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TUM startet Hyperloop-Forschungsprogramm

17.07.2020

Beinahe so schnell wie der Schall soll er sein: der Hyperloop. Studierende der Technischen Universität München (TUM) haben in internationalen Wettbewerben bereits bewiesen, dass sie unschlagbar schnelle Prototypen der Passagierkapseln bauen können. Nun werden sie in einem Forschungsprogramm gemeinsam mit Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen an der Realisierung des Superschnellzugs arbeiten. Unter anderem sollen eine 24 Meter lange Teströhre und ein Prototyp in Originalmaßstab gebaut werden.

Der Hyperloop ist das Konzept eines Transportsystems, bei dem sich ein Hochgeschwindigkeitszug mit annähernd Schallgeschwindigkeit in einer Röhre mit Teilvakuum fortbewegen soll.


Eine Hyperloop-Strecke in Bayern: An dieser Vision forscht ein Team der Technischen Universität München.

TUM Hyperloop

Vorgestellt hatte das Konzept der SpaceX-Gründer Elon Musk. Bei der „SpaceX Hyperloop Pod Competition“ waren Studierendenteams aus der ganzen Welt aufgerufen, mit ihren selbstgebauten „Pods“ – die Kabinenkapseln, in der Passagiere durch die Röhre transportiert werden sollen – gegeneinander anzutreten.

Bisher konnte das TUM-Hyperloop-Team bei jedem Rennen die Konkurrenz weit hinter sich lassen. Den aktuellen Rekord setzten die Studierenden aus München beim letzten Wettbewerb im Juli 2019 mit 482 Stundenkilometern.

24 Meter lange Teströhre geplant

Doch den Tüftlerinnen und Tüftlern geht es nicht nur um die Geschwindigkeit: Sie untersuchen auch, wie der Hyperloop ein sicheres, bezahlbares und nachhaltiges Transportmittel der Zukunft werden kann. So entwickelten sie unter anderem ein Schwebesystem für den Pod sowie den Prototyp einer Teströhre aus ultrahochfestem Beton.

Die Studierenden konnten mit ihrem Engagement überzeugen: An der Fakultät für Luftfahrt, Raumfahrt und Geodäsie der TUM wurde nun ein Hyperloop-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 Potential 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 anderem von Prof. Agnes Jocher, die seit Anfang Juli die Professur für Sustainable Future Mobility innehat.

„Der Hyperloop hat das Potential, 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 Wettbewerben in Los Angeles dabei. Jetzt ist er als wissenschaftlichen 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“, erklärt Semino. 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.

Weitere Informationen

Die Fakultät für Luftfahrt, Raumfahrt und Geodäsie (LRG) wurde im Frühjahr 2018 als 15. Fakultät der Technischen Universität München gegründet. Von neuen Transportsystemen über Kommunikations- und Satellitentechnik bis zur Beobachtung und Vermessung des Planeten:

Im Zusammenspiel mit den geodätischen Disziplinen wird die Luft- und Raumfahrt zu einer „Mission Erde“. Der Hauptsitz der Fakultät befindet sich in Taufkirchen / Ottobrunn. Viele Forschungsbereiche des Hyperloop-Programms sind auch in der Luft- und Raumfahrt zu finden, sodass Synergieeffekte erzeugt werden.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

TUM-Hyperloop-Programm
Technische Universität München
Fakultät für Luftfahrt, Raumfahrt und Geodäsie
hyperloop@lrg.tum.de

Dr. Ulrich Marsch | Technische Universität München

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