strednú Európu a za laboratórium si vybrala Bratislavu. Mladému a dynamickému regiónu ponúkla spojenie Bratislava – Viedeň a neskôr Budapešť. Začiatkom roka 2016 podpísala dohodu s Ministerstvom hospodárstva SR a do projektu zapojila aj slovenské inovatívne spoločnosti. Spolupráca stroskotala, no v hre ešte spojenie Praha – Brno – Bratislava.

Prirodzene, v hre sú aj ďalšie trate. Obaja konkurenti sa chcú napríklad usadiť v Spojených arabských emirátoch, kde majú bohatí šejkovia slabosť pre hi-tech novinky. V závere roku 2016 získali dohody o trasách z Abú Zabí do centra Dubaja (Hyperloop One) a do Al Ainu (HTT). Z Abú Zabí trvá cesta autom do oboch miest poldruha hodiny, hyperloop by to zvládol za desať minút pri maximálnej rýchlosti 1 200 km/h.

Hoci obe spoločnosti zverejňujú renderované obrázky hypermoderných staníc všade po svete, zatiaľ k žiadnej reálnej dohode o stavbe trate nedošlo. Vždy išlo len o štúdie uskutočniteľnosti. Mali by zodpovedať otázku, či je stavba vôbec reálna z technickej stránky, ako by vyzerala z konštrukčného hľadiska a či sa bude na stavbe podieľať súkromný alebo verejný sektor. Mali sa by sa tiež riešiť legislatívne súvislosti.

Na jeseň 2018 predstavil Hyperloop Transportation Technologies prvú kapsulu pre pasažierov Hyperloop TT.

Rozhodnú financie
Dirk Ahlborn z HTT tvrdí, že do desiatich rokov bude hyperloop pripravený na komerčné využitie. Môže sa stať dokonca prvým verejným dopravným systémom, ktorý by bol schopný fungovať bez dotácií štátu. Energetická nenáročnosť, použitie obnoviteľných zdrojov a trate popri už fungujúcej dopravnej infraštruktúre by mohli ponúknuť pomerne rýchlu návratnosť. A to s nižšími cenami cestovných lístkov ako pri ostatných druhoch dopravy. Napríklad na trati z Los Angeles do San Francisca by jednosmerný lístok mohol stáť tridsať dolárov, v Abú Zabí pätnásť.

Financie budú nepochybne otázkou číslo jeden. Prevádzkové náklady možno nie sú vysoké, horšie to bude so stavebnými. Nikto ich zatiaľ nevie presne odhadnúť. Napríklad cena projektov v Abú Zabí na zhruba 140 kilometrov sa pohybuje v širokom rozpätí 11 až 74 miliárd eur. V Kalifornii by podľa HTT vyšiel jeden kilometer na 18 miliónov eur, v strednej Európe o čosi menej. To je porovnateľné s cenami za jeden kilometer diaľnice. Hyperloop sa však bude pohybovať po súvislej mostnej konštrukcii, bude potrebovať bezpečné vzduchotesné trubice, magnetické a vákuové technológie. Konštrukčne jednoduchší magnetický vlak Transrapid mal podľa pôvodných plánov z 90. rokov minulého storočia spájať všetky stredoeurópske hlavné mestá. Z finančných dôvodov napokon neuspel ani v rodnom Nemecku.

A čo technológia?
Doteraz žiaden funkčný hyperloop neexistuje. Testy so skúšobnými kapsulami, podstatne vzdialenými reálnym vozidlám, majú na miniatúrnych tratiach a pri zlomku finálnych rýchlostí ďaleko od očakávanej reality. Ako dlho potrvá vývoj funkčného systému? Japonskí experti na vysokorýchlostnú železnicu vyvíjajú magnetické vlaky maglev už takmer polstoročie a stále nie sú pripravené na bežnú prevádzku. V Japonsku nevládne ani priveľká ochota financovať nákladné trate, pretože počet obyvateľov klesá a s tým aj dopravné potreby.

A čo v prípade poruchy hyperloopu, keď cestujúci uviaznu v kapsule ďaleko od stanice? Ako ich dostať z hermeticky uzatvoreného potrubia s nebezpečným vákuom? Ak sa aj nájde riešenie takýchto a podobných problémov, celkom isto sa premietne do zvýšenia nákladov. A pri poruche čo i len jednej kapsuly môže dôjsť ku kolapsu systému, pretože alternatívna trasa neexistuje. Pre ekonomickú prevádzku hyperloopu sa pritom ráta s niekoľkominútovými intervalmi medzi vozidlami, podobne ako v metre. Kým nebudú tieto a ďalšie rizikové faktory rutinne zvládnuté, regulačné úrady sotva povolia prevádzku tratí.

Hoci renderované obrázky vyvolávajú veľké očakávania, funkčný prototyp hyperloopu zatiaľ neexistuje. 

Musk sa vracia do hry
Aká je teda budúcnosť hyperloopu? Zvezie prvých cestujúcich aspoň do roku 2040? Optimizmus neupadá a na technológiách sa intenzívne pracuje nielen v Spojených štátoch, ale aj v Číne. Na Juhozápadnej dopravnej univerzite prišli s nápadom strčiť vylepšený Transrapid do vákuovej rúry a pohnať ho až na tisíckilometrovú rýchlosť. Čínsky tím spolupracuje aj s Američanom Darylom Osterom, ktorý v roku 2002 získal patent na Evacuated Tube Transport. Vo firme ET3 vyvíja magnetické kapsuly pre šesť osôb. Perspektívne by mali jazdiť rýchlosťou až 6 500 km/h. Výlet z New Yorku do Pekingu by tak zvládli za dve hodiny.

Pripomenul sa aj samotný E. Musk. Keď v roku 2013 zverejnil dokument Hyperloop Alpha, oznámil, že do vývoja hyperloopu sa pustí až vtedy, keď sa mu bude zdať, že iné spoločnosti nepostupujú dostatočne rýchlo. Na prekvapenie všetkých však v polovici minulého roka založil spoločnosť Boring. „Áno, istý pokrok je povzbudzujúci. Ale chceme čo najviac urýchliť vývoj tejto technológie,“ konštatoval vtedy hovorca Boringu. Spoločnosť sa venuje budovaniu tunelov a chce uviesť podzemný hyperloop medzi New Yorkom, Filadelfiou, Baltimorom a Washingtonom. Vstup E. Muska do tohto biznisu ostatných hráčov nevystrašil. Naopak, svetoznámy vizionár určuje smerovanie trhu a je zosobnením myšlienky, že technológie môžu priniesť ľuďom skutočnú hodnotu.

 

Koncept známy vyše sto rokov

Rok 2013, keď Elon Musk spustil ofenzívu na podporu hyperloopu, sa považuje za začiatok novej dopravy. Nie je to celkom pravda.

Predchodcu hyperloopu navrhli v roku 1910 americkí inžinieri Robert Goddard a Emile Bachelet. Ich „lietajúci vlak“ mal levitovať na magnetoch vo vákuu v uzavretom tuneli a trasu z Bostonu do New Yorku zvládnuť za 12 minút. Nápad sa nikdy nerealizoval, ale R. Goddard sa aj tak zapísal zlatým písmom do histórie techniky. V roku 1930 ako prvý na svete postavil a úspešne otestoval raketu na kvapalné palivo. Jej koncept využili pri letoch na Mesiac i v raketoplánoch.

Beach Pneumatic Transit

V Goddardových a Bacheletových časoch chýbali na hyperloop technológie. Známa bola len potrubná pošta, ktorá sa využívala na rýchlu dopravu správ a dokumentov. O pohyb sa staral tlak vzduchu: kompresory ho stláčali a vývevy z potrubia vysávali. Pneumatický pohon sa dokonca uplatnil aj v doprave ľudí. V rokoch 1870 až 1873 vozil cestujúcich systém Beach Pneumatic Transit na Manhattane. Predchodcu newyorského metra navrhol konštruktér Alfred E. Beach. Mal jednu zastávku a jednu kabínu.

Robert Goddard

Okrem vákua je pre hyperloop kľúčovou technológiou magnetická levitácia (maglev). Základnú teóriu jej využitia vytvorili americkí vedci James Powell a Gordon Danby v 60. rokoch minulého storočia. Vlaky sa pohybujú na vankúši magnetického poľa, ktoré vytvárajú supravodivé magnety zabudované v trati i vo vlaku. Vznášajú sa tak približne 1,2 centimetra nad dráhou. Do „hyperloopov bez tunela“, čiže magnetických vlakov, sa začiatkom 70. rokov pustili Nemci a Japonci. Nemecký systém Transrapid je spoločným dielom firiem Siemens a ThyssenKrupp, ktorá ho prevzala od vývojárov Krauss-Maffei. Od roku 2004 je v komerčnej prevádzke ako mestská dráha v Šanghaji medzi centrom a letiskom Pchu-tung. Napriek viacerým snahám a projektom sa Transrapid v Európe neuplatnil a v roku 2005 kúpili celú technológiu Číňania.

Transrapid firmy Krauss-Maffei

V Japonsku sa o vývoj stará dopravca JR Central s Japonským železničným technologickým výskumným inštitútom. Dospeli k vlakom JR-Maglev. V roku 2015 dosiahol JR-Maglev série L0 rýchlosť 603 kilometrov za hodinu, čo je svetový rekord pre železnice a pozemnú dopravu vôbec. Predpokladá sa, že magnetické vlaky budú nasadené na trati z Tokia do Nagoje do roku 2030 a z Tokia do Osaky okolo roku 2045. Transrapid jazdí po špeciálnych mostných pylónoch, japonské vlaky majú dráhu položenú na zemi. Rýchlosť magnetických súprav nie je teoreticky nijako obmedzená, limituje ju len spotreba energie a odpor vzduchu. Pri hyperloope ho odstraňuje takmer čisté vákuum, vytvorené v špeciálnych trubiciach, v ktorých vozidlá jazdia.

JR-Maglev

 

Na Slovensku hyperloop stroskotal

Hyperloop z Bratislavy do Viedne mal premávať od roku 2022. Ešte predtým – do roku 2020 – chcela Hyperloop Transportation Technologies vybudovať vnútromestskú trať v Bratislave, spomínalo sa prepojenie centra a letiska. Náklady na vybudovanie „bratislavskej“ časti projektu sa začiatkom roku 2016 odhadovali na 180 až 270 miliónov eur. Scenáre financovania boli rôzne: od čisto súkromnej investície cez PPP projekt až po polovičné spolufinancovanie slovenskou vládou.

Štúdia uskutočniteľnosti projektu mala byť uverejnená v roku 2017, doteraz sa tak nestalo. Agenda hyperloopu medzitým prešla z ministerstva hospodárstva na Úrad podpredsedu vlády SR pre investície a informatizáciu. Aktuálne však má hlavné slovo ministerstvo školstva, pretože to môže uvoľniť zdroje na výskum novej technológie. Hyperloop nateraz uviazol v spleti vládnych úradov a na strane štátu sa nenašiel líder, ktorý by sa ho ujal.

Foto: SpaceX, Hyperloop One, HTT, Kraus Maffei, NASA, National Museum of American History Smithsonian Institution

Zobrazit Galériu

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Najnovšie videá