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
Hoe werkt de Quooker Cube en wat kun je er allemaal mee?
© Quooker
Huis

Hoe werkt de Quooker Cube en wat kun je er allemaal mee?

De Quooker is niet voor niets populair: je tapt er direct koud, warm en kokend water uit, gewoon uit één kraan. Met de Quooker Cube komen daar nog twee mogelijkheden bij: daarmee krijg je ook de beschikking over gekoeld gefilterd water en gekoeld bruiswater direct uit de kraan. Maar hoe werkt dat precies? Wat komt er kijken bij het onderhoud? En wat kun je er in de praktijk allemaal mee?

In dit artikel krijg je antwoord op 6 veelgestelde vragen over de Quooker Cube:
  • Wat voegt de Cube toe aan een Quooker?
  • Hoe werkt de Quooker Cube precies?
  • Hoe werken kraan, boiler en Cube samen?
  • Onderhoud: hoe zit het met het filter en de CO₂-cilinder?
  • Wat zijn de voordelen van een Quooker Cube?
  • Kun je de Cube later nog toevoegen aan je bestaande Quooker?

Het oorspronkelijke Quooker-systeem bestaat uit een kraan en een reservoir dat kokend water levert. Dat reservoir, de PRO3 of COMBI, verwarmt water tot 100 graden en houdt het op temperatuur. De kraan zelf geeft daarnaast ook koud en warm leidingwater. Met de Cube voeg je gekoeld bruisend en gefilterd water toe aan dit aanbod. Daarmee levert de kraan voortaan vijf soorten water, zonder dat je iets anders hoeft te installeren.

De Cube is een compacte box die je in het keukenkastje bij de bestaande Quooker plaatst. Hij heeft een eigen koelsysteem, een aansluiting voor een CO₂-cilinder en een ingebouwd waterfilter. In combinatie met de juiste kraan – zoals de Quooker Fusion of Flex – kun je via een aparte bediening kiezen voor gekoeld plat of bruisend water.

Hoe werkt de Quooker Cube precies?

De Cube heeft drie belangrijke onderdelen:

  1. Het koelblok
    De Cube koelt het water tot ongeveer 5 graden lager dan de normale temperatuur van je koude kraanwater (die normale temperatuur is in Nederland meestal tussen de 10 en 15 graden Celcius, afhankelijk van het seizoen). Dat gebeurt volledig automatisch, zodra je kiest voor gekoeld of bruisend water.

  2. Het CO₂-patroon
    Voor het bruiswater maakt de Cube gebruik van een CO₂-cilinder (koolzuurpatroon). Eén patroon is goed voor zo'n 60 liter bruiswater. De koolzuur wordt onder druk toegevoegd aan het gekoelde water, vergelijkbaar met het principe van een Sodastream. De cilinders zijn eenvoudig te vervangen.

  3. Het filter
    Het geïntegreerde Hollow Fibre Active Carbon-filter zuivert het water van onder andere bacteriën, pesticiden en chloor. Het zorgt niet alleen voor een betere smaak, maar is ook nuttig als je het water gebruikt voor babyvoeding of koken. Het filter gaat twaalf maanden of 3500 liter mee. Daarna moet het vervangen worden. Je krijgt een geluidssignaal wanneer het daar tijd voor is.

©Quooker

Eén CO₂-cilinder staat gelijk aan 60 literflessen bruiswater.

Hoe werken kraan, boiler en Cube samen?

Het mooie van het Quooker-systeem is dat alles samenkomt in één kraan. De bediening is intuïtief: voor kokend water druk en draai je aan de ring, voor bruisend of gekoeld water gebruik je een combinatie van drukken. Elke waterstroom heeft een eigen bediening en beveiliging, zodat je je niet snel vergist.

De kraan is verbonden met twee reservoirs: één voor warm en kokend water, en één – de Cube – voor gekoeld en bruisend water. Beide systemen werken onafhankelijk, maar worden centraal bediend. Omdat het leidingwerk slim is aangelegd, komt er nooit een mengsel van water uit de kraan: je krijgt precies wat je vraagt.

Onderhoud: hoe zit het met het filter en de CO₂-cilinder?

Een CO₂-patroon is goed voor ongeveer zestig liter bruiswater. Hoe vaak je het moet vervangen hangt dus af van je verbruik. De cilinder zit aan de voorkant van de Cube en is eenvoudig te verwisselen. Je draait de oude los en bevestigt een nieuwe. De Cube geeft zelf aan wanneer het patroon leeg raakt, meestal met een knipperend lichtje of een kort piepsignaal.

Het filter moet ongeveer één keer per jaar worden vervangen, afhankelijk van de samenstelling van het leidingwater en je gebruik. Ook dit onderdeel zit aan de voorzijde van de Cube en kan zonder speciaal gereedschap worden losgehaald en vervangen. Zowel de filter als de CO₂-patronen zijn los verkrijgbaar bij Quooker en andere aanbieders.

Wat zijn de voordelen van een Quooker Cube?

De uitbreiding naar gekoeld gefilterd en bruisend water lijkt misschien luxe, maar in de praktijk is het verrassend handig. Je hoeft geen flessen spa of ander merk bruiswater meer te kopen, te koelen of op te bergen. Drinkwater tap je altijd fris uit de kraan, ook op warme dagen. En omdat het gefilterd is, smaakt het beter – vooral als je in een regio woont met veel kalk in het water.

Ook in de keuken merk je het verschil. Gefilterd water is prettig voor het zetten van koffie of thee, omdat het minder aanslag geeft en de smaak ten goede komt. Bij koken – denk aan rijst, pasta of soep – gebruik je schoner water. En voor babyvoeding of flesjes voelt het goed om water te gebruiken waarvan je weet dat het gezuiverd is.

Bruiswater is bovendien een fijne extra tijdens een diner of op een feestelijke tafel. Je maakt eenvoudig zelf limonade of cocktails, zonder dat je flessen hoeft te openen of ruimte in de koelkast hoeft vrij te maken. Het water komt gekoeld uit de kraan, direct klaar om te drinken of te mixen.

©Quooker

Kun je de Cube toevoegen aan je bestaande Quooker?

In veel gevallen wel. De Cube is ontworpen als uitbreiding op het bestaande systeem en kan worden aangesloten op de meeste recente Quooker-kranen, zoals de Fusion, Flex of Front. Quooker zelf geeft aan dat toevoegen kan bij kranen en reservoirs die geproduceerd zijn na oktober 2017. Oudere modellen zonder dubbele aansluiting zijn meestal niet geschikt. In dat geval kun je de Cube niet los installeren en is vervanging van de kraan nodig.

De aansluiting zelf is relatief eenvoudig. Je plaatst de unit in het keukenkastje, koppelt de waterleidingen en sluit het CO₂-patroon aan. De kraan herkent automatisch dat er een Cube is aangesloten, en activeert de extra functies. Als je twijfelt of jouw systeem geschikt is, kun je dit checken via het serienummer of contact opnemen met Quooker. Je witgoed- of keukenspecialist kan je ook verder helpen.

Tot slot

De Quooker Cube maakt een toch al slimme kraan nóg veelzijdiger. Zonder extra ruimte op het aanrecht en zonder extra apparaten in huis, krijg je direct toegang tot vijf soorten water. Of je nu thee zet, een flesje voor de baby vult, bruiswater serveert of gewoon een glas koel drinkwater wilt: alles komt uit één kraan, met één handbeweging. En dat maakt het dagelijks leven een stuk makkelijker.

▼ Volgende artikel
Je tuin in augustus: dit doe je nu voor een kleurrijke herfst
© Ju_see
Huis

Je tuin in augustus: dit doe je nu voor een kleurrijke herfst

Augustus is de maand waarin je voluit kunt genieten van je tuin. Bloemen staan in bloei, het groen is uitbundig en de tuin bruist van het leven. Juist nu is het slim om vooruit te kijken. Met een paar eenvoudige aanpassingen geniet je niet alleen nu nog langer van je tuin, maar ook in de herfst en zelfs het volgende voorjaar.

Dit artikel in het kort: 🌼 Knollen en bollen planten 🌼 Laatste keer stikstofmest 🌼 Bloemen wegknippen, planten stekken 🌼 Controleren op schimmel en bladluis 🌼 Gazon bijhouden en herstellen 🌼 Bomen en hagen snoeien

Lees ook: Van januari tot en met december tuinieren

Tijd voor knollen en bollen

Wil je ook in het najaar kleur in de tuin? Plant dan nu herfstbloeiende soorten zoals sternbergia, herfstkrokus, herfsttijloos en cyclamen. Ook coniferen kun je vanaf half augustus planten of verplaatsen. Deze struiken stoppen vroeg in het jaar met groeien, dus dit is het ideale moment. Zorg wel dat je voldoende grond rond de wortels meeneemt en plant alleen als je de komende weken thuis bent. Nieuwe aanplant heeft namelijk veel water nodig.

Een laatste stikstofboost

Augustus is het moment voor een laatste stikstofbemesting. Daarna moet je overstappen op najaarsmest. Stikstof stimuleert de groei, maar planten moeten zich vanaf september juist voorbereiden op rust. Voor bloeiende planten in potten of bakken kun je tot half augustus nog om de twee weken vloeibare mest geven. Hortensia's hebben baat bij speciale hortensiamest voor een rijke bloei en gezonde groei.

Oost west, tuin mest!

Geef je planten wat extra liefde en voeding

Bloemen wegknippen, planten stekken

Verwijder uitgebloeide bloemen van rozen, dahlia's, lathyrus (ook bekend als pronkerwt of sweet pea) en andere zomerbloeiers. Zo steken de planten hun energie niet in zaadvorming, maar in nieuwe knoppen. Je verlengt er de bloei aanzienlijk mee. Geef hoge planten wat steun, zeker bij wind of regen, en zorg bij droogte voor extra water, vooral bij dorstige soorten zoals hortensia's. Haal lelijke bladeren en oude stelen van bijvoorbeeld geraniums weg. Augustus is ook een goed moment om stekken te nemen. Daarmee vul je in het voorjaar gemakkelijk kale plekken. En vergeet het onkruid niet te wieden – dat groeit in de zomer net zo hard mee.

©Nedopekin Yuriy

Vocht = kans op schimmel

In augustus worden de nachten vochtiger, en dat merk je aan de planten. Schimmel ligt op de loer. Controleer regelmatig het blad en verwijder aangetaste delen meteen. Besproei de rest van de plant eventueel met bladmeststof om de weerstand te verhogen. Ook bladluis is nu nog erg actief. Zie je een plaag opkomen, spuit de beestjes dan weg met een harde straal water.

Gazon bijhouden en herstellen

Maai het gras regelmatig, maar laat bij aanhoudende droogte liever iets langer. Zo voorkom je dat het gras verbrandt. Geef bij droog weer eens per week langdurig water, zodat het diep in de bodem trekt. Augustus is ook het moment om kale plekken bij te zaaien. Doe dit bij voorkeur halverwege de maand. Ook het gazon mag nu voor de laatste keer stikstof krijgen, daarna is het tijd voor najaarsvoeding.

Lees ook: Is het gras bij de buren groener? Zo pak je kale plekken in het gazon aan

🍎 🍐 Appels en peren

Heb je een appel- of perenboom? Dan is dit de maand om de eerste vruchten te plukken. Als de steeltjes makkelijk loslaten van de tak, zijn ze rijp. Plukken kan dus nu al beginnen.

Bomen en hagen snoeien

Augustus is een geschikte maand om hagen en bepaalde bomen te snoeien. Denk aan conifeer, buxus, taxus en liguster, maar ook aan walnoot, berk en esdoorn. Door ze in model te snoeien houd je ze strak en stimuleer je nieuwe scheutvorming. Let op: snoei nooit tot op het kale hout, behalve bij taxus. Lavendel mag je voor maximaal een derde terugsnoeien – bloeit hij nog door tot oktober, stel het snoeien dan uit tot na de winter. Ook de klimhortensia en blauweregen kun je nu bijwerken: verwijder uitgebloeide delen en knip uitlopers terug tot 15 cm vanaf het oude hout. Eenmalig bloeiende rozen kun je na de bloei terugsnoeien; dat zorgt voor sterke twijgen die klaar zijn voor de winter. Snoei bij voorkeur niet als het boven de 25 graden is of in de volle zon – dat kan schade geven aan het blad en de bast.

Lees ook: Welke snoeischaar voor welke snoeiklus?

©Таня Микитюк