Transrapid: Magnetbane i Tyskland

Home / Artikler / Transrapid: Magnetbane i Tyskland

Magnetteknologi sætter nye normer for hastighed, miljøvenlighed og komfort.
Et lille tysk tog med triste øjne og store ambitioner vil om seks år transportere flere end 14 mio. mennesker mellem Berlin og Hamburg med en rutefart på op til 450 km/h. Læs historien om magnetbanen: Transrapid.
Det lille tog er ikke noget helt almindeligt tog. Det har ingen motor, er næsten dobbelt så bredt som andre tog. Det har heller ingen hjul og kører gerne 500 km/h. Dertil kommer, at det larmer mindre end eksisterende tog og forbruger mindre energi.
En teknologi, der har været kendt i snart firs år, baner vejen for det bemærkelsesværdige transportmiddel. Jyllands-Posten har testkørt magnet-banen.

Transrapid 07 bliver testet på en 32 km. lang testbane i Emsland et par hundrede kilometer syd for grænsen. Området har siden halvfjerdserne været hjemsted for en stribe svævende eksperimenter. Nu er tophastigheden oppe på over 500 kilometer i timen, og et kommercielt gennembrud er i sigte for det ottende eksperiment, Transrapid 08.
Fælles for togene er, at de alle har været drevet af magnetfelter, kører sindssygt hurtigt og koster i storebæltsbro-klassen. Alligevel lover virksomhederne bag magnetbanen, Thyssen-Krupps, Siemens og Lufthansa, at billetprisen ikke bliver højere end en normal togbillet. Det kan lade sig gøre fordi Transrapid er billig i drift og i første omgang skal indsættes på den meget trafikerede rute mellem Berlin og Hamburg.

Science fiction

En af de mange videnskabelige fædre til magnetbanen, Dr. Christopher Souza kører ud til testbanen, der ligner noget fra en science-fiction film. Et langt lige stykke på 12 kilometer strækker sig ud mod horisonten. Her bliver der skruet op for spændingen og i de skrånende kurver testes komforten i sving.
“Vi har fat i et genialt princip, og det er uforståeligt, at det ikke er blevet anvendt før. I princippet kan Transrapid køre lodret op og ned på grund af det store kraftoverskud. Et normalt tog kan ikke klare stigninger på mere end 4,2 pct. og det betyder, at der skal flyttes en masse jord og laves broer, når skinnerne skal lægges.
Transrapid kan køre over bjerge,” fortæller han.
Testbanen har sin egen station med konduktør og billetsystem. En trappe fører op i andensals højde på en platfom, der virker som perron.

500 kilometer i timen

På fire minutter og seksten kilometer længere fremme er top-hastigheden nået, lover Dr. Christopher Souza. Vi skal dog ikke op på de mulige 500 kilometer i timen. Af sikkerhedshensyn kommer Transrapids hastighed til dagligt ikke op over 300 km/h., men når det indsættes på rutefart, så vil tophastigheden være 450 km/h.
Et TGV-tog, det hurtigst kørende rutetog i verden, har til sammenligning en maksimal hatighed på omkring 300.
Betonpiller bærer magnettoget i tre-fire meters højde over græssende køer og får på vintermarkene. Dyrene har vænnet sig til deres højteknologiske nabo og løfter ikke engang hovedet når den glider forbi.

Svæver på magneter

Transrapids høje hastighed kan lade sig gøre ved at lade kabinen svæve på et magnetfelt, der dannes af elektromagneter nedlagt i betonskinnen.
Togstammen er foldet rundt om betonskinnen, så der er ingen risiko for at toget kører af sporet eller vælter. I siden er der ligeledes et par elektromagneter, der styrer toget og sørger for, at der ingen kontakt er med skinnen.
Der er altså ingen modstand ud over luftmodstanden. Dernæst er togstammen så flad som mulig og strømlinet efter alle kunstens regler.
Vægten holdes nede fordi motoren sidder i skinnen. Det betyder, at der ikke er tunge akser og motorblokke, der skal flyttes. Desuden er Transrapid lavet af glasfiber og aluminium, der vejer minimalt.
Et kraftigt elektromagnetisk felt, der hele tiden befinder sig lige foran magneter under toget, sørger for at trække de op mod 50 passagerer rundt på testbanen.
“Princippet er det samme som i en normal rund elektromotor. Vi har bare foldet den ud og gjort den flad. I stedet for at magneterne kører rundt, så farer de afsted i lige linie,” siger Dr.-Ingenør Christopher Souza, der viser Jyllands-Postens udsendte rundt. Samme princip bruges når toget skal bremses, det foregår også kontaktfrit, og har den fordel, at det virker som en dynamolygte. Bremseenergien opsamles og bruges, når Transrapid igen skal accelerere. At motoren er lagt ned i skinne betyder også, at det er fysisk umuligt, at to Transrapidtoge støder sammen.
Et batteri i toget sørger for, at toget kan holde sig svævende i op til 20 minutter, hvis strømmen i skinnen skulle svigte.
Men ikke alle spørgsmål bliver besvaret af teknikerne. Det er en hemmelighed, specielt overfor japanerne, der sysler med lignende transportsystemer, hvordan afstanden mellem toget og skinnen kan holdes på 10 mm. med et udsving på kun 2 mm., selvom toget kører 500 km/h. i et sving.
“Det er muligt på grund af de sorte kasser over magneterne,” lyder det kryptiske svar. De japanske magneteksperimenter arbejder med en afstand ti gange større end Transrapids, og det betyder at trækkraften bliver langt mindre.

Plads i kabinen

Det er bare et spørgsmål om sikkerhed, at vi ikke skal køre stærkere end lidt over 300 km/h forsikrer Dr. Souza. Faktisk har ingen prøvet at give Transrapid 07 fuld gas. Testbanen på 32 km. er for kort, lyder den betryggende forklaring.
Kabinen er fyldig. Eksisterende tog lider under standarden for sporafstand, der blev lavet efter standarden på hestevogne i 1800-tallet. Sæderne er store som i førsteklasseafdelingen i fly og man kan passere andre i midtergangen uden at skulle vende siden til.
Bredden på Transrapid er iøvrigt identisk med den internationale standard for jumbojet-containere. Det er nemlig planen, at banen skal kunne bruges til godstransport til og fra banegårde som et smidigt mellemled mellem fly og tog.

Komfort med 300 km i timen

Man mærker ikke, at kabinen hæver sig, når strømmen bliver sluttet og accelerationen foregår uden ryk. En lystavle i loftet viser hastigheden, der konstant stiger. Hvis man lukker øjnene virker det ikke som om man bliver transporteret. Når hastigheden er oppe på 300 km/h., så kan man ikke længere fokusere på nære ting udenfor vinduet.
Træerne bliver til et uskarpt grønt sus, og detaljer bliver først registreret når de for længst er væk. Alligevel er der helt stille i kabinen, på trods af at toget svæver med 300 km/h. er der havblik i kaffekoppen og mine medpassagerer kan ikke helt forstå, at vi kører så hurtigt.
“Skru op,” siger en, og andre undrer sig over, at de ikke mærker accelerationen.
I cockpittet sidder piloten. Han rører ingen knapper, kigger knapt ud af ruden. Istedet indtaster han alle data om hastighed acceleration og overvåger maskineriets funktioner. Transrapid bliver fjernstyret fra et kontrolcenter flere kilometer væk.
Førsteklasseafdelingen består af læderlænestole med borde, hvori der gemmer sig en personlig computer og telefon.

Fordele og ulemper magnetteknologi

Fordelene er klare ved magnetbaneteknologien. Banen kan placeres alle steder. Den kan føres direkte ind til centrum af store byer, hvor lufthavnen ligger langt uden for eller placeres i midten af motorvejen, som det er planlagt med banen mellem Hamburg og Berlin, der skal stå færdig til 2005.
Der er ingen risiko for at køre ind i biler og løsslupne husdyr, da banen ligger højt hævet over marker og veje.
Brændstoffet er elektricitet, og det kan laves af sol og vind i modsætning til fossilt brændstof.
Ulemperne er næsten ligeså klare. Toget kan ikke benytte eksisterende skinner, og Transrapid er så dyr, at den ikke kan finansieres gennem billetpriser. Der skal en massiv finansiering til fra en villig stat eller store virksomheder. Det er også grunden til at den eneste magnetbane i verden, der kører med passagerer ligger i Disneyland i USA.

Magnetbanens historie

1922 Den tyske ingenør Hermann Kemper udvikler teorien bag magnetsvævebanen og begynder en række eksperimenter.

1934 Hermann Kemper tager patent på en “svævebanen med hjulløs styring.” Et år senere beviser han sit systems trækraft ved at accelere en forsøgsmodel på 210 kg.

1939-1945 Hitler var meget interesseret i teknologi. Hermann Kemper blev ansat ved Aerodynamischen Versuchsanstalt i Göttingen og fik alle de midler, der skulle til for at udvikle et effektivt transport-system.
I et 20 kilometer langt rør lykkedes det forskerne at få en lille genstand op på en hastighed af 1.800 km/h. udelukkende ved hjælp af eletromagneter. Vilde fantasier om en rute til Japan gennem Indien og gigantiske fragttoge så store som tankskibe endte brat i 1945.

1969 Stigende trafik får det tyske trafikministerium til at undersøge alternativ befordring. Det bliver starten på den første Transrapid.

1971 Transrapid 02 svæver 164 km/h.

1972 AEG og Siemens begynder deres eget magnetbane-projekt, der strander få år efter.
1973 Transrapid 04 sætter ny verdensrekord på 253 km/h. for persontransport med magnetkraft.

1979 Transrapid 05 transporterer prøves af 50.000 mennesker ved en trafikmesse i Hamburg.

1980 Den 32 km. lange testbane i Emsland bliver bygget til forsøg med Transrapid 06.

1981 Lufthansa og Deutsche Bundesbahn går med i udviklingen af Transrapid.

1987 Testbanen i Emsland er færdig. Konstruktionen af transrapid 07, der skal nå en hastighed på 500 km/h, begynder.

1992 Det politisk gennembrud. Den tyske regering sætter en magnetbane mellem Hamburg og Berlin på dagsordenen.

1998 Transrapid har kørt mere end en halv mio. km. Planerne for den 283 km. lange strækning mellem Berlin og Hamburg er færdige. Ruten er lagt og tilhængere og modstandere ruster sig til den endelige kamp. Den nye forbundskansler er positivt indstillet.

1999 Prototypen på Transrapid 08 er færdig. Den skal testkøres i Emsland og senere sættet ind på fast rutefart. Byggeriet af Berlin-Hamburgruten begynder.

2005 Flere end 14 mio. mennesker kører med Tranrapid, der kører hvert 10 min. Turen mellem Berlin og Hamburg har fire stop og tager under en time.