Het studententeam Delft Hyperloop heeft succesvol een voertuig van baan laten wisselen. Daarmee demonstreren ze een cruciale component voor een toekomstig hyperloop-netwerk waarin zogeheten pods met hoge snelheid mensen vervoeren.
Het idee van een hyperloop is dat mensen plaatsnemen in gestroomlijnde voertuigen die magnetisch worden opgehangen in een baan binnenin een lange vacuümbuis. Deze ‘pods’ brengen passagiers met snelheden tot wel duizend kilometer per uur naar hun bestemming.
Alleen kan dit pas een nuttig vervoersnetwerk opleveren als het ook mogelijk is voor een pod om van baan te wisselen. Net als bij treinen en auto’s moet een voertuig een aftakking naar links of rechts kunnen nemen. ‘Anders zouden de pods straks alleen over hun eigen verbinding van de ene stad naar de andere kunnen reizen’, zegt Cem Celikbas, teamcaptain van Delft Hyperloop.
Testopstelling
Die baanwissel is nu een feit. Delft Hyperloop ontwierp en bouwde een testopstelling waarin zijn pod van baan kan wisselen, met een maximale snelheid van zeven meter per seconde, zo’n 25 kilometer per uur. De opstelling staat op de campus van de TU Delft, vlak naast de Dream Hall waar het team zetelt, samen met andere Dream Teams van de universiteit. Vanavond mag het publiek komen kijken.
Recht stuk
Om te begrijpen hoe de baanwissel werkt, eerst een kort lesje over de Hyperloop op een recht stuk. Gaat de pod rechtdoor, dan houden verticale magneten hem zwevend in de lucht, terwijl horizontaal gerichte – aantrekkende – magneten aan de linker- en rechterkant van de baan de pod op veilige afstand van de wand houden (zie de figuur hieronder). De magneten in beide wanden zijn niet constant, maar een meet- en regelsysteem verandert voortdurend de sterkte een klein beetje, afhankelijk van de precieze locatie en snelheid van de pod.
Bij de baanwissel van Delft Hyperloop kan de pod nu ofwel rechtdoor gaan ofwel rechtsaf. ‘Bij de splitsing aangekomen verliest de pod dus het contact met de linkerwand’, legt Celikbas uit. ‘Maar we willen toch de krachtenbalans bewaren en dat doen we met de centrifugaalkracht op de pod. Die veroorzaakt het krachtenevenwicht met de aantrekkende kracht van de wand rechts. Zo gaat de pod netjes door de bocht.’
Geen bewegende delen
Anders dan bij een treinspoor bevat de baanwissel geen bewegende delen. ‘De baanwissel bij een echt Hyperloop-traject zal behoorlijk lang worden, door de hoge snelheden. Zo’n lange, mechanische wissel is vragen om problemen. Dat zie je ook al bij treinen. Een wissel kan bevriezen of defect raken.’
Veel hogere snelheid
Dat de pod nu nog maar met zeven meter per seconde over de wissel kan, komt doordat de testopstelling maar 42 meter lang is. In de toekomstige, echte hyperloop-baan kan een pod met veel hogere snelheid over een baanwissel gaan, zegt Celikbas. ‘Weliswaar niet met de topsnelheid van duizend kilometer per uur, maar toch zeker met een paar honderd kilometer per uur.’
Wedstrijd
In juli doet Delft Hyperloop mee aan een internationale wedstrijd in het Zwitserse Zürich. In deze ‘European Hyperloop Week 2024’ komen teams samen om hun technische oplossingen te laten zien aan elkaar. Voor de studenten in Delft ligt de lat hoog, want in 2021 en 2022 wonnen eerdere teams van de TU Delft de eerste prijs bij de competitie. Vorig jaar werd Delft Hyperloop tweede.
Langer stuk baan
Hoewel Delft Hyperloop nu heeft laten zien dat een baanwissel mogelijk is, en hoe dat moet, kan er nog veel aan de wissel worden verbeterd. Celikbas: ‘Dit is echt een belangrijke stap, dit proof-of-concept, maar we willen graag de baanwissel groter maken en op een langer stuk baan testen.’ Mogelijk gaat dat lukken op de 420 meter lange baan van het European Hyperloop Center in de provincie Groningen, die na de zomer open gaat. ‘Maar dat is aan het volgende team.’
Beeldmateriaal: Delft Hyperloop
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.