Image: Ab durch die RöhreFERCHAUFERCHAUHyperloop für Container heißt die innovative Lösung für den Transport der Zukunft. | skyNext
TechnikHyperloop für Container

Ab durch die Röhre

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Hans-Jörg Munke

Hans-Jörg Munke

freier Journalist

Wer auf Hamburgs Lkw-lastigen Autobahnen unterwegs ist, wünscht sich Veränderung: Die Hamburger Hafen und Logistik AG HHLA arbeitet seit Ende 2018 gemeinsam mit dem US-amerikani­sche Forschungs- und Entwicklungs­un­ter­nehmen Hyperloop Transpor­ta­tion Technolo­gies (HyperloopTT) an einer innovativen Lösung: einem Hyperloop für Container.

21. Mai 2019

Das Ziel ist es, die stählernen Kisten auf schnelle und effiziente Weise aus dem Hafenbereich zu bringen. Die HHLA und HyperloopTT haben dafür ein gemeinsames Joint Venture gegründet. Zunächst soll im schon jetzt hochauto­ma­ti­sierten Container­ter­minal Altenwerder (CTA) bis Ende 2021 eine sogenannte Docking Station entstehen, um zu zeigen, wie 40-Fuß-Standard­con­tainer im Hafen dem Hyperloop-System zugeführt werden können.

„Anschlie­ßend ist eine Verbindung zu einem Terminal am Stadtrand geplant“, sagt Dirk Ahlborn, Gründer und CEO von HyperloopTT. Alle 40 Sekunden könnte so ein Container den Hafen komplett automatisch verlassen. Dadurch ließen sich die Terminal-Kapazitäten erhöhen und der Lkw-Verkehr im Hafen erheblich reduzieren, so Ahlborn. Später solle das Hyperloop-Transport­system für Seecontainer weltweit vermarktet werden. Wie weit die Hamburger Hyperloop-Röhren einmal ins Hinterland reichen könnten, ist aktuell noch nicht klar.

Tech-Pionier Elon Musk erdachte Hyperloop-Konzept

Das von Tech-Pionier und Tesla-Gründer Elon Musk erdachte Hyperloop-Konzept sieht vor, Personen und Güter mit Hochgeschwin­dig­keit durch eine Röhre zu schicken, in der sich ein Teilvakuum befindet. Die Transport­kap­seln – sogenannte Pods – sollen mithilfe von Magnetsch­we­be­technik bis an die Schallge­schwin­dig­keit beschleu­nigt werden. HyperloopTT nutzt dazu ein neuartiges Magnetsch­we­be­system namens Inductrack. Es ermöglicht ein passives Schweben über eine stromlose, aber leitfähige Bahn. Da es ohne aufwendige Regelungs­sys­teme für das Schweben auskommt, soll es ausfallsi­cherer und weniger wartungs­in­tensiv sein als Systeme mit Elektroma­gneten im Fahrzeug wie sie im Transrapid eingesetzt werden.

Darüber hinaus hat HyperloopTT ein neues Hautmate­rial für die Kapselsi­cher­heit namens Vibranium™ entwickelt. Mit Carbonfa­sern und eingebet­teten Sensoren überträgt es wichtige Informationen zu Temperatur, Stabilität und Integrität der Kabine und ist achtmal stärker als Aluminium bei einem Drittel des Aluminium­ge­wichts.

Vielfältige Herausfor­de­rungen

Neben dem Hamburger Gemeinschafts­un­ter­nehmen arbeitet HyperloopTT aktuell an zwei kommerzi­ellen Hyperloop-Projekten zum Personen­trans­port, eines über eine Strecke von fünf Kilometern in Abu Dhabi und eine zehn Kilometer lange Trasse in China. Zudem befindet sich eine Teststrecke im französi­schen Toulouse im Bau. „Dort werden wir das System so realisieren, wie es später in den Emiraten und China funktionieren wird“, so Ahlborn. Der Hyperloop für den Gütertrans­port in Hamburg werde sich technolo­gisch davon nicht wesentlich unterscheiden. Bei der Verladung betreten die Entwickler allerdings Neuland. So müssen beispiels­weise spezielle Pods konstruiert werden, die Container aufnehmen können. Und es stellt sich die Frage, wie sich der automati­sierte Verladevor­gang nahtlos in den Hafenbetrieb integrieren lässt.

Die Herausfor­de­rungen, die die Technologie mit sich bringt, sind groß: Die sehr hohen Geschwin­dig­keiten erfordern riesige Kurvenra­dien und geringe Steigungen. Dabei übersteigen die auftretenden Fliehkräfte die aktuellen Grenzwerte für Seitenbe­schleu­ni­gung im Schienen­ver­kehr von etwa zehn Prozent der Erdbeschleu­ni­gung deutlich. Eine große Hürde für den Reisekom­fort. Auch in Punkto Sicherheit stellen sich viele Fragen. Kommt es bei 1.200 Stundenki­lo­me­tern zu einem Unfall, gibt es für die Insassen kaum Überlebens­chancen. Müssen bei Druckanstieg oder Stromaus­fall Reisende aus den Kabinen evakuiert werden, braucht es dafür praxistaug­liche Lösungen.

Neue Regeln notwendig

Zudem muss die Abwärme der Passagiere, etwa 100 Watt pro Person, entsorgt werden. Wegen des Vakuums in den Röhren kann das nicht nach außen geschehen. So ist geplant, sie in einem isolierten Tank in Form von erhitztem Kühlmittel zu speichern. „Nach aktuellem Stand ist ein Hyperloop-System zum Personen­trans­port in Deutschland nicht genehmigungs­fä­hig“, sagt Markus Hecht, Professor für Schienen­fahr­zeuge an der TU Berlin. Den reinen Güterver­kehr hält der Experte dagegen schon eher für möglich, aber energetisch nicht für sinnvoll. Wirklich energieef­fi­zient arbeiten Hyperloop-Systeme nur auf langen Strecken.

„Für das Hyperloop-System benötigt man ein komplett neues Regelwerk“, erklärt HyperloopTT-Chef Ahlborn. „Wir haben in den vergangenen Jahren mit der Münchener Rück zusammen­ge­ar­beitet. Dabei wurden die verschie­denen Risiken identifi­ziert, um das System versiche­rungs­fähig zu machen.“ Gemeinsam mit dem TÜV Süd sei zudem ein Sicherheits­re­gel­werk entwickelt worden. „Jetzt arbeiten wir gemeinsam mit Partnerstaaten daran, diese Regeln in Normen zu überführen“, so Ahlborn weiter und bestätigt: „Für die Version 1, mit der in den aktuellen Projekten ein Personen­trans­port über Kurzstre­cken realisiert wird, sind alle technischen Probleme geklärt.“

Wirtschaft­lich­keit im Fokus

In den ersten Projekten geht es HyperloopTT allerdings weniger um hohe Geschwin­dig­keiten als um Wirtschaft­lich­keit. Eine Machbarkeits­studie, die man gemeinsam mit großen Unternehmen entsprechend der Richtlinien verschie­dener Länder gemacht habe, zeige im Mittel ein Return of Investment von 8 bis 15 Jahren. „Die Systeme sind dabei allerdings so ausgelegt, dass man die Maximalge­schwin­dig­keit erreichen kann. Vorausset­zung dafür ist eine längere Strecke“, schränkt Alborn ein. Der notwendige Strom solle zudem bei oberirdi­schen Strecken umweltfreund­lich über Solarpanels auf den Röhren gewonnen werden.

Neben dem 2013 gegründeten Unternehmen HyperloopTT, versucht auch Virgin Hyperloop One, die Technologie für den Personen- und Gütertrans­port zur Praxistaug­lich­keit zu entwickeln. Gemeinsam mit dem Partner DP World Cargospeed wird an Lösungen für den schnellen Transport palettierter Waren gearbeitet. Dirk Ahlborn nimmt die Konkurrenz sportlich: „Als Unternehmer mag man große Herausfor­de­rungen und der Transport der Zukunft ist ein sehr großes Problem, dass wir lösen müssen. Da ist Wettbewerb eher hilfreich.“