Hyperloop-Transportsysteme simulieren

Technikwissen zu: Hyperloop und Hyperloop in der Schweiz

Was ist Hyperloop?

• Hyperloop ist ein revolutionäres neues Verkehrsmittel. Für den ultraschnellen Personen- und Güterverkehr im Hyperloop fahren Magnetschwebebahnen in Vakuumröhren.
• So können mit geringem Energiebedarf Geschwindigkeiten über 900 km/h erreicht werden. Das heisst, Reisen mit der Geschwindigkeit eines Flugzeuges, dem Komfort und ökologischen Fussabdruck eines Zuges und ohne Zeitverlust an den Flughäfen durch zentrale Anbindung.
• Mit Hyperloop können über eine Verbindung verschiedener Grossstädte Straße, Schiene und Luftverkehr entlastet und Güterlogistik schneller abgewickelt werden.
• So würden Verkehrsverbindungen ab der Schweiz in die Nachbarländer erheblich schneller, hier auf möglichen Beispielstrecken

• Die Technologie existiert bisher nur in kleineren Versuchsanlagen ausserhalb Europas, wobei Magnetschwebebahnen bereits in China und Japan eingesetzt werden. Die Magnetschwebe-Technologie lässt das Fahrzeug, beim Hyperloop «Pod» genannt, reibungslos gleiten. Das Vakuum reduziert den Luftwiderstand drastisch und spart so zusätzlich Energie. Den Antrieb übernimmt ein Elektromotor.
• Abhängig vom Strommix kann ein Hyperloop bis zu 95 % der Emissionen gegenüber einem Verkehrsflugzeug einsparen.

Hyperloop in der Schweiz: die EuroTube Foundation

• Ein früher Konzeptvorschlag namens SwissMetro sah bereits 1974 unterirdische Zugverbindungen zwischen Schweizer Ballungsräumen vor, wurde aber schlussendlich zugunsten anderer Bahnprojekte nicht weiter verfolgt.
• Neuen Antrieb bekam die Hyperloop-Technologie durch zwei Schweizer Studierendenteams. Sie beteiligten sich ab 2017 an den von Elon Musk ausgerufenen SpaceX Hyperloop-Wettbewerben und hatten direkt Erfolg: Sie konnten weltweit den zweiten und dritten Platz belegen.
• Die Tüftler und jungen Ingenieure gründeten 2017 erst einen Verein und 2019 eine Stiftung, um die Forschung zu Hyperloop in der Schweiz sicherzustellen. Die EuroTube Foundation setzt sich zum Ziel, in Vernetzung mit Industrie und Universitäten das neue Verkehrsmittel Hyperloop zur Marktreife zu bringen. Sie ist dafür vom Bund zur Forschungseinrichtung von nationaler Bedeutung erhoben worden.
• Hyperloop bietet für die Schweiz eine vielversprechende Möglichkeit, mehr Verkehr von der Strasse zu verlegen, Schiene und Strasse so angesichts wachsender Mobilitätsbedürfnisse zu entlasten, Ballungsräume enger und schneller zu verbinden sowie Handel und Tourismus zu fördern.
• Auf dem Weg zu einem europäischen Hyperloop-System muss die Technologie stetig weiterentwickelt werden, um Sicherheit, Nachhaltigkeit und kostensparenden Infrastrukturbau zu gewährleisten. Ein Ziel der EuroTube-Forscher ist es, dass diese Weiterentwicklung in der Schweiz als Forschungsstandort stattfindet und zunächst ein herstellerneutrales Infrastrukturdesign etabliert wird, damit Hyperloop wirklich grenzüberschreitend verbreitet werden kann.
• Die EuroTube-Foundation plant daher den Bau einer eigenen Versuchsanlage bei Zürich und eines europäischen Forschungszentrums mit 3 km-Teststrecke in Collombey-Muraz (VS).

Zahlen und Fakten: Verkehr und Nachhaltigkeit

• 20 Prozent^[1] trägt der Verkehrssektor weltweit zum CO₂-Ausstoss bei, darunter ist allein der Strassenverkehr mit 17 Prozent der Flugverkehr mit 3 Prozent^[2]. Der Verkehrssektor ist zudem der einzige, der nach 1990 in der EU zusätzliche Emissionen erzeugt (30 Prozent mehr), selbst Industrie und Energiewirtschaft konnten ihre Emissionen senken^[3].
• 39 Prozent der CO₂-Emissionen in der Schweiz stammen aus dem Verkehrssektor, der damit den grössten Anteil an den Emissionen der Schweiz hat^[4]. Zählt man den internationalen Flugverkehr hinzu, sind sogar 48 % der Schweizer Emissionen aus dem Verkehrssektor.^[5]
• 200 Gramm CO₂ pro Passagierkilometer erzeugt ein Flugzeug^[6]. Der rein elektrische Hyperloop kann bei einem aktuellen europäischen Strommix mit 25 g CO₂ pro Passagierkilometer betrieben werden, bei reinem Ökostrom auch mit weniger. Wird für die Berechnung nur der bei der Fahrt verbrauchte Ökostrom angenommen, kann ein Hyperloop sogar CO₂-neutral fahren.
• Verdopplung des Passagieraufkommens weltweit in den nächsten 20 Jahren. Damit einher geht der Zuwachs an Flugzeugen weltweit von rund 23’000 Passagiermaschinen auf knapp 40’000 im Jahr 2040. Davon werden 80 % für die Kurz- und Mittelstrecke genutzt.^[7]
• 900–1200 km/h Geschwindigkeiten für Hyperloop-Systeme, gegenüber 800–900 km/h für Verkehrsflugzeuge und 200–400 km/h für Hochgeschwindigkeitszüge.

^[1] CO₂-Ausstoss weltweit nach Sektoren | Statista
^[2] CO₂-Ausstoss – Anteil des Verkehrs | Statista
^[3] Verkehr und Umwelt: Daten & Fakten grafisch aufbereitet (allianz-pro-schiene.de)
^[4] Bundesamt für Statistik, Statistik Mobilität und Verkehr 2022, Link
^[5] Treibhausgasinventar der Schweiz (admin.ch)
^[6] Verkehr und Umwelt: Daten & Fakten grafisch aufbereitet (allianz-pro-schiene.de)
^[7] Global Market Forecast | Airbus