Sidor

tisdag 23 februari 2010

Magnettågets idé.

Tänk dig ett flera hundra tons tåg framrusande på en vanlig järnvägsräls i 350 km/tim. Det har ett enormt starkt lok med en massa passiva vagnar efter sig. Då inser du problemet. Det går bra om spåren är extremt raka. Om något går på tok kan varje vagn med sin levande kraft skapa lika mycket förödelse som ett störtande flygplan.
I höga farter handlar det om spårets förmåga att hålla kontroll på varje vagn mer än om att ha ett starkt lok och en räls med låg friktion. Det är här den stora nyheten med magnetsvävartågen ligger. Spårets magneter håller tag i varje vagn.
Med spåret som det primära blir också godsvagnarna mer lika lastbilar, som kan styras dit man vill individuellt. Med precision kan vagnarna styras till fasta lastplatser, som kan utrustas för helautomatisk lossning och lastning. Kopplat med helautomatiska lagersystem och helst även helautomatiska lokaltrafiksystem (som nu testas på en provbana i Uppsala) kan mindre containrar och lastpallar föras från dörr till dörr på räls. Med magnettåget finns därför möjligheten att få tillbaka mycket av godset på spåren igen.
Anledningen till att magnetsvävartågen över huvud taget utvecklades var transportutredningar i Tyskland på 1960-talet, som visade att man behövde komma upp i hastigheter på minst 400 km/t för att på allvar få bukt med framtida trafikinfarkter av godstrafik på vägarna. Eftersom detta är omöjligt med hjuldrivna tåg, startade tyskarna då en bred forskningssatsning på magnetsvävarteknik, som det tyska Transrapidsystemet i dag bygger på. Japanerna arbetar med två system, ett liknande det tyska och ett som har motorn i vagnen.
I Transrapid sitter drivmotorn i rälsen i form av en linjär elmotor. En sådan brukar beskrivas som en vanlig roterande elmotor, vilken har fläkts upp så att ellindningarna ligger på linje efter varandra i spåret, medan elmotorns passiva roterande järnkärna motsvaras av järn på den passiva vagnen. Precis som strömmen i lindningarna i en elmotor kan öka och minska rotationen på järnkärnan, kan spåret verka mot vagnen med total kontroll.
Eftersom elmotorn bara kan gå åt ett håll i taget kan vagnarna inte köras mot varandra. Kollisionsrisk mellan tåg som drivs fram på samma spår är därför tekniskt utesluten. Genom att motorn sitter i rälsen kan vagnarna göras lättare och spåret hållas upp av stolpar. Därmed undviks dessutom den mesta risken för att kollidera med hinder på spåret.
Med spåret huvudsakligen upphöjt på stolpar klyver det inte landskapet i två delar. Trafik, människor och djur kan röra sig fritt under spåret. Per meter dubbelspår behövs endast två kvadratmeter mark jämfört med 14 för ett höghastighetståg med banvall.
Magnetsvävartåg på stolpar har lättare att få plats när nya höghastighetsbanor skall byggas ända in i städerna. Sveriges trängsta passage, Stockholms s.k. getingmidja, har definitivt ingen plats och därför har man redan bestämt att bygga den s.k. Citytunneln med nya spår, som definitivt borde byggas för magnettågen.
Bullret från rälsen försvinner också helt, eftersom tåget svävar ovanför spåret utan direkt kontakt med detta. Endast ljudet från fartvinden återstår, men det kan undvikas i tätbebyggda områden genom att hastigheten sänks till 200 km/t.
Elförbrukningen mätt i Wh per säte och km är en tredjedel lägre än med höghastighetståg på hjul. Den mesta kraften går åt till att hålla farten, inte att lyfta tåget över banan. Detta tillsammans med det faktum att vagnarna inte kan slita på ett spår som de inte har någon kontakt med, gör att de totala drift- och underhållskostnaderna för ett magnetsvävarsystem bara blir en tredjedel. Även driftsäkerheten är väsentligt bättre, speciellt vintertid och vid dåligt väder.
Den stora kostnaden ligger i att bygga spåret, men är ändå ungefär densamma som för ett höghastighetståg på hjul. Det gäller på relativt platt mark. Magnetsvävartågets kontroll över vagnarna gör att spåret kan byggas mycket brantare (10 procents stigning jämfört med de hjuldrivna tågens 4 procent) och kurvorna mycket snävare. I kuperad terräng blir magnetsvävartåget väsentligt billigare, eftersom det mycket lättare kan ta sig över och runt berg och dalar, jämfört med de ständiga tunnlar och högbroar som hjulbundna höghastighetståg kräver. I Alperna eller Norges fjordlandskap är magnettågen oslagbara.
Just spårets suveräna kontroll på vagnarna gör att magnetsvävartåg kan starta och stanna mycket snabbare och oftare, vilket gör att många fler städer kan betjänas än med höghastighetstågen på hjul. I Shanghai är sträckan bara 30 km, men ändå kommer tåget upp i 431 km/t i hastighet!

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar