ID.nl logo
Zekerheid & gemak

Hyperloop: Zo werkt de supersnelle trein van de toekomst

Halverwege 2012 toont multimiljardair Elon Musk zijn recentste én meest futuristische wapenfeit: een trein die met hoge snelheid als een kogel door een buis schiet. Na de ruimtevaart- en auto-industrie wil Musk ook de treinwereld op zijn kop zetten met de 'Hyperloop'. Hoe staat het daar nu mee?

Elon Musk noemt de Hyperloop 'de vijfde methode van transport', waarbij hij verwijst naar (vracht)auto's, treinen, vliegtuigen en boten. In werkelijkheid is de Hyperloop vooral een verbetering van die tweede, want het concept dat Musk voor zich ziet is niets minder dan een modernere versie van hogesnelheidstreinen die nu ook al bestaan. De Hyperloop moet van de ene naar de andere plek reizen, en tussendoor niet stoppen. 

De 'loop' in dat woord staat voor de lus waarin de trein moet reizen, van de ene stad naar de andere en weer terug. Aanvankelijk noemt Musk een Hyperloop tussen Los Angeles en San Francisco, waarbij een ritje 35 minuten zou moeten duren. 

In Nederland werkt onder andere een team van de TU Delft aan een eigen Hyperloop-systeem waarmee je in theorie van Amsterdam naar Parijs kunt reizen in ongeveer dezelfde tijd. Dat gaat zo goed dat men daar onlangs in de prijzen viel, bij een Hyperloop-wedstrijd die door Musks SpaceX zelf werd georganiseerd.

Luchtweerstand

Het belangrijkste probleem dat de Hyperloop moet oplossen is luchtweerstand. Die zorgt bij hogesnelheidstreinen namelijk voor meer dan 95 procent van het energieverbruik tijdens de reis, dus als die weg is kan kun je de snelheid veel makkelijker opvoeren. Dat betekent dat de Hyperloop door een tunnel moet rijden waar een kunstmatig vacuüm wordt gecreëerd met luchtpompen over de hele lengte van de baan. 

Het probleem daarbij is wel dat het moeilijk is om een absoluut vacuüm te maken over lange afstanden, en al helemaal als je daar een station bij moet maken. Daarom wordt het kunstmatige vacuüm vooral gebruikt tijdens de eerste experimentele fase van het bouwen (met een korte baan), en wordt in het uiteindelijke ontwerp van de Hyperloop gewerkt met een baan waar de luchtdruk wordt verlaagd tot slechts één millibar.

©PXimport

Het verminderen van luchtweerstand is niet het obstakel. Er moet ook een manier worden gevonden waarop de trein überhaupt gaat rijden. Theoretisch gezien maakt het opvallend weinig uit welke technologie je daarvoor gebruikt. Een eeuw geleden probeerden bedrijven treinen steeds verder op te voeren met uiteenlopende technieken (zoals treinen met een grote propeller achterop), maar uiteindelijk bleek de meest efficiënte manier van snel rijden toch traditionele stalen rails te zijn, in combinatie met een elektrische aandrijving. Dat is ook vandaag de dag nog de methode die de meeste Hsl’s gebruiken.

MagLev

Er zijn echter praktische bezwaren tegen het gebruik van stalen rails voor hogere snelheden. Boven de 250 km/u krijgen zulke rails bijvoorbeeld significant veel last van slijtage. Bovendien worden imperfecties in de rails met hoge snelheden uitvergroot, en is het moeilijk die imperfecties weg te poetsen.

Daarom wordt bij de Hyperloop gekozen voor een andere techniek: maglev, of 'magnetic levitation'. Daarbij zweeft de trein als het ware over de rails. Er zijn twee soorten maglev-technologie: Elektromagnetische, en elektrodynamische ophanging. Het verschil is dat bij die laatste de trein tot een snelheid van 30 kilometer per uur op wielen rijdt, waarna de maglev-techniek het overneemt.

Door de Maglev-techniek worden treiner lichter en efficiënter

Maglev-technologie heeft een aantal voordelen. De trein heeft bijvoorbeeld minder last van schommelingen op het spoor. Er is echter ook een ander, groter voordeel: met maglev-ophanging kan de rails zelf ook zorgen voor aandrijving van de trein. Dat gebeurt bijvoorbeeld al bij Japanse treinen, waar speciale elektromagnetische spoelen zijn ingebouwd in de rails. In de trein zelf zitten supergeleidende magneten met de tegenpool, waardoor de trein tijdens het rijden iedere meter meer vaart op doet door de voorstuwing van de magneten. Bijkomend voordeel daarvan: de trein wordt ook een stuk lichter, en daarmee efficiënter.

Uitdagingen

Het is helaas ook een stuk duurder. De huidige maglev-rails met magnetische aandrijving kosten op dit moment niet minder dan 185 miljoen euro per kilometer. Daar is het ontwerp van de treinen zelf niet eens in meegenomen. Er staat echter tegenover dat een maglev-trein veel minder slijtage veroorzaakt, omdat de trein nooit contact maakt met de rails zelf. 

Er zijn nog meer obstakels voor een Hyperloop-trein echt realistisch wordt. Zo zijn er veel veiligheidsrisico's waar het al snel mis kan gaan met zo'n trein. Omdat de ruimte tussen de capsule en de tunnel bij een Hyperloop slechts een paar millimeter groot is, kan zelfs de kleinste trilling van de aarde al catastrofaal zijn. Dat is geen fijn vooruitzicht in gebieden waar een hoog risico op aardbevingen is – juist zoals rondom San Francisco. Bovendien is het noodplan voor een Hyperloop-rit nog niet goed uitgedacht. Een trein die stilvalt in een tunnel kan niet makkelijk worden bereikt, en door de ontbrekende luchtdruk lopen passagiers er extra gevaar. 

Verschillende bedrijven en instanties werken er op dit moment aan om de Hyperloop realiteit te maken. Dat gebeurt onder andere op een testtraject in Hawthorne, waar ook Musks SpaceX-complex staat. Daar wordt een tunnel aangelegd van zo'n anderhalve kilometer, waar een kunstmatig vacuüm van 99,8 procent wordt gecreëerd. Teams, onder andere van de TU Delft, kunnen hun ontwerpen daar straks gaan testen. Vooralsnog blijft het echter bij tests.

▼ Volgende artikel
It Takes Two- en Split Fiction-maker bezig met opnames voor nieuwe game
Huis

It Takes Two- en Split Fiction-maker bezig met opnames voor nieuwe game

Hazelight Studios, de ontwikkelaar van de succesvolle coöperatieve games It Takes Two en Split Fiction, heeft een nieuwe game in ontwikkeling en is op dit moment bezig met de opnames ervoor.

Enige tijd geleden gaf regisseur Josef Fares al aan dat er een nieuwe game in ontwikkeling was bij de studio, maar nu heeft hij op social media een foto geplaatst waarop Fares te zien is met drie acteurs in motion capturing-pakken. Daarmee wordt dus duidelijk gemaakt dat de opnames voor de game in ieder geval al in volle gang zijn.

Overigens is de identiteit van de acteurs niet bekend. Fares houdt zijn arm voor de gezichten van de acteurs. Mogelijk zijn het dus bekende acteurs en wil hij dat nog verhullen, al is dat speculatie. Over speculatie gesproken: het feit dat er drie acteurs te zien zijn, doet sommige fans vermoeden dat de nieuwe game van Hazelight mogelijk met drie spelers tegelijk te spelen valt in plaats van twee, maar ook dat is nog alles behalve bevestigd.

View post on X

Over de games van Hazelight Studios

Hazelight Studios is gespecialiseerd in het creëren van games die coöperatief doorlopen moeten worden. No Way Out, It Takes Two en Split Fiction vergen allen twee spelers. Daarbij draait het om samenwerken, wat hun games een populaire bezigheid maakt voor gamende koppels en vrienden.

It Takes Two bleek een grote hit voor de studio. In het spel spreekt een dochter van een ruziënd stel een vloek over het tweetal uit, waardoor ze minuscuul worden. Ze zullen moeten leren communiceren en samenwerken om zich uit deze hachelijke situatie te redden, terwijl ze als kleine poppen door een uitvergrote versie van hun huis en tuin reizen.

Na het succes van It Takes Two bracht Hazelight het conceptueel vergelijkbare Split Fiction uit. Die game draait om twee schrijvers, Mio en Zoe, die worden ingehuurd om verhalen te creëren voor een technologie die deze verhalen levensecht kan simuleren. De vrouwen worden door het bedrijf achter de technologie echter gevangen in een simulatie, en in de game wordt er constant tussen de twee verhalen van Mio en Zoe geschakeld. Dat levert zowel fantasievolle als futuristische settings op.

Zowel It Takes Two als Split Fiction komen met een Friend Pass. Dat houdt in dat maar één speler de game hoeft te kopen, en de tweede speler gratis online mee kan spelen. De games zijn ook via splitscreen samen op de bank speelbaar.

Watch on YouTube
▼ Volgende artikel
Apple is nu de volledige eigenaar van hitserie Severance
Huis

Apple is nu de volledige eigenaar van hitserie Severance

Apple heeft de volledige rechten op de Apple TV-serie Severance overgenomen, en gaat de serie voortaan binnenshuis produceren.

De eerste twee seizoenen van Severance staan al op Apple TV, maar de serie werd geproduceerd door Fifth Season. Apple Studios was alleen de distributeur. Daar is nu verandering gekomen: Apple heeft iets minder dan 70 miljoen dollar betaald voor de volledige rechten op de serie.

Dat betekent dat het bedrijf de productie van de serie voortaan ook zelf gaat doen, al zal Fifth Season wel als executive producer aangesteld blijven. Ook showrunner Dan Erickson en uitvoerden producent Ben Stiller (die we natuurlijk ook kunnen van vele comedyfilms) blijven hun rollen bekleden, dus aan de kwaliteit van de serie verandert als het goed is niets.

Watch on YouTube

Financiële stabiliteit

Volgens Deadline zou de overname mogelijk gedaan zijn om de productie van de show financieel stabiel te houden. In het tweede seizoen waren de productiekosten naar het schijnt zo'n 20 miljoen dollar per aflevering, en Apple kan door zijn formaat dit beter dragen.

Het plan is dat Severance in totaal vier seizoenen krijgt - al worden een vijfde seizoen en een spin-off ook niet uitgesloten. De opnames van het langverwachte derde seizoen moet aankomende zomer starten. De makers van de serie willen eerst de scripts zover mogelijk afkrijgen, zodat ze bij schrijfwerk van de laatste afleveringen van het seizoen nog relatief goedkoop terug kunnen gaan naar scripts van eerdere afleveringen om wijzigingen aan te brengen waar nodig.

Watch on YouTube

Over Severance

De Apple TV-serie Severance draait om Mark S., die een opmerkelijke kantoorbaan bij het bedrijf Lumon Industries heeft: zodra hij op kantoor komt, weet hij niets van zijn leven buiten kantoor. Wanneer hij klaar is en weer naar huis gaat, weet hij niets van zijn werk. Dat komt door een speciale procedure waardoor de herinneringen van de werkplek in het privéleven gescheiden worden.

Dit concept is de voedingsbodem voor een ingewikkelde en verrassende serie waarin Mark samen met zijn collega's langzaam maar zeker probeert te achterhalen hoe de vork precies in de steel steekt bij Lumon. Zoals gezegd zijn er inmiddels twee seizoenen uitgekomen, die beiden op streamingdienst Apple TV te zien zijn.