Kwetsbaar en nodeloos ingewikkeld? Antwoord op jullie vragen over hyperloop

Onlangs schreven we over het fenomeen hyperloop en de stand van zaken wat betreft de ontwikkeling van deze razendsnelle vacuümtrein. Dat resulteerde in een hoop discussie en vragen op ons reactieplatform NUjij. We hebben daarom een aantal kwesties voorgelegd aan het Nederlandse Hardt Hyperloop, een bedrijf dat bezig is met de ontwikkeling van dit vervoersconcept.

Wat is hyperloop?
De hyperloop is in feite een lagedruktunnel waarin elektrische treinstellen (ook wel capsules genoemd) nauwelijks weerstand ondervinden.
Daardoor kunnen zeer hoge snelheden worden gehaald, zonder dat daar extreem veel energie voor nodig is.
Het is niet te doen om lucht uit de buis te zuigen. Daarvoor zijn te veel pompen nodig, wat nodeloos veel energie kost.
"Er is geen sprake van een heel sterk vacuüm waarbij er bijna geen lucht meer in de buis zit", zegt medeoprichter Mars Geuze. "We werken met een luchtdruk van ongeveer 1 millibar, dus een duizendste van de atmosferische druk. Dat kun je relatief eenvoudig halen met conventionele vacuümpompen. Het traject is opgedeeld in buissegmenten, dus om de zoveel kilometer zal een pomp staan. Zelfs dat maakt het systeem van pompen niet de grootste energieverbruiker."

"Het op druk brengen van de buis doe je één keer. Volgens heb je alleen te maken met hetgeen er weglekt bij aansluitingen of bij het in- en uitstappen van reizigers. Je bent daarom niet continu aan het afzuigen. Daarmee is het tevens goed onder controle te houden."

Hoe ontsnap je uit een tunnelbuis zonder zuurstof als het voertuig stil valt?
"De voertuigen hebben hun eigen zuurstofvoorziening, die de lucht kan verversen als de capsule is stilgevallen. Zodra dat gebeurt, sluiten we dat deel van de buis. Hiervoor bestaan verschillende oplossingen. Zo kunnen we de buis binnen een paar seconden weer op een druk brengen die veilig is voor passagiers."

"Op dat moment is de situatie er niet anders dan in een tunnelbuis. Dus je vindt er bijvoorbeeld elke 500 meter een nooduitgang, iets dat dan ook onderdeel is van het proces voor Europese veiligheidsstandaarden."

Is zo'n tunnelbuis niet veel te gemakkelijk te beschadigen, waardoor een lek ontstaat?
"De wand van de buis heeft een dikte van 15 tot 20 millimeter, dus daar kom je niet zomaar doorheen. Maar stel: er ontstaat ergens een gat ter grootte van een vinger. Dan stroomt er lokaal weliswaar lucht de buis in, maar dat is naar verhouding maar heel weinig. Het wordt bovendien zo snel verspreid door de buis dat de luchtdruk er nauwelijks van stijgt."

"Een dergelijk lek laat zich heel eenvoudig vinden, waardoor je het makkelijk kunt repareren. In de tussentijd ondervinden de voertuigen iets meer luchtweerstand, maar dat is het dan. Er is op dit vlak geen groot veiligheidsrisico."

Een metalen buis die uitzet uit of krimpt, dat is vragen om problemen.
"Het is inderdaad een veelvoorkomende problematiek, maar ook een waar heel veel kennis over is. Er liggen over de hele wereld namelijk voor honderdduizenden kilometers aan olie- en gaspijpleidingen. We gebruiken een soort accordeonachtige elementen tussen de secties van de buis, waarmee het uitzetten van de buis opgevangen kan worden."

Hoeveel comfort blijft er over als je met 1.000 kilometer per uur door een bocht gaat?
"Je moet dan vooral kijken naar het vergelijkingsmateriaal dat we hebben. Denk aan het vliegtuig. Waarom merk je daar niet zo veel van een bocht met hoge snelheid? Omdat het vliegtuig naar een kant overhelt. Dat doen we met onze voertuigen ook, tot maximaal 20 graden. Daarmee merk je uiteindelijk minder van bepaalde krachten dan in een hogesnelheidstrein."

Eerst goederen, daarna passagiers
Hardt Hyperloop is onderdeel van het Hyperloop Development Program, een samenwerkingsverband tussen publieke en private partijen. Daaronder zijn het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, het ministerie van Economische Zaken en Klimaat en de provincie Groningen. Daar moet in 2022 het European Hyperloop Center zijn deuren openen.

Het pronkstuk wordt een testtraject van 2,7 kilometer waar snelheden van 700 kilometer per uur kunnen worden gehaald. Hier kan volgens Geuze onder meer worden getest met wisselen en in- en uitvoegen. Bovendien zullen hier de veiligheidssystemen worden getest. Daarnaast wil Hardt Hyperloop er gaan experimenteren met het inladen en uitladen van goederen.

"Hoewel we uiteraard naar het totaalplaatje kijken, dus zowel het goederenvervoer als het vervoeren van reizigers, zal de eerste toepassing van het systeem waarschijnlijk voor vracht zijn. Daarvoor hoeven we door minder hoepels van regelgeving heen", zegt Geuze.

"Je wil eigenlijk op een zo kort mogelijke termijn een functionerend systeem kunnen demonstreren aan politici en beleidsmakers. Dat kan het beste met goederenvervoer", aldus Jeroen in 't Veld, voorzitter van het Hyperloop Development Program.

Vrachtwagens van de A4 halen
Volgens Geuze moeten de meeste tests in 2023 zijn afgerond, waarmee er in principe een vervoersysteem voor goederen gereed moet zijn. Ondertussen gaat het testprogramma voor passagiersvervoer verder, zodat er mogelijk voor het einde van het decennium kan worden gebouwd aan de eerste trajecten.

De ontwikkelaars hebben bovendien al een goed beeld van een plek waar hyperloop mogelijk van toegevoegde waarde kan zijn: op de boog tussen Aalsmeer en Barendrecht.

"Op die corridor wordt het gros van de verse groente en fruit vervoerd, net als de sierteelt. We zijn daarom samen met ongeveer dertig belanghebbenden - variërend van overheden tot vervoerders en kwekers - bezig met een studie, om te zien waar we aan moeten voldoen om voor hen een interessante optie te zijn. En hoeveel vrachtwagens we ermee van de A4 kunnen halen", zegt Geuze.