Studenten TU Delft presenteren nieuwe hyperloop-pod

Studenten van de TU Delft hebben de nieuwe Atlas 01 hyperloop-pod en lanceermechanisme gepresenteerd. De onthulling vond plaats op de campus in Delft. Het team richt zich op het ontwikkelen van een pod die in korte tijd hoge snelheden zou kunnen bereiken. Het team doet met deze capsule in juli van dit jaar mee aan het derde deel van de SpaceX Hyperloop Pod Competition in Californië.

De hyperloop is een innovatief vervoersmiddel. Een pod, geschikt voor passagiers of goederen, reist door een afgesloten buis. De capsule zweeft. Vanwege het ontbreken van luchtweerstand of wrijving, kan het voertuig zeer hoge snelheden bereiken. In theorie moet het mogelijk zijn om 1200 kilometer per uur te bereiken op een volledig voltooid hyperloop-traject. Met deze snelheid zou het voertuig slechts 30 minuten nodig hebben om van Amsterdam naar Parijs te reizen.

Een nieuwe wedstrijd

De studenten begonnen in september 2017 met het ontwerpen en bouwen van de capsule. Vorig jaar won het team het eerste onderdeel van de SpaceX Hyperloop Pod Competition 2017. De pods die deel uitmaken van deze competitie zijn geschaalde versies. De wedstrijd in 2017 was onder meer gericht op veiligheid. Het Delftse team werd op het onderdeel snelheid verslagen door studenten van de Duitse universiteit aan München.

Dit jaar organiseert Elon Musk echter een andere competitie. “Vorig jaar was geweldig, omdat het team won, maar nu zijn de regels veranderd,” zegt hoofdingenieur Vlad Petrescu. “Er is een nieuwe competitie. Het doel is nu om een zo hoog mogelijke snelheid te bereiken.” De testbaan is slechts één kilometer lang. Het huidige wereldrecord is 384 kilometer per uur. Het team hoopt dit record te verslaan.

Petrescu: “Een hyperloop moet snel, zeer betrouwbaar en zeer veilig zijn, maar je moet verschillende stappen nemen voordat het zover is. Dus waarom is het behalen van de maximale snelheid het doel van deze wedstrijd? Naar onze mening is dit omdat we moeten begrijpen hoe het voertuig zich gedraagt bij deze hoge snelheden.”

Horizontale raketlancering

Technisch manager Maurits Houck illustreert hoe moeilijk het is om in zo’n korte tijd hoge snelheden te bereiken. Dat doet hij door middel van een video van de snelste auto ter wereld. “Het kost deze auto 2,5 minuut om de topsnelheid te bereiken en terug te gaan naar nul. Wij proberen dit binnen slechts 15 seconden te doen. Dit laat zien dat het gekkenwerk is, wat weals studenten proberen te doen. Eigenlijk is het een horizontale raketlancering.” Petrescu voegt toe: “En we moeten het in één jaar doen.” Het team heeft op 22 juli op de testbaan van SpaceX slechts een kans om zichzelf te bewijzen.

Elk onderdeel van de pod is ontworpen met één doel voor ogen: een zo hoog mogelijke snelheid bereiken. Een van de problemen om tot hoge snelheden te komen, is acceleratie. “Soms kunnen banden tijdens het accelereren uitglijden. Om die reden hebben we een klemsysteem ontworpen. Het zet de wielen onder druk, zodat ze voldoende grip kunnen krijgen om te versnellen,” legt Houck uit.

Montage

Het chassis is gemaakt van carbonvezels, omdat het sterk, flexibel en licht is: het chassis weegt slechts 11 kilogram. Het is minutieus gemaakt door studenten van de TU Delft, laag voor laag. “Dit was erg moeilijk. Als een laag op de verkeerde manier wordt toegepast, moet je helemaal opnieuw beginnen,” zei Houck. Dit was het allereerste deel van de pod dat gemaakt werd. “Het werkte als een magneet: zodra dit was gedaan, werden ook andere stukken gemaakt. Toen begon de montage.”

Om te versnellen is een krachtige energiebron noodzakelijk. Een die niet alleen in staat is om genoeg energie op te slaan, maar deze ook snel kan leveren om hoge snelheden in een zeer korte tijd te bereiken. De batterij bestaat uit 768 kleine lithium-polymeercellen. Ook dit onderdeel is nauwgezet in elkaar gezet door studenten van het team.

Petrescu: “De batterij bevat zestien modules, die samen zoveel energie hebben, dat ze alle telefoons in dit auditorium tegelijkertijd kunnen opladen. Maar dat is niet voldoende. Het gaat ook over de kracht. De batterij van een mobiele telefoon kan niet binnen enkele seconden ontladen, maar onze batterij wel. Het zorgt voor voldoende energie om te accelereren, in een zeer korte tijd.”

Visie

De visie van het hyperloop-team gaat verder dan het bouwen van de pod. TU Delft lanceerde vorige maand de website Hyperloop Connected. Dit is een internationaal platform om informatie over technologische ontwikkelingen te delen om de hyperloop te realiseren. De studenten creëerden ook concept-art voor een hyperloopstation. Volgend jaar gaat de TU Delft een enorme gratis online cursus over de technologie aanbieden.

Het is duidelijk dat de studenten zich inzetten voor de ontwikkeling van de hyperloop om het transport voor iedereen te verbeteren, in plaats van zich zorgen te maken over concurrentie en als eerste de technologie bedenken. “Onze visie is om impact te hebben op de wereld,” zei teamleider Edouard Schneiders. “De wegen zijn overbelast en dit wordt alleen maar erger. Er zijn drastische veranderingen nodig en deze technologie heeft voldoende potentie.”

En dat is precies waarom partijen zoals Rijkswaterstaat, NS, ProRail en CGI het Delftse Hyperloop II-team sponsoren en adviseren. NS en ProRail denken bijvoorbeeld na over de vraag wat de hoge snelheden betekenen voor de stations van de toekomst. CGI en Rijkswaterstaat richten zich op de IT-component. Multinational Cognizant is hoofdsponsor van het team. In totaal heeft het team 86 partners.

SpaceX

Ondernemer Elon Musk noemde de hyperloop voor het eerst in 2012. Met zijn bedrijf SpaceX organiseert hij elk jaar sinds 2015 hyperloop-wedstrijden voor studententeams over de hele wereld, bedoeld om de ontwikkeling van de hyperloop in een hoog tempo te laten verlopen.

Het Hyperloop II-team van de TU Delft bestaat uit 37 masterstudenten die de beste in hun respectievelijke opleidingen zijn. Het programma omvat een volledig schooljaar. De SpaceX Hyperloop Pod Competition vindt plaats op 22 juli op het SpaceX-terrein in Hawthorne, Californië.

Lees ook:

Studenten TU Delft lanceren Europees platform voor ontwikkeling Hyperloop