T&S_04_2020
TECHNIK / WISSENTUM STARTET HYPERLOOP-FORSCHUNGSPROGRAMMDas Hyperloop-TransportsystemBeinahe so schnell wie der Schall soll er sein: der Hyperloop. Studierende der TechnischenUniversität München (TUM) haben in internationalen Wettbewerben bereits bewiesen, dass sieunschlagbar schnelle Prototypen der Passagierkapseln bauen können. Nun werden sie in einemForschungsprogramm gemeinsam mit Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen an derRealisierung des Superschnellzugs arbeiten. Unter anderem sollen eine 24 Meter langeTeströhre und ein Prototyp in Originalmassstab gebaut werden.Der Hyperloop ist das Konzept einesTransportsystems, bei dem sichein Hochgeschwindigkeitszug mitannähernder Schallgeschwindigkeit in einerRöhre mit Teilvakuum fortbewegensoll. Vorgestellt hatte das Konzept derSpaceX-Gründer Elon Musk. Bei der«SpaceX Hyperloop Pod Competition» warenStudierendenteams aus der ganzenWelt aufgerufen, mit ihren selbst gebauten«Pods» – die Kabinenkapseln, in derPassagiere durch die Röhre transportiertwerden sollen – gegeneinander anzutreten.Bisher konnte das TUM-Hyperloop-Team bei jedem Rennen die Konkurrenzweit hinter sich lassen. Den aktuellen Rekordsetzten die Studierenden aus Münchenbeim letzten Wettbewerb im Juli2019 mit 482 Stundenkilometern.Transportmittel der Zukunft werden kann.So entwickelten sie unter anderem einSchwebesystem für den Pod sowie denPrototyp einer Teströhre aus ultrahochfestemBeton. Die Studierenden konnten mitihrem Engagement überzeugen: An derFakultät für Luftfahrt, Raumfahrt und Geodäsieder TUM wurde nun ein Hyperloop-24 METER LANGE TESTRÖHRE GEPLANTDoch den Tüftlerinnen und Tüftlern gehtes nicht nur um die Geschwindigkeit: Sieuntersuchen auch, wie der Hyperloop einsicheres, bezahlbares und nachhaltigesDas Hyperloop-Forschungsteam44 trends & style 4/20
Forschungsprogramm ins Leben gerufen.Gefördert wird das Programm aus Mittelnder Hightech Agenda Bayern der BayerischenStaatsregierung.In einer ersten Phase, die über zwei Jahreläuft, werden zunächst Systemanalysendurchgeführt, um die Machbarkeit und dasPotenzial des Konzepts in Europa zu untersuchen,sowie Hyperloop-relevante Technologienentwickelt und erprobt. Ausserdemsollen eine 24 Meter lange Teströhresowie eine Prototyp-Kapsel im Massstab1:1 auf dem Gelände des Ludwig BölkowCampus in Taufkirchen/Ottobrunn gebautwerden. Dabei wird die Expertise verschiedenerFachbereiche der TUM, etwa ausder Materialwissenschaft, dem Bauingenieurwesenund der Antriebssysteme, insProgramm einfliessen.PROTOTYP IN ORIGINALGRÖSSEGeleitet wird das Forschungsprogrammunter anderen von Prof. Agnes Jocher, dieseit Anfang Juli die Professur für SustainableFuture Mobility innehat. «Der Hyperloophat das Potenzial, eine schnelle, elektrischeAlternative auf mittellangenStrecken zu bieten und somit nachhaltigerenund umweltfreundlicheren Transportzu ermöglichen», erklärt sie. «Es ist abernoch weitere Forschung nötig, um dieseAnnahme zu prüfen. Zum Beispiel müssenauch die Produktion und der Aufbau desSystems miteinbezogen werden.»Gabriele Semino arbeitet seit 2017 imTUM-Hyperloop-Team und war bei dreiDie Hyperloop-KapselMinisterpräsident Söder besuchte letzten Herbst das Hyperloop-Team und überreichte einenkleinen Förderbeitrag.Wettbewerben in Los Angeles dabei. Jetztist er als wissenschaftlicher Mitarbeiteram Programm beteiligt. «Beim Wettbewerbhandelte es sich um Prototypen, diehauptsächlich auf ihre Geschwindigkeitausgelegt worden sind», erklärt er. «In diesemProgramm verfolgen wir nun ein skalierbaresGesamtsystem, das von sämtlichenAspekten wie der Wirtschaftlichkeit,Nachhaltigkeit und Sicherheit beeinflusstwird. Das über die Jahre hinweg gesammelteWissen in der Hyperloop-Materiesowie im Prototypenbau wird uns jedochauf jeden Fall unabdingbar sein.»Anders als die bisherigen Prototypen sollder geplante «Demonstrator» so gross wieeine mögliche zukünftige Passagierkapselsein. «Unser letzter Prototyp hat unter 70Kilogramm gewogen, jetzt sind wir beimehreren Tonnen», zeigt Semino auf. DieTeströhre soll inklusive Fundament etwavier Meter hoch werden. Zunächst soll dasKonzept mithilfe des Demonstrators validiertwerden. In einer späteren Phase desProgramms ist eine längere Teststrecke fürweitere Versuche angedacht.TUMDie Technische Universität München (TUM)ist mit rund 600 Professorinnen undProfessoren, 43’000 Studierenden sowie10’000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiterneine der forschungsstärksten TechnischenUniversitäten Europas. Ihre Schwerpunktesind die Ingenieurwissenschaften,Naturwissenschaften, Lebens wissenschaftenund Medizin, verknüpft mit denWirtschafts- und Sozialwissenschaften.Die TUM handelt als unternehmerischeUniversität, die Talente fördert undMehrwert für die Gesellschaft schafft.Dabei profitiert sie von starken Partnern inWissenschaft und Wirtschaft. Weltweit istsie mit dem Campus TUM Asia in Singapursowie Verbindungsbüros in Brüssel, Kairo,Mumbai, Peking, San Francisco und SãoPaulo vertreten. An der TUM habenNobelpreisträger und Erfinder wie RudolfDiesel, Carl von Linde und RudolfMössbauer geforscht. 2006, 2012 und2019 wurde sie als «Exzellenzuniversität»ausgezeichnet. In internationalen Rankingsgehört sie regelmässig zu den bestenUniversitäten Deutschlands.Kontakt:TUM-Hyperloop-ProgrammTechnische Universität MünchenFakultät für Luftfahrt, Raumfahrtund Geodäsietrends & style 4/2045
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Forschungsprogramm ins Leben gerufen.
Gefördert wird das Programm aus Mitteln
der Hightech Agenda Bayern der Bayerischen
Staatsregierung.
In einer ersten Phase, die über zwei Jahre
läuft, werden zunächst Systemanalysen
durchgeführt, um die Machbarkeit und das
Potenzial des Konzepts in Europa zu untersuchen,
sowie Hyperloop-relevante Technologien
entwickelt und erprobt. Ausserdem
sollen eine 24 Meter lange Teströhre
sowie eine Prototyp-Kapsel im Massstab
1:1 auf dem Gelände des Ludwig Bölkow
Campus in Taufkirchen/Ottobrunn gebaut
werden. Dabei wird die Expertise verschiedener
Fachbereiche der TUM, etwa aus
der Materialwissenschaft, dem Bauingenieurwesen
und der Antriebssysteme, ins
Programm einfliessen.
PROTOTYP IN ORIGINALGRÖSSE
Geleitet wird das Forschungsprogramm
unter anderen von Prof. Agnes Jocher, die
seit Anfang Juli die Professur für Sustainable
Future Mobility innehat. «Der Hyperloop
hat das Potenzial, eine schnelle, elektrische
Alternative auf mittellangen
Strecken zu bieten und somit nachhaltigeren
und umweltfreundlicheren Transport
zu ermöglichen», erklärt sie. «Es ist aber
noch weitere Forschung nötig, um diese
Annahme zu prüfen. Zum Beispiel müssen
auch die Produktion und der Aufbau des
Systems miteinbezogen werden.»
Gabriele Semino arbeitet seit 2017 im
TUM-Hyperloop-Team und war bei drei
Die Hyperloop-Kapsel
Ministerpräsident Söder besuchte letzten Herbst das Hyperloop-Team und überreichte einen
kleinen Förderbeitrag.
Wettbewerben in Los Angeles dabei. Jetzt
ist er als wissenschaftlicher Mitarbeiter
am Programm beteiligt. «Beim Wettbewerb
handelte es sich um Prototypen, die
hauptsächlich auf ihre Geschwindigkeit
ausgelegt worden sind», erklärt er. «In diesem
Programm verfolgen wir nun ein skalierbares
Gesamtsystem, das von sämtlichen
Aspekten wie der Wirtschaftlichkeit,
Nachhaltigkeit und Sicherheit beeinflusst
wird. Das über die Jahre hinweg gesammelte
Wissen in der Hyperloop-Materie
sowie im Prototypenbau wird uns jedoch
auf jeden Fall unabdingbar sein.»
Anders als die bisherigen Prototypen soll
der geplante «Demonstrator» so gross wie
eine mögliche zukünftige Passagierkapsel
sein. «Unser letzter Prototyp hat unter 70
Kilogramm gewogen, jetzt sind wir bei
mehreren Tonnen», zeigt Semino auf. Die
Teströhre soll inklusive Fundament etwa
vier Meter hoch werden. Zunächst soll das
Konzept mithilfe des Demonstrators validiert
werden. In einer späteren Phase des
Programms ist eine längere Teststrecke für
weitere Versuche angedacht.
TUM
Die Technische Universität München (TUM)
ist mit rund 600 Professorinnen und
Professoren, 43’000 Studierenden sowie
10’000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern
eine der forschungsstärksten Technischen
Universitäten Europas. Ihre Schwerpunkte
sind die Ingenieurwissenschaften,
Naturwissenschaften, Lebens wissenschaften
und Medizin, verknüpft mit den
Wirtschafts- und Sozialwissenschaften.
Die TUM handelt als unternehmerische
Universität, die Talente fördert und
Mehrwert für die Gesellschaft schafft.
Dabei profitiert sie von starken Partnern in
Wissenschaft und Wirtschaft. Weltweit ist
sie mit dem Campus TUM Asia in Singapur
sowie Verbindungsbüros in Brüssel, Kairo,
Mumbai, Peking, San Francisco und São
Paulo vertreten. An der TUM haben
Nobelpreisträger und Erfinder wie Rudolf
Diesel, Carl von Linde und Rudolf
Mössbauer geforscht. 2006, 2012 und
2019 wurde sie als «Exzellenzuniversität»
ausgezeichnet. In internationalen Rankings
gehört sie regelmässig zu den besten
Universitäten Deutschlands.
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