El Hyperloop es un modo propuesto de transporte de pasajeros y carga , que se utilizó por primera vez para describir un diseño de vactrain de código abierto lanzado por un equipo conjunto de Tesla y SpaceX . [1] Hyperloop se describe como un tubo sellado o un sistema de tubos con baja presión de aire a través del cual una cápsula puede viajar sustancialmente libre de resistencia o fricción del aire . [2] El Hyperloop podría transportar personas u objetos a velocidades de aerolínea o hipersónicas al mismo tiempo que es energéticamente eficiente en comparación con los sistemas ferroviarios de alta velocidad existentes. [2]Esto, si se implementa, puede reducir los tiempos de viaje en comparación con los viajes en tren y avión [2] en distancias de menos de aproximadamente 1.500 kilómetros (930 millas). [3]
Elon Musk mencionó públicamente el Hyperloop por primera vez en 2012. [4] Su concepto inicial incorporó tubos de presión reducida en los que las cápsulas presurizadas se montan sobre cojinetes de aire impulsados por motores de inducción lineales y compresores axiales . [5] El concepto Hyperloop Alpha se publicó por primera vez en agosto de 2013, proponiendo y examinando una ruta que va desde la región de Los Ángeles al Área de la Bahía de San Francisco , siguiendo aproximadamente el corredor de la Interestatal 5 . El documento Hyperloop Genesis concibió un sistema Hyperloop que impulsaría a los pasajeros a lo largo de la ruta de 350 millas (560 km) a una velocidad de 760 mph (1200 km / h), lo que permite un tiempo de viaje de 35 minutos, que es considerablemente más rápido que tiempos actuales de viaje en tren o avión. Las estimaciones de costos preliminares para esta ruta sugerida de LA – SF se incluyeron en el libro blanco: US $ 6 mil millones para una versión solo para pasajeros y US $ 7.5 mil millones para una versión de diámetro algo mayor que transporta pasajeros y vehículos. [1] Sin embargo, los analistas de transporte expresaron dudas de que el sistema pudiera construirse con ese presupuesto, incluidas algunas predicciones de que el Hyperloop tendría un sobrepresupuesto de varios miles de millones de dólares una vez que se tomen en consideración los costos de construcción, desarrollo y operación. [6] [7] [8]
El concepto de Hyperloop ha sido explícitamente "de código abierto" por Musk y SpaceX, y se ha alentado a otros a tomar las ideas y desarrollarlas más. Con ese fin, se han formado algunas empresas y varios equipos interdisciplinarios dirigidos por estudiantes están trabajando para hacer avanzar la tecnología. [9] SpaceX construyó una pista de subescala de aproximadamente 1 kilómetro de largo (0,62 millas) para su competencia de diseño de cápsulas en su sede en Hawthorne, California . [10] TUM Hyperloop estableció el récord mundial de 463 km / h (288 mph) en julio de 2019 durante la competencia de cápsulas Hyperloop en SpaceX . [11] [12] Virgin Hyperloop realizó la primera prueba en humanos en noviembre de 2020 en su sitio de prueba en Las Vegas . [13]
Historia
El concepto de vactrain fue propuesto por primera vez por Robert H. Goddard en 1904. [14] El concepto también se describió en la película Génesis II de 1973, donde se construyó un elaborado sistema de tránsito rápido subterráneo "subshuttle" para interconectar ciudades y continentes. [ cita requerida ]
Musk mencionó por primera vez que estaba pensando en un concepto para un "quinto modo de transporte", llamándolo Hyperloop , en julio de 2012 en un evento de PandoDaily en Santa Mónica, California . Este hipotético modo de transporte de alta velocidad tendría las siguientes características: inmunidad al clima, libre de colisiones, el doble de la velocidad de un avión, bajo consumo de energía y almacenamiento de energía para operaciones de 24 horas. [15] Se eligió el nombre Hyperloop porque iría en un bucle. Musk prevé que las versiones más avanzadas podrán ir a velocidad hipersónica . [16] En mayo de 2013, Musk comparó el Hyperloop con un "cruce entre un Concorde y un cañón de riel y una mesa de hockey de aire ". [17]
Desde finales de 2012 hasta agosto de 2013, un grupo de ingenieros de Tesla y SpaceX trabajó en el modelado conceptual de Hyperloop. [18] Un diseño de sistema temprano fue publicado en los blogs de Tesla y SpaceX [1] [19] que describe un diseño potencial, función, ruta y costo de un sistema de hiperloop. [1] Según el diseño alfa, las cápsulas se acelerarían a velocidad de crucero gradualmente usando un motor eléctrico lineal y se deslizarían sobre su pista sobre cojinetes de aire a través de tubos sobre el suelo en columnas o bajo tierra en túneles para evitar los peligros de los pasos a nivel . Un sistema Hyperloop ideal será más eficiente en energía, [20] [21] silencioso y autónomo que los modos de transporte masivo existentes. Musk también ha invitado a recibir comentarios para "ver si la gente puede encontrar formas de mejorarlo". Hyperloop Alpha fue lanzado como un diseño de código abierto . [22] El 4 de abril de 2017 se expidió a SpaceX la marca denominativa " HYPERLOOP ", aplicable al "transporte a alta velocidad de mercancías en tubos". [23] [24]
En junio de 2015, SpaceX anunció que construiría una pista de prueba de 1 milla (1,6 km) que se ubicaría junto a las instalaciones de SpaceX en Hawthorne . La pista se utilizaría para probar diseños de cápsulas suministrados por terceros en la competencia. [25] [26]
En noviembre de 2015, con varias empresas comerciales y decenas de equipos de estudiantes que persiguen el desarrollo de tecnologías Hyperloop, el Wall Street Journal afirmó que "El Movimiento Hyperloop", como se refieren a sí mismos algunos de sus miembros no afiliados, es oficialmente más grande que el hombre que inició ". [27]
El equipo de Hyperloop del MIT desarrolló el primer prototipo de cápsula Hyperloop, que presentaron en el Museo del MIT el 13 de mayo de 2016. Su diseño utiliza suspensión electrodinámica para levitar y frenado por corrientes parásitas . [28]
El 29 de enero de 2017, aproximadamente un año después de la fase uno de la competencia de cápsulas Hyperloop , [29] la cápsula MIT Hyperloop demostró la primera carrera Hyperloop de baja presión del mundo. [30] Dentro de esta primera competencia, el equipo de la Universidad de Delft de los Países Bajos logró el puntaje general más alto de la competencia, ganando el premio al "mejor diseño general". [31] [32] El premio a la "cápsula más rápida" fue ganado por el equipo WARR Hyperloop de la Universidad Técnica de Munich (TUM) , Alemania. [33] El equipo del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) se ubicó en tercer lugar en la competencia, según los ingenieros de SpaceX. [34]
La segunda competencia de cápsulas Hyperloop se llevó a cabo del 25 al 27 de agosto de 2017. El único criterio de evaluación fue la velocidad máxima, siempre que fuera seguida por una desaceleración exitosa. WARR Hyperloop de la Universidad Técnica de Múnich ganó la competencia al alcanzar una velocidad máxima de 324 km / h (201 mph) y, por lo tanto, romper el récord anterior de 310 km / h (190 mph) para los prototipos Hyperloop establecido por Hyperloop One por su cuenta. pista de prueba. [35] [36] [37]
En julio de 2018 tuvo lugar una tercera competición de cápsulas Hyperloop. Los campeones defensores, el equipo WARR Hyperloop de la Universidad Técnica de Múnich, batieron su propio récord con una velocidad máxima de 457 km / h (284 mph) durante su carrera. [38]
La cuarta competencia en agosto de 2019 vio al equipo de la Universidad Técnica de Munich , ahora conocido como TUM Hyperloop (por NEXT Prototypes eV), [39] nuevamente ganando la competencia y batiendo su propio récord con una velocidad máxima de 463 km / h ( 288 mph). [32]
Virgin Hyperloop realizó con éxito la primera prueba de pasajeros de la tecnología Hyperloop con dos empleados de la empresa en noviembre de 2020. [40]
Teoría y operación
Históricamente, los desarrollos en el ferrocarril de alta velocidad se han visto obstaculizados por las dificultades en el manejo de la fricción y la resistencia del aire , [ cita requerida ] que se vuelven sustanciales cuando los vehículos se acercan a altas velocidades. El concepto de vactrain teóricamente elimina estos obstáculos al emplear trenes que levitan magnéticamente en tubos evacuados (sin aire) o parcialmente evacuados, lo que permite velocidades de miles de kilómetros por hora. Sin embargo, el alto costo del maglev y la dificultad de mantener el vacío a grandes distancias ha impedido que este tipo de sistema se construya. El Hyperloop se asemeja a un sistema de vactrain pero funciona a aproximadamente un milibar (100 Pa ) de presión. [41]
Concepto de diseño inicial
El concepto Hyperloop opera enviando "cápsulas" o "cápsulas" especialmente diseñadas a través de un tubo de acero mantenido en un vacío parcial. En el concepto original de Musk, cada cápsula flota sobre una capa de aire de 0,02 a 0,05 pulgadas (0,5 a 1,3 mm) que se suministra bajo presión a los "esquís" de los lanzadores de aire , de forma similar a cómo los discos levitan sobre una mesa de hockey de aire , sin dejar de permitir más velocidades que las ruedas pueden soportar. La tecnología de Hyperloop One utiliza maglev pasivo para el mismo propósito. Los motores de inducción lineales ubicados a lo largo del tubo acelerarían y desacelerarían la cápsula a la velocidad adecuada para cada sección de la ruta del tubo. Con la resistencia a la rodadura eliminada y la resistencia al aire muy reducida, las cápsulas pueden deslizarse durante la mayor parte del viaje. En el concepto Hyperloop original de Musk, un ventilador de entrada accionado eléctricamente y un compresor axial se colocarían en la punta de la cápsula para "transferir activamente aire a alta presión desde la parte delantera a la parte trasera del recipiente", resolviendo el problema de la acumulación de presión de aire en parte delantera del vehículo, reduciéndolo. [1] Una fracción del aire se deriva a los esquís para obtener una presión adicional, lo que aumenta la ganancia pasiva de la sustentación debido a su forma. El sistema de Hyperloop One elimina el compresor.
En el concepto de nivel alfa, las cápsulas solo para pasajeros deben tener 2,23 m (7 pies 4 pulgadas) de diámetro [1] y se prevé que alcancen una velocidad máxima de 1220 km / h (760 mph) para mantener la eficiencia aerodinámica. [1] (Sección 4.4) El diseño propone que los pasajeros experimenten una aceleración inercial máxima de 0.5 g, aproximadamente 2 o 3 veces la de un avión comercial durante el despegue y el aterrizaje.
Rutas propuestas
Se han propuesto varias rutas para los sistemas Hyperloop que cumplen las condiciones de distancia aproximadas para las que se hipotetiza que un Hyperloop proporcione tiempos de transporte mejorados (distancias inferiores a aproximadamente 1.500 kilómetros (930 millas)). [3] Las propuestas de ruta van desde la especulación descrita en los comunicados de la empresa hasta casos comerciales y acuerdos firmados.
- Estados Unidos
- La ruta sugerida en el documento de diseño de nivel alfa de 2013 fue desde el área metropolitana de Los Ángeles hasta el área de la bahía de San Francisco . Ese sistema conceptual comenzaría alrededor de Sylmar , justo al sur del Paso Tejon , seguiría la Interestatal 5 hacia el norte y llegaría cerca de Hayward en el lado este de la Bahía de San Francisco. Varias sucursales propuestas también se mostraron en el documento de diseño, incluidas Sacramento , Anaheim , San Diego y Las Vegas . [1]
- No se ha realizado ningún trabajo en la ruta propuesta en el diseño alfa de Musk; Una de las razones citadas es que terminaría en la periferia de las dos áreas metropolitanas principales (Los Ángeles y San Francisco), lo que resultaría en ahorros de costos significativos en la construcción, pero requiriendo que los pasajeros que viajen hacia y desde el centro de Los Ángeles y San Francisco, y cualquier otra comunidad más allá de Sylmar y Hayward, para trasladarse a otro modo de transporte para llegar a su destino final. Esto alargaría significativamente el tiempo total de viaje a esos destinos. [42]
- Un problema similar ya afecta a los viajes aéreos actuales, donde en rutas cortas (como LAX-SFO) el tiempo de vuelo es solo una pequeña parte del tiempo de viaje puerta a puerta. Los críticos han argumentado que esto reduciría significativamente el costo propuesto y / o el ahorro de tiempo de Hyperloop en comparación con el proyecto del tren de alta velocidad de California que prestará servicio a las estaciones del centro de San Francisco y Los Ángeles. [43] [44] [45] Se estima que los pasajeros que viajan de un centro financiero a otro ahorran alrededor de dos horas tomando el Hyperloop en lugar de conducir toda la distancia. [46]
- Otros cuestionaron las proyecciones de costos para la ruta sugerida de California. Algunos ingenieros de transporte argumentaron en 2013 que encontraron que las estimaciones de costos de diseño de nivel alfa eran poco realistas dada la escala de construcción y la dependencia de tecnología no probada. La viabilidad tecnológica y económica de la idea no está probada y es un tema de gran debate. [6] [7] [8] [42]
- Virgin Hyperloop One está persiguiendo activamente una ruta Hyperloop en Texas que correría a lo largo del corredor I-35 desde Dallas-Fort Worth Metroplex hacia el sur a través de Austin y San Antonio antes de terminar en Laredo . [47]
- En noviembre de 2017, Arrivo anunció un plan para un sistema de transporte de automóviles de levitación magnética desde Aurora, Colorado hasta el Aeropuerto Internacional de Denver , el primer tramo de un sistema desde el centro de Denver. [48] Su contrato describe la finalización del primer tramo en 2021. En febrero de 2018, Hyperloop Transportation Technologies anunció un plan similar para un circuito que conecta Chicago y Cleveland y un circuito que conecta Washington y la ciudad de Nueva York . [49]
- En 2018 , se formó la Missouri Hyperloop Coalition entre Virgin Hyperloop One, la Universidad de Missouri y la empresa de ingeniería Black & Veatch para estudiar una ruta propuesta que conectara St. Louis , Columbia y Kansas City . [50] [51]
- El 19 de diciembre de 2018, Elon Musk inauguró un túnel de 3 km (2 millas) por debajo de Los Ángeles. En la presentación, un Tesla Model X condujo en un túnel en la pista predefinida (en lugar de en un tubo de baja presión). Según Musk, los costos del sistema son de 10 millones de dólares . [52] Musk dijo: "El Loop es un trampolín hacia Hyperloop. El Loop es para transporte dentro de una ciudad. Hyperloop es para transporte entre ciudades, y eso iría mucho más rápido que 150 mph". [53]
- La Agencia de Coordinación del Área del Noreste de Ohio, o NOACA, se ha asociado con Hyperloop Transportation Technologies para realizar un estudio de viabilidad de $ 1.3 millones para desarrollar una ruta de corredor Hyperloop desde Chicago a Cleveland y Pittsburgh para el primer sistema de hiperloop multiestatal de Estados Unidos en la megaregión de los Grandes Lagos . Ya se han comprometido cientos de miles de dólares para el proyecto. La Junta Directiva de NOACA otorgó un contrato de $ 550,029 a Transportation Economics & Management Systems, Inc. (TEMS) para el Estudio de Factibilidad de Great Lakes Hyperloop para evaluar la viabilidad de un sistema de transporte de pasajeros y carga Hyperloop de velocidad ultrarrápida que inicialmente unirá Cleveland y Chicago. . [54]
- India
- Hyperloop Transportation Technologies está en proceso de firmar una carta de intención con el gobierno indio para una ruta propuesta entre Chennai y Bengaluru . Si las cosas salen según lo planeado, la distancia de 345 km podría cubrirse en 30 minutos. [55] HTT también firmó un acuerdo con el gobierno de Andhra Pradesh para construir el primer proyecto Hyperloop de la India que conecta Amaravathi con Vijayawada en un viaje de 6 minutos.
- El 22 de febrero de 2018, Hyperloop One firmó un memorando de entendimiento ( memorando de entendimiento ) con el gobierno de Maharashtra para construir un sistema de transporte Hyperloop entre Mumbai y Pune que reduciría el tiempo de viaje de los 180 minutos actuales a solo 20 minutos. [56] [57]
- DGWHyperloop de Dinclix GroundWorks, con sede en Indore, aboga por un corredor Hyperloop entre Mumbai y Delhi , a través de Indore , Kota y Jaipur . [58]
- En otra parte
- Muchas de las rutas activas de Hyperloop que se están planificando actualmente están fuera de los EE. UU. Hyperloop One publicó el primer caso comercial detallado del mundo para una ruta de 300 millas (500 km) entre Helsinki y Estocolmo , que haría un túnel bajo el Mar Báltico para conectar las dos capitales en menos de 30 minutos. [59] Hyperloop One también está en marcha en un estudio de viabilidad con DP World para mover contenedores desde su puerto de Jebel Ali en Dubai . [60] Hyperloop One, el 8 de noviembre de 2016, anunció un nuevo estudio de viabilidad con la Autoridad de Carreteras y Transporte de Dubai para las rutas de pasajeros y mercancías que conectan Dubai con los Emiratos Árabes Unidos . Hyperloop One también está trabajando en rutas de pasajeros en Moscú [61] y un Hyperloop de carga para conectar Hunchun en el noreste de China con el Puerto de Zarubino , cerca de Vladivostok y la frontera de Corea del Norte en el Lejano Oriente de Rusia. [62] En mayo de 2016, Hyperloop One inició su Desafío Global con una convocatoria de propuestas integrales de redes Hyperloop en todo el mundo. [63] En septiembre de 2017, Hyperloop One seleccionó 10 rutas de 35 de las propuestas más sólidas: Toronto - Montreal , Cheyenne - Denver - Pueblo , Miami - Orlando , Dallas - Laredo - Houston , Chicago - Columbus - Pittsburgh , Ciudad de México - Guadalajara , Edimburgo - Londres , Glasgow - Liverpool , Bengaluru - Chennai y Mumbai - Chennai . [64] [65]
- Otros han propuesto rutas europeas, incluida una ruta que comienza en Amsterdam o Schiphol a Frankfurt propuesta por Hardt Hyperloop . [66] [67] [68] Un equipo de la Universidad Tecnológica de Varsovia está evaluando rutas potenciales desde Cracovia a Gdańsk a través de Polonia propuestas por Hyper Poland. [69]
- TransPod está explorando la posibilidad de rutas Hyperloop que conectarían Toronto y Montreal , [70] [71] Toronto con Windsor , [72] y Calgary con Edmonton . [73] Toronto y Montreal, las ciudades más grandes de Canadá, están conectadas actualmente por Ontario Highway 401 , la carretera más transitada de América del Norte. [74] En marzo de 2019, Transport Canada encargó el estudio del Hyperloop, para que pueda estar "mejor informado sobre los aspectos técnicos, operativos, económicos, de seguridad y regulatorios del Hyperloop y comprender sus requisitos de construcción y viabilidad comercial". [75]
- Hyperloop Transportation Technologies (HTT) firmó un acuerdo con el gobierno de Eslovaquia en marzo de 2016 para realizar estudios de impacto, con posibles vínculos entre Bratislava , Viena y Budapest , pero no ha habido novedades al respecto desde entonces. [76] En enero de 2017, HTT firmó un acuerdo para explorar la ruta Bratislava - Brno - Praga en Europa Central . [77]
- En 2017, SINTEF , la organización de investigación independiente más grande de Escandinavia, anunció que está considerando construir un laboratorio de pruebas para Hyperloop en Noruega. [78]
- En junio de 2017 se firmó un acuerdo para desarrollar conjuntamente una línea de hiperloop entre Seúl y Busan en Corea del Sur. [79] [80]
Evolución del diseño de código abierto
En septiembre de 2013, Ansys Corporation realizó simulaciones de dinámica de fluidos computacional para modelar la aerodinámica de la cápsula y las fuerzas de esfuerzo cortante a las que estaría sujeta la cápsula. La simulación mostró que el diseño de la cápsula debería modificarse significativamente para evitar la creación de un flujo de aire supersónico , y que el espacio entre la pared del tubo y la cápsula debería ser más grande. El empleado de Ansys, Sandeep Sovani, dijo que la simulación mostró que Hyperloop tiene desafíos, pero que está convencido de que es factible. [81] [82]
En octubre de 2013, el equipo de desarrollo del marco de software OpenMDAO lanzó un modelo de código abierto conceptual sin terminar de partes del sistema de propulsión de Hyperloop. El equipo afirmó que el modelo demostró la viabilidad del concepto, aunque el tubo necesitaría tener 13 pies (4 m) de diámetro, [83] significativamente más grande de lo proyectado originalmente. Sin embargo, el modelo del equipo no es un verdadero modelo funcional del sistema de propulsión, ya que no tuvo en cuenta una amplia gama de factores tecnológicos necesarios para construir físicamente un Hyperloop basado en el concepto de Musk y, en particular, no tenía estimaciones significativas del peso de los componentes. [84]
En noviembre de 2013, MathWorks analizó la ruta sugerida de la propuesta y concluyó que la ruta era principalmente factible. El análisis se centró en la aceleración experimentada por los pasajeros y las desviaciones necesarias de la vía pública para mantener las aceleraciones razonables; destacó que mantener una trayectoria a lo largo de la I-580 al este de San Francisco a las velocidades planificadas no era posible sin una desviación significativa hacia áreas densamente pobladas. [85]
En enero de 2015, un artículo basado en el modelo de código abierto OpenMDAO de la NASA reiteró la necesidad de un tubo de mayor diámetro y una velocidad de crucero reducida más cercana a Mach 0,85. Recomendó eliminar los intercambiadores de calor a bordo basados en modelos térmicos de las interacciones entre el ciclo del compresor, el tubo y el entorno ambiental. El ciclo de compresión solo contribuiría con el 5% del calor agregado al tubo, y el 95% del calor se atribuiría a la radiación y la convección dentro del tubo. La penalización de peso y volumen de los intercambiadores de calor incorporados no valdría la pena el beneficio menor y, independientemente de la temperatura de estado estable en el tubo, solo alcanzaría 30 a 40 ° F (17 a 22 ° C) por encima de la temperatura ambiente. [86]
Según Musk, varios aspectos del Hyperloop tienen aplicaciones tecnológicas para otros intereses de Musk, incluido el transporte de superficie en Marte y la propulsión a chorro eléctrico. [87] [88]
Investigadores asociados con el departamento de Aeronáutica y Astronáutica del MIT publicaron una investigación en junio de 2017 que verificaba el desafío del diseño aerodinámico cerca del límite de Kantrowitz que se había teorizado en el concepto de diseño SpaceX Alpha original lanzado en 2013. [89]
En 2017, el Dr. Richard Geddes y otros formaron Hyperloop Advanced Research Partnership para actuar como un centro de intercambio de información y datos de dominio público de Hyperloop. [90]
En febrero de 2020, Hardt Hyperloop, Hyper Poland, TransPod y Zeleros formaron un consorcio para impulsar los esfuerzos de estandarización, como parte de un comité técnico conjunto (JTC20) creado por los organismos europeos de normalización CEN y CENELEC para desarrollar estándares comunes destinados a garantizar la seguridad y interoperabilidad de infraestructura, material rodante, señalización y otros sistemas. [91]
Marte
Según Musk, Hyperloop sería útil en Marte, ya que no se necesitarían tubos porque la atmósfera de Marte tiene aproximadamente un 1% de la densidad de la Tierra al nivel del mar. [92] [16] [93] [94] Para que el concepto Hyperloop funcione en la Tierra, se requieren tubos de baja presión para reducir la resistencia del aire. Sin embargo, si se construyeran en Marte, la menor resistencia del aire permitiría crear un Hyperloop sin tubo, solo con una pista. [95]
Empresas de Hyperloop
Hyperloop virgen
Virgin Hyperloop (anteriormente Hyperloop One, Virgin Hyperloop One y antes de eso, Hyperloop Technologies) [96] [97] se incorporó en 2014 y ha construido un equipo de más de 280, [ ¿cuándo? ] incluidos ingenieros, técnicos, soldadores y maquinistas. Ha recaudado más de US $ 160 millones en capital de inversores como DP World , Sherpa Capital , Formation 8 , 137 Ventures, Caspian Venture Capital, Fast Digital, GE Ventures y SNCF . [ cita requerida ]
Hyperloop One fue fundado por Shervin Pishevar y Brogan BamBrogan. [98] BamBrogan dejó la empresa en julio de 2016, [99] junto con tres de los otros miembros fundadores de Arrivo . [100] Hyperloop One luego seleccionó al cofundador Josh Giegel, un ex ingeniero de SpaceX, como CTO; [101] Giegel ahora se desempeña como director ejecutivo. [102]
Hyperloop One tiene un campus de innovación de 75,000 pies cuadrados en el centro de Los Ángeles y un taller de máquinas y herramientas de 100,000 pies cuadrados en North Las Vegas. Para 2017, había completado un circuito de desarrollo de 500 m (DevLoop) en North Las Vegas, Nevada. [103]
El 11 de mayo de 2016, Hyperloop One realizó la primera prueba en vivo de la tecnología Hyperloop, demostrando que su motor eléctrico lineal personalizado podía propulsar un trineo de 0 a 110 millas por hora en poco más de un segundo. [104] La aceleración ejerció aproximadamente 2,5 g sobre el trineo. El trineo se detuvo al final de la prueba al chocar con un montón de arena al final de la pista, porque la prueba no estaba destinada a probar componentes de frenado. [ cita requerida ]
En julio de 2016, Hyperloop One publicó un estudio preliminar que sugería que sería factible una conexión Hyperloop entre Helsinki y Estocolmo , reduciendo el tiempo de viaje entre las ciudades a media hora. Hyperloop One estimó que los costes de construcción rondarían los 19.000 millones de euros ( 21.000 millones de dólares al tipo de cambio de 2016). [105]
En agosto de 2016, Hyperloop One anunció un acuerdo con el tercer operador de puertos más grande del mundo, DP World, para desarrollar un sistema de descarga de carga en el puerto insignia de DP World de Jebel Ali en Dubai. [106] Hyperloop One también fue pionera en DevLoop, su pista de pruebas Hyperloop a gran escala.
En noviembre de 2016, Hyperloop One reveló que había establecido una relación de grupo de trabajo de alto nivel con los gobiernos de Finlandia y los Países Bajos para estudiar la viabilidad de construir centros de operaciones a prueba de Hyperloop en esos países. Hyperloop One también tiene un estudio de viabilidad en curso con la Autoridad de Carreteras y Transporte de Dubai para los sistemas de pasajeros en los Emiratos Árabes Unidos. [107] Se están realizando otros estudios de viabilidad en Rusia, Los Ángeles y los Países Bajos.
El 12 de mayo de 2017, Hyperloop One realizó su primera prueba de Hyperloop a gran escala, convirtiéndose en la primera empresa del mundo en probar un Hyperloop a gran escala. [108] La prueba de todo el sistema integró componentes Hyperloop que incluyen vacío, propulsión, levitación, trineo, sistemas de control, tubos y estructuras.
El 12 de julio de 2017, la compañía reveló imágenes de su prototipo de cápsula de primera generación, que se utilizará en el sitio de prueba DevLoop en Nevada para probar la aerodinámica. [109]
El 12 de octubre de 2017, la compañía recibió una "inversión significativa" del fundador de Virgin Group, Richard Branson, que llevó a un cambio de marca del nombre. [110]
En febrero de 2018, Richard Branson de Virgin Hyperloop One anunció que tenía un acuerdo preliminar con el gobierno del estado de Maharashtra de la India para construir el Hyperloop Mumbai-Pune. [111]
En 2019, se formó una asociación entre Virgin Hyperloop One, la Universidad de Missouri y la empresa de ingeniería Black & Veatch para investigar un Hyperloop de Missouri. [50] [51]
En marzo de 2019, el gobernador de Missouri, Mike Parson, anunció la creación de un panel "Blue Ribbon" para examinar los detalles de la financiación y la construcción del Hyperloop de Missouri . [112] La ruta conectaría las ciudades más grandes de Missouri, incluidas St. Louis , Kansas City y Columbia . [113] Esto se produce después de que un estudio de viabilidad de 2018 encontró que la ruta era viable, el primer estudio de este tipo en los Estados Unidos. [114]
En junio de 2019, se anunció una asociación con la Escuela Sam Fox de la Universidad de Washington de St. Louis para investigar más a fondo diferentes propuestas para el Hyperloop de Missouri. [115]
En julio de 2019, el gobierno del estado de Maharashtra de la India e Hyperloop One establecieron el objetivo de crear el primer sistema de hiperloop del mundo entre Pune y Mumbai. [ cita requerida ]
En noviembre de 2020, el cofundador de la compañía Josh Giegel y la directora de Passenger Experience Sara Luchian fueron parte del primer viaje Hyperloop tripulado en el DevLoop de la compañía en Nevada, alcanzando una velocidad de 172 km / h (107 mph). [116]
Tecnologías de transporte Hyperloop
Hyperloop Transportation Technologies (HTT) es la primera empresa de Hyperloop creada (fundada en 2013), con una fuerza laboral actual de más de 800 ingenieros y profesionales ubicados en todo el mundo. [117] Algunos colaboran a tiempo parcial; otros son empleados y colaboradores a tiempo completo. Algunos miembros son empleados remunerados a tiempo completo; otros trabajan a cambio de salario y opciones sobre acciones . [118]
Después de la propuesta del concepto Hyperloop de Musk en 2012, el fundador de Jumpstarter, Inc, Dirk Ahlborn, hizo un 'llamado a la acción' en su plataforma Jumpstarter. [119] Jumpstarter comenzó a agrupar recursos y reunió a 420 personas en el equipo. [119]
HTT anunció en mayo de 2015 que se había cerrado un acuerdo con los propietarios de tierras para construir una pista de prueba de 5 millas (8 km) a lo largo de un tramo de carretera cerca de la Interestatal 5 entre Los Ángeles y San Francisco. [120] En diciembre de 2016, Hyperloop Transportation Technologies y el gobierno de Abu Dhabi anunciaron planes para realizar un estudio de viabilidad sobre un enlace Hyperloop entre la capital de los EAU y Al Ain , reduciendo el tiempo de viaje entre Abu Dhabi y Al Ain a poco menos de 10 minutos. . [121] En septiembre de 2017, HTT anunció y firmó un acuerdo con el gobierno del estado de Andhra Pradesh de la India para construir una pista de Amaravathi a Vijayawada en una asociación público-privada , y sugirió que el viaje de más de una hora podría reducirse a 5 minutos a través del proyecto. [122] [123] Por una razón aún no revelada, ni la pista de prueba que HTT anunció en mayo de 2015 ni ninguna otra pista de prueba se ha construido en los últimos 3 años.
En junio de 2018, el Ministerio de Infraestructura de Ucrania llegó a un acuerdo con Hyperloop Transportation Technologies para desarrollar su tecnología de transporte por vacío de alta velocidad en Ucrania. [124] Según el ministro, Volodymyr Omelyan, se creará un centro conjunto de investigación y desarrollo en Kiev o Dnipro, que no solo funcionará en Hyperloop, sino también en nuevos "materiales y componentes para los sistemas de transporte modernos". [124]
Más tarde, en 2018, la compañía firmó un acuerdo con la provincia de Guizhou en China para construir un Hyperloop. [125] En su acuerdo con China, HTT proporcionará tecnología, experiencia en ingeniería y equipos esenciales en la empresa, mientras que Tongren se hará cargo de las certificaciones pertinentes, el marco regulatorio y la construcción del sistema, según el comunicado de prensa. La empresa será una sociedad público-privada en la que el 50 por ciento de los fondos provendrá directamente de Tongren, agregó. [125]
En mayo de 2019, la compañía y TÜV SÜD presentaron a la UE pautas genéricas para el diseño, operación y certificación de Hyperloop. [126] En junio de 2019, Hyperloop Transportation Technologies se reunió con funcionarios del Departamento de Transporte de los Estados Unidos, USDOT, en las instalaciones de investigación de HyperloopTT en Toulouse, Francia. [127] Al mismo tiempo, otros miembros de HyperloopTT se reunieron con el USDOT en las oficinas de la agencia en Washington DC para presentar una descripción técnica de la tecnología Hyperloop y la guía de certificación completada por TÜV SÜD. [127]
HyperloopTT ahora está comenzando el proceso de integración de su cápsula de pasajeros a gran escala para ensayos en humanos en 2020. [127]
TransPod
TransPod Inc. es una empresa canadiense que diseña y fabrica vehículos y tecnología de transporte de tubos de ultra alta velocidad. [128] En noviembre de 2016, TransPod recaudó una ronda inicial de US $ 15 millones de Angelo Investments, un grupo holding italiano de alta tecnología, especializado en tecnologías avanzadas para las industrias ferroviaria, espacial y de aviación. [129]
En septiembre de 2017, TransPod publicó una publicación científica revisada por pares en la revista Procedia Engineering. [130] El documento se estrenó en la conferencia EASD EURODYN 2017, [131] y presenta la física del sistema TransPod. [132]
Los vehículos TransPod están diseñados para viajar a más de 1.000 km / h entre ciudades utilizando propulsión totalmente eléctrica y sin necesidad de combustibles fósiles. [132] El sistema de tubos TransPod es distinto del concepto Hyperloop propuesto por el libro blanco Hyperloop Alpha de Elon Musk. El sistema TransPod utiliza campos electromagnéticos en movimiento para propulsar los vehículos con levitación estable desde la superficie inferior, en lugar de aire comprimido. [132] Se afirma que TransPod contiene más desarrollos más allá de Hyperloop. [133] [134] Para lograr una propulsión libre de combustibles fósiles, las "cápsulas" de TransPod aprovechan la tecnología de motores de inducción lineal accionados eléctricamente , con control activo en tiempo real [132] y sistemas de espacio sensorial. [135] Las cápsulas TransPod de transporte de carga podrán transportar cargas útiles de 10 a 15 toneladas y serán compatibles con paletas de madera, así como con varios dispositivos de carga unitaria como contenedores LD3 y contenedores AAA. [136]
En el InnoTrans Rail Show 2016 en Berlín, TransPod estrenó su concepto de vehículo, junto con la implementación de la tecnología Coelux, un tragaluz artificial para emular la luz solar natural dentro de las cabinas de pasajeros. [137] [138]
TransPod se ha asociado con las empresas miembro del inversor Angelo Investments MERMEC , SITAEL y Blackshape Aircraft. Con un personal internacional de más de 1000 empleados, 650 de los cuales son ingenieros, colaborarán con el desarrollo y las pruebas del sistema de tubos TransPod [139] [140] [129] Desde entonces se ha expandido desde su sede en Toronto, Canadá en MaRS Discovery District. [141] [142] para abrir oficinas en Toulouse, Francia y Bari, Italia. [143] [144] TransPod también está asociado con investigadores universitarios, la empresa de ingeniería IKOS, [145] REC Architecture y Liebherr-Aerospace . [146] [147] [148]
TransPod está desarrollando rutas en todo el mundo y en Canadá, como Toronto-Montreal, [149] [71] [150] Toronto-Windsor, [72] y Calgary-Edmonton. [73] TransPod se está preparando para construir una pista de prueba para los vehículos tipo cápsula en Canadá. [151] Esta vía se podrá ampliar como parte de una ruta completa en espera de una combinación de fondos públicos y privados para construir la línea. [73]
En julio de 2017, TransPod publicó un estudio de costos inicial [152] que describe la viabilidad de construir una línea Hyperloop en el suroeste de Ontario entre las ciudades de Windsor y Toronto. [153] El estudio indica que un sistema de tubos TransPod costaría la mitad del costo proyectado de una línea ferroviaria de alta velocidad a lo largo de la misma ruta, mientras opera a más de cuatro veces la velocidad máxima del tren de alta velocidad. [152]
TransPod ha anunciado planes para la construcción de una pista de prueba en la ciudad de Droux, cerca de Limoges [154], en colaboración con el departamento francés de Haute-Vienne . La pista de prueba propuesta excedería los 3 km de longitud y funcionaría como un sistema a media escala de 2 m de diámetro. [155] [156] [157] En febrero de 2018 Vincent Leonie, vicepresidente de Limoges Métropole y teniente de alcalde de Limoges, [158] anunció que se firmaron acuerdos para la organización "Hyperloop Limoges" para promover y acelerar la tecnología. [155]
DGWHyperloop
Establecida en 2015, DGWHyperloop es una subsidiaria de Dinclix GroundWorks, una empresa de ingeniería con sede en Indore , India. [159] Las propuestas iniciales de DGWHyperloop incluyen un corredor basado en Hyperloop entre Delhi y Mumbai llamado Delhi Mumbai Hyperloop Corridor (DMHC). [160] [161] La empresa se ha asociado con muchas agencias gubernamentales, empresas privadas e instituciones para su investigación sobre Hyperloop. [162] DGWHyperloop es la única empresa india que trabaja en la implementación del sistema Hyperloop en todo el país. [163] [164] [165]
Arrivo
Arrivo era una empresa de ingeniería y arquitectura tecnológica fundada en Los Ángeles en 2016. [166] En noviembre de 2017, reveló un plan para construir un enlace de 200 mph (320 km / h) para automóviles con el Aeropuerto Internacional de Denver utilizando tecnología de tren maglev para 2021. . [48] El 14 de diciembre 2018 el sitio de noticias de tecnología The Verge informó Arrivo iba a cerrar, debido a que es incapaz de asegurar financiación Serie a. [167]
El 17 de octubre de 2019, The Verge informó que la propiedad intelectual de Arrivo fue comprada por rLoop, un grupo de ingeniería nacido en reddit. [168]
Movilidad global de Hardt
Hardt Global Mobility [169] se fundó en 2016 en Delft , surgiendo del equipo TU Delft Hyperloop que ganó en la competencia de cápsulas Hyperloop . [31]
El equipo holandés está estableciendo un centro de pruebas a gran escala para la tecnología Hyperloop en Delft. Hardt ha recibido más de 600.000 euros en financiación para las rondas iniciales de pruebas, con planes de recaudar más para construir una línea de pruebas de alta velocidad para 2019. [170] En la inauguración de la pista de pruebas, el ministro holandés de Infraestructura y Medio Ambiente, Schultz van Haegen dijo que un sistema Hyperloop podría ayudar a consolidar la posición de los Países Bajos como puerta de entrada a Europa mediante el transporte de carga que llega al extenso puerto de Rotterdam. [171]
El 9 de octubre de 2017 se publicó un informe con información de Hardt Global Mobility e Hyperloop One. El informe ha sido enviado a la Cámara de Representantes holandesa y juzga el valor agregado de una instalación de pista de prueba de hiperloop. El informe recomienda construir una pista de prueba de 5 km en Flevoland . [172]
Zeleros
Zeleros [173] [174] fue fundada en Valencia (España) en noviembre de 2016 por Daniel Orient (CTO), David Pistoni (CEO) y Juan Vicén (CMO), antiguos líderes del equipo Hyperloop UPV de la Universitat Politècnica de València . El equipo recibió el premio "Top Design Concept" y "Propulsion / Compression Subsystem Technical Excellence" en el Hyperloop Design Weekend de SpaceX , la primera fase del Hyperloop Pod Competition que se llevó a cabo en la Universidad de Texas A&M del 29 al 30 de enero de 2016. [175] Después construyendo el primer prototipo de Hyperloop de España con el apoyo de la Universidad de Purdue [176] y construyendo una pista de pruebas de investigación de 12 metros en España [177] en la universidad, la empresa recibió en noviembre de 2017 el premio internacional de la Fundación Everis. [178] Zeleros cuenta con el apoyo de la aceleradora Plug and Play Tech Center de Silicon Valley , [ cita requerida ] su socio Alberto Gutiérrez, (socio de Plug and Play España y fundador de Aqua Service), y el fondo de capital riesgo español Angels Capital [ cita requerida ] propiedad del empresario español Juan Roig , propietario de Mercadona . Para junio de 2018, la corporación firmó un acuerdo con el resto de empresas europeas de Hyperloop (Hyper Poland y Hardt) y la canadiense TransPod para colaborar con la Unión Europea y otras instituciones internacionales para la implementación de una definición de los estándares para asegurar la interoperabilidad. y la seguridad de un Hyperloop. En agosto de 2018, Zeleros mantuvo una reunión con Pedro Duque , el ministerio de ciencia [ cita requerida ] para presionar por su apoyo a la iniciativa europea. En septiembre de 2018, la corporación anunció la construcción de una pista de prueba de 2 km para realizar pruebas dinámicas del sistema. La pista de pruebas se adjudicará en Sagunto en 2019 con el apoyo del Ayuntamiento de Sagunto y la Generalitat Valenciana . [ cita requerida ] En noviembre de 2018, Zeleros recibió el premio internacional en el Congreso Mundial de Transporte en Mascate, Omán . [179] Para febrero de 2019, la corporación estaba formada por un equipo de 20 ingenieros y médicos especializados en diferentes campos, desarrollando y probando los sistemas y subsistemas de los integradores Hyperloop.
En junio de 2020, Zeleros recaudó más de 7 millones de euros en financiación, con planes para utilizarlos en el desarrollo de sus tecnologías centrales, la construcción de un Centro Europeo de Desarrollo Hyperloop en España y la construcción de una pista de pruebas de 3 km. [180]
Nevomo (anteriormente Hyper Polonia)
Nevomo (hasta noviembre de 2020 Hyper Poland ) [69] es una empresa polaca fundada en 2017 por Przemysław Pączek, Katarzyna Foljanty, Paweł Radziszewski y Łukasz Mielczarek, en su mayoría graduados de la Universidad Tecnológica de Varsovia . En el verano de 2017, actuando como el equipo universitario de Hyper Poland , construyeron un modelo de vehículo Hyperloop que participó en la SpaceX Pod Competition II en California. En marzo de 2018, la compañía fue reconocida como una de las mejores startups del sector de la movilidad en Europa. [181]
A diferencia de otras empresas del sector Hyperloop, Nevomo desarrolla un sistema destinado a ofrecer una actualización de bajo costo a los corredores ferroviarios convencionales existentes. El sistema, denominado 'magrail', se basa en levitación magnética, motor lineal y sistemas de control autónomos y puede transformarse en un Hyperloop de vacío completo en una etapa posterior. [182]
El diferenciador clave de la tecnología magrail de Nevomo es su interoperabilidad con los sistemas ferroviarios convencionales, que permite la funcionalidad tanto del sistema magrail como de los trenes convencionales en las mismas vías y promete costos de infraestructura reducidos y una implementación más rápida mediante el uso de corredores ferroviarios existentes y aprobados por las regulaciones. En su etapa de implementación inicial, el sistema está diseñado para velocidades comparables a las del ferrocarril de alta velocidad convencional actual (300–415 km / h), pero con costos de implementación significativamente más bajos. El sistema permite una actualización posterior a un sistema de vacío con velocidades de hasta 600 km / h en pistas convencionales y 1.000 km / h en líneas HSR. [183]
En el primer semestre de 2019, Nevomo obtuvo una subvención de 3,8 millones de euros del Centro Nacional de Investigación y Desarrollo de Polonia [184] y dos rondas previas a la semilla en una plataforma de financiación colectiva de acciones del Reino Unido por un total de 820.000 euros. [185]
En octubre de 2019, Nevomo presentó su vehículo prototipo 'magrail' y una pista en escala 1: 5. Nevomo ha completado las primeras pruebas de magrail en una pista de tamaño mediano y planea comenzar las pruebas a gran escala a mediados de 2021. [186]
Programas de investigación de Hyperloop
TUM Hyperloop (anteriormente WARR Hyperloop)
Programa de investigación que surgió en 2019 del equipo de competencia de cápsulas Hyperloop de la Universidad Técnica de Múnich . El equipo TUM Hyperloop había ganado las cuatro competiciones seguidas, logrando el récord mundial de 463 km / h (288 mph), que sigue vigente en la actualidad. [11] [12] El programa de investigación tiene como objetivos investigar la viabilidad técnica mediante un demostrador, así como mediante la simulación la viabilidad económica y técnica del sistema Hyperloop. El demostrador planeado de 24 metros consistirá en un tubo y una cápsula de tamaño completo. [187] Los siguientes pasos después de la finalización de la primera fase del proyecto son la extensión a 400 m para investigar velocidades más altas. Esto está previsto en el área de Múnich, en Taufkirchen , Ottobrunn o en el aeródromo de Oberpfaffenhofen . [188]
Eurotube
EuroTube es una organización de investigación sin fines de lucro para el desarrollo de tecnología de transporte por vacío. [189] EuroTube está desarrollando actualmente un tubo de ensayo de 3,1 km en Collombey-Muraz , Suiza . La organización se fundó en 2017 en ETH Zurich como una asociación suiza y se convirtió en una fundación suiza en 2019. [190] El tubo de ensayo está planeado en una escala 2: 1 con un diámetro de 2,2 my diseñado para 900 km / h (560 mph). ).
Competencia de cápsulas Hyperloop
Varios equipos de estudiantes y no estudiantes participaron en una competencia de pod de Hyperloop en 2015-16, y al menos 22 de ellos construyeron hardware para competir en una pista de prueba de Hyperloop patrocinada a mediados de 2016. [191]
En junio de 2015, SpaceX anunció que patrocinaría un concurso de diseño de cápsulas Hyperloop y construiría una pista de prueba de subescala de 1,6 km de largo cerca de la sede de SpaceX en Hawthorne, California , para el evento competitivo de 2016. [192] [193] SpaceX declaró en su anuncio: "Ni SpaceX ni Elon Musk están afiliados a ninguna empresa de Hyperloop. Si bien no estamos desarrollando un Hyperloop comercial nosotros mismos, estamos interesados en ayudar a acelerar el desarrollo de un prototipo funcional de Hyperloop". [194]
Más de 700 equipos habían presentado solicitudes preliminares en julio [195] y las reglas detalladas de la competencia se publicaron en agosto. [196] Las presentaciones de Intención de Competencia debían presentarse en septiembre de 2015, y SpaceX publicó el tubo y las especificaciones técnicas en octubre. En noviembre de 2015 se celebró una sesión informativa preliminar sobre el diseño, en la que se seleccionaron más de 120 equipos de estudiantes de ingeniería para que presentaran los Paquetes de Diseño Final antes del 13 de enero de 2016. [197]
Se llevó a cabo un fin de semana de diseño en la Universidad de Texas A&M del 29 al 30 de enero de 2016, para todos los participantes invitados. [198] Los ingenieros del Instituto de Tecnología de Massachusetts fueron los ganadores del concurso. Mientras que el equipo de la Universidad de Washington ganó el Premio al Subsistema de Seguridad, la Universidad de Delft ganó el Premio a la Innovación Pod [199] , así como el segundo lugar, seguida por la Universidad de Wisconsin-Madison , Virginia Tech y la Universidad de California, Irvine . [191] [200] En la Categoría Diseño, el equipo ganador fue Hyperloop UPV de la Universitat Politécnica de Valencia, España. [201] El 29 de enero de 2017, Delft Hyperloop (Universidad Tecnológica de Delft) ganó el premio al "mejor diseño general" en la etapa final de la competencia SpaceX Hyperloop, [202] mientras que WARR Hyperloop de la Universidad Técnica de Múnich ganó el premio a la "vaina más rápida". [32] El Instituto de Tecnología de Massachusetts ocupó el tercer lugar. [203]
La segunda competencia de cápsulas Hyperloop se llevó a cabo del 25 al 27 de agosto de 2017. El único criterio de evaluación fue la velocidad máxima, siempre que sea seguida por una desaceleración exitosa. WARR Hyperloop de la Universidad Técnica de Munich ganó la competencia al alcanzar una velocidad máxima de 324 km / h (201 mph). [35] [36] [37]
En julio de 2018 tuvo lugar una tercera competición de cápsulas Hyperloop. Los campeones defensores, el equipo WARR Hyperloop de la Universidad Técnica de Múnich, batieron su propio récord con una velocidad máxima de 457 km / h (284 mph) durante su carrera. [38] La cuarta competencia en agosto de 2019 vio al equipo de la Universidad Técnica de Munich, ahora conocido como TUM Hyperloop (por NEXT Prototypes eV), [39] nuevamente ganando la competencia y batiendo su propio récord con una velocidad máxima de 463 km. / h (288 mph). [32]
Crítica y consideraciones sobre el factor humano
Algunos críticos de Hyperloop se centran en la experiencia, posiblemente desagradable y aterradora, de viajar en una cápsula estrecha, sellada y sin ventanas dentro de un túnel de acero sellado, que está sujeto a fuerzas de aceleración significativas ; altos niveles de ruido debido al aire comprimido y conducido alrededor de la cápsula a velocidades casi sónicas; y la vibración y los empujones. [204] Incluso si el tubo es inicialmente liso, el suelo puede cambiar con la actividad sísmica. A altas velocidades, incluso las desviaciones menores de un camino recto pueden agregar un golpe considerable . [205] Esto se suma a las preguntas prácticas y logísticas sobre la mejor manera de abordar los problemas de seguridad, como el mal funcionamiento del equipo, los accidentes y las evacuaciones de emergencia.
Ya se están utilizando otros trenes de levitación magnética , lo que evita gran parte de los costes añadidos de Hyperloop. El SCMaglev [206] en Japón ha demostrado 603 km / h (375 mph) sin un tubo de vacío, utilizando un diseño de tren extremadamente aerodinámico. También evita el costo y el tiempo necesarios para presurizar y despresurizar los puntos de entrada y salida de un tubo Hyperloop.
También está la crítica de los tecnicismos de diseño en el sistema de tubos. John Hansman, profesor de aeronáutica y astronáutica en el MIT , ha señalado problemas, como cómo se compensaría una ligera desalineación en el tubo y la posible interacción entre el colchón de aire y el aire a baja presión. También ha cuestionado qué sucedería si se cortara la luz cuando la cápsula estuviera a kilómetros de una ciudad. El profesor de física de UC Berkeley , Richard Muller, también ha expresado su preocupación con respecto a "la novedad [del Hyperloop] y la vulnerabilidad de sus tubos, [que] serían un objetivo tentador para los terroristas", y que el sistema podría verse afectado por la suciedad y la mugre cotidianas. [207]
Consideraciones políticas y económicas
La propuesta alfa proyectaba que los ahorros de costos en comparación con el ferrocarril convencional provendrían de una combinación de varios factores. El perfil pequeño y la naturaleza elevada de la ruta alfa permitirían que Hyperloop se construyera principalmente en la mediana de la Interestatal 5 . Sin embargo, si esto sería realmente factible es un tema de debate. El perfil bajo reduciría los requisitos de perforación de túneles y se proyecta que el peso ligero de las cápsulas reducirá los costos de construcción en comparación con los rieles de pasajeros convencionales. Se afirmó que habría menos oposición en el derecho de vía y menor impacto ambiental debido a su perfil pequeño, sellado y elevado en comparación con el de una servidumbre ferroviaria; [1] sin embargo, otros comentaristas sostienen que una huella más pequeña no garantiza una menor oposición. [42] Al criticar esta suposición, el escritor de transporte masivo Alon Levy dijo: "En realidad, un sistema completamente elevado (que es lo que Musk propone con Hyperloop) es un error en lugar de una característica. La tierra del Valle Central es barata; las torres son caro, como puede verse fácilmente por los costos de las carreteras elevadas y los trenes en todo el mundo ". [208] [209] Michael Anderson, profesor de economía agrícola y de recursos en UC Berkeley , predijo que los costos ascenderían a alrededor de US $ 100 mil millones . [7]
El libro blanco de Hyperloop sugiere que US $ 20 de cada boleto de pasajero de ida entre Los Ángeles y San Francisco sería suficiente para cubrir los costos de capital iniciales , basado en la amortización del costo de Hyperloop durante 20 años con proyecciones de pasajeros de 7.4 millones por año en cada uno. dirección y no incluye los costos operativos (aunque la propuesta afirma que los costos eléctricos serían cubiertos por paneles solares). No se sugirió el precio total de la entrada en el diseño alfa. [1] El precio del boleto proyectado ha sido cuestionado por Dan Sperling, director del Instituto de Estudios de Transporte en UC Davis , quien declaró que "no hay forma de que la economía de eso funcione". [7] Sin embargo, algunos críticos han argumentado que, al estar diseñado para transportar menos pasajeros que los sistemas típicos de trenes públicos, podría dificultar el precio de los billetes para cubrir los costos de construcción y funcionamiento. [210]
Las estimaciones de costos iniciales de Hyperloop son un tema de debate. Varios economistas y expertos en transporte han expresado la creencia de que el precio de 6 mil millones de dólares subestima drásticamente el costo de diseñar, desarrollar, construir y probar una forma completamente nueva de transporte. [6] [7] [42] [209] The Economist dijo que es poco probable que las estimaciones "sean inmunes a la hipertrofización del costo que cualquier otro gran proyecto de infraestructura parece estar condenado a sufrir". [14]
Los impedimentos políticos para la construcción de un proyecto de este tipo en California serán muy grandes. Hay una gran cantidad de " capital político y de reputación " invertido en el megaproyecto existente del tren de alta velocidad de California . [14] Reemplazar eso con un diseño diferente no sería sencillo dada la economía política de California. Se ha sugerido a Texas como una alternativa por su entorno político y económico más favorable. [14]
La construcción de un proyecto de demostración de subescala de Hyperloop exitoso podría reducir los impedimentos políticos y mejorar las estimaciones de costos. Musk ha sugerido que puede estar involucrado personalmente en la construcción de un prototipo de demostración del concepto Hyperloop, incluida la financiación del esfuerzo de desarrollo. [18] [14]
Los paneles solares que Musk planea instalar a lo largo del sistema Hyperloop han sido criticados por el profesor de ingeniería Roger Goodall de la Universidad de Loughborough , por no ser lo suficientemente factibles para devolver suficiente energía para alimentar el sistema Hyperloop, argumentando que las bombas de aire y la propulsión requerirían mucha más energía de la que podrían generar los paneles solares. [207]
Proyectos relacionados
Histórico
El concepto de transporte de pasajeros en tubos neumáticos no es nuevo. La primera patente para transportar mercancías en tubos fue obtenida en 1799 por el ingeniero mecánico e inventor británico George Medhurst . En 1812, Medhurst escribió un libro que detallaba su idea de transportar pasajeros y mercancías a través de tubos herméticos mediante propulsión de aire. [211]
A principios del siglo XIX, se propusieron o experimentaron otros sistemas similares y se conocieron generalmente como ferrocarril atmosférico, aunque este término también se usa para sistemas donde la propulsión es proporcionada por un tubo neumático separado al túnel del tren.
Uno de los primeros fue el Dalkey Atmospheric Railway, que operó cerca de Dublín entre 1844 y 1854.
El ferrocarril neumático Crystal Palace operaba en Londres alrededor de 1864 y usaba grandes ventiladores, de unos 22 pies (6,7 m) de diámetro, que funcionaban con una máquina de vapor. Los túneles ahora se han perdido, pero la línea funcionó con éxito durante más de un año.
Operado desde 1870 hasta 1873, el Beach Pneumatic Transit fue un prototipo de una cuadra de largo de un sistema de transporte público de transporte subterráneo en la ciudad de Nueva York. El sistema funcionaba a una presión cercana a la atmosférica, y el automóvil de pasajeros se movía por medio de aire a mayor presión aplicado a la parte trasera del automóvil, mientras que se mantenía una presión algo menor en la parte delantera del automóvil. [212]
En la década de 1910, los trenes de vacío fueron descritos por primera vez por el pionero de los cohetes estadounidense Robert Goddard . [14] Si bien el Hyperloop tiene innovaciones significativas sobre las primeras propuestas para aparatos de transporte de tubo de vacío o de presión reducida, el trabajo de Goddard "parece tener la mayor superposición con el Hyperloop". [5]
En 1981, el físico de Princeton Gerard K. O'Neill escribió sobre los trenes transcontinentales que utilizan propulsión magnética en su libro 2081: Una visión esperanzadora del futuro humano . Si bien es una obra de ficción, este libro fue un intento de predecir las tecnologías futuras en la vida cotidiana. En su predicción, imaginó estos trenes que usaban levitación magnética corriendo en túneles que tenían gran parte del aire evacuado para aumentar la velocidad y reducir la fricción. También demostró un dispositivo prototipo a escala que aceleraba una masa utilizando propulsión magnética a altas velocidades. Se llamó un conductor de masas y fue un tema central en su libro de no ficción sobre la colonización espacial "The High Frontier".
Swissmetro fue una propuesta para hacer funcionar un tren maglev en un entorno de baja presión. Las concesiones se otorgaron a Swissmetro a principios de la década de 2000 para conectar las ciudades suizas de St. Gallen, Zurich, Basilea y Ginebra. Los estudios de viabilidad comercial llegaron a conclusiones diferentes y el vactrain nunca se construyó. [213]
Se informó que China estaba construyendo un tren maglev basado en el vacío de 1000 km / h (600 mph) en agosto de 2010, según un laboratorio de la Universidad de Jiaotong. Se esperaba que costara CN ¥ 10-20 millones ( US $ 2,95 millones al tipo de cambio de agosto de 2010) más por kilómetro que el tren regular de alta velocidad. [214] A mayo de 2017[actualizar], no ha sido construido.
La ET3 Global Alliance (ET3) fue fundada por Daryl Oster en 1997 con el objetivo de establecer un sistema de transporte global utilizando cápsulas de pasajeros en tubos de vacío total de levitación magnética sin fricción . Oster y su equipo se reunieron con Elon Musk el 18 de septiembre de 2013 para discutir la tecnología, [215] lo que resultó en que Musk prometiera una inversión en un prototipo de 3 millas (5 km) del diseño propuesto por ET3. [216] [ necesita actualización ]
Ver también
- Tren de gravedad
- Tránsito por gravedad-vacío
- Tren de efecto suelo
- Tren de alta velocidad
- Límite de Kantrowitz
- Maglev
- Marge contra el monorraíl
- Tubo neumático
- Swissmetro
- Vactrain
- Túnel transatlántico
Referencias
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enlaces externos
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- Video del primer viaje de prueba exitoso ( Wired (revista) ) ( YouTube )
- Planificación de rutas para vehículos autónomos con la opción Hyperloop intellias.com. 1 de marzo de 2018.