Universitaris de la Universitat Politècnica de València estan immersos en el disseny de Hyperloop, el tren més veloç del món, que permetrà viatjar a grans ciutats a una velocitat de 1.000 km/h. Un ambiciós projecte que no solament canviarà el transport tal com ho coneixem en l'actualitat, sinó que a més serà autosuficient energèticament.
València Extra ha parlat amb Vicente Dolz Ruiz, Professor de l'Escola Tècnica Superior d'Enginyeria del Disseny i investigador en l'institut CMT – Motors Tèrmics (Universitat Politècnica de València), que ens ha explicat en què consisteix aquest projecte.
Com va sorgir el projecte?
La idea d'un mitjà de transport que levite dins d'un tub en el qual prèviament s'ha fet el buit és una idea que ja es va formular fa més de 100 anys. Encara que aquesta idea ja va ser estudiada en el passat, principalment en els anys 60, es va concloure que la tecnologia disponible en aquella època no era suficient perquè aquest mitjà de transport fóra viable a gran escala.
En 2013, aquesta idea es va tornar a posar d'actualitat, quan Elon Musk, cofundador de PayPal, Tesla Motors i SpaceX, va rellançar aquesta idea de nou mitjà de transport, ho va batejar com Hyperloop i va animar a la comunitat internacional a acceptar el repte d'estudiar de nou la seua viabilitat. Entre les diferents activitats que va proposar, està la d'un concurs entre Universitats de tot el món per a dissenyar, construir i testejar prototips.
La primera fase d'aquest concurs va ser al gener del 2016. Daniel, un alumne de la Universitat, va animar a quatre amics a participar i em van cercar a mi com a Professor Tutor. En aquesta primera edició del concurs, havien definit diverses categories de les quals els equips podien escollir dos per a participar. Nosaltres ens presentem a la de disseny de concepte i a la de subsistema de propulsió. Per a nosaltres, va ser una gran sorpresa guanyar en aquestes dues categories a les quals ens havíem presentat. Aquest reconeixement ens va animar a cercar patrocinadors i a ampliar l'equip per a poder acudir a les següents edicions del concurs, construint el nostre propi prototip.
En què consisteix Hyperloop UPV?
La idea consisteix a desplaçar unes càpsules per dins d'un tub en el qual s'ha realitzat prèviament el buit. Aquestes càpsules estarien levitant i en aquestes condicions, es podrien evitar les principals forces que s'oposen al moviment d'un vehicle. És a dir, en levitar s'evitaria el fregament de rodadora amb el raïl o la carretera i en realitzar el buit (llevant l'aire), s'evitarien les forces de resistència aerodinàmica sobre el vehicle. Amb la qual cosa, el cost energètic de desplaçar-se seria molt xicotet. A més, en estar levitant dins d'un tub, les velocitats que es podrien aconseguir podrien arribar als 1000 km/h.
A aquestes velocitats, les càpsules comunicarien grans ciutats, com Madrid i Barcelona, en poc més de mitja hora. Els tubs podrien estar recoberts de panells solars amb la qual cosa el sistema podria ser autosuficient des del punt de vista energètic. A més, aquests costos energètics serien molt baixos, la qual cosa permetria preus de bitllets similars als d'un autobús. La infraestructura seria similar a la dels trens d'alta velocitat amb estacions en els centres de les grans ciutats. En aquest cas, en lloc de trens, la qual cosa hi hauria serien càpsules movent-se per dins dels tubs amb capacitats per a unes 20 persones i freqüències de pas similars a les d'un sistema de metre d'una gran ciutat. És a dir, seria com una xarxa de metro geganta, a escala mundial; comunicant grans ciutats a velocitats similars a les d'un avió; autosuficient des del punt de vista energètic i amb preus de bitllets similars als d'un autobús.
Arribats ací, la pregunta seria, si la idea té més d'un segle i aporta tants avantatges, per què no ho hem construït ja? La resposta és que, encara que aquesta idea no està renyida amb la física, és necessari resoldre una sèrie de reptes tecnològics per a permetre que siga un mitjà de transport viable a gran escala. Sabem que no hi ha límits físics perquè ja s'han realitzat prototips amb característiques similars que són capaces d'arribar a aquestes velocitats. Un exemple d'aquest tipus de tecnologia podrien ser els trens de levitació magnètica (Maglevs) capaces d'arribar a 600 km/h o els trineus coet capaços fins i tot de superar els 1000 km/h. No obstant això, en aquests casos, aquestes velocitats s'aconsegueixen assumint uns costos energètics, de construcció i de manteniment molt elevats que fan inviable a gran escala aquest tipus de solucions. Per a resoldre aquests problemes, s'ha de donar solució a quatre grans reptes tecnològics.
El primer seria com fer un segellat eficient en aquests tubs d'uns 600 km de longitud, per a poder mantenir condicions de buit, sense haver d'estar constantment bombant l'aire que es filtraria a l'interior del tub.Com el buit de l'interior del tub no podrà ser perfecte (quedarà una mica d'aire dins del tub), el segon repte seria el d'atrapar l'aire que desplaça la càpsula en moure's, per a comprimir-ho i expulsar-ho darrere de la càpsula, evitant l'acumulació d'aire davant de la càpsula que podria frenar-la. El tercer repte seria com dissenyar i construir un sistema de levitació eficient que permeta controlar de forma segura la càpsula a les altes velocitats a les quals es desplaçarà i amb un consum energètic moderat. Finalment, el quart repte seria resoldre tots els problemes de fiabilitat i seguretat en aquest mitjà de transport que es desplaça a elevades velocitats, dins d'un tub segellat de difícil accés en el qual s'ha llevat l'aire.
En quina fase es troba?
En l'actualitat hi ha diverses empreses que estan intentant captar fons a escala internacional per a estudiar la viabilitat d'aquesta proposta, com són Hyperloop One, Hyperloop Transportation Technologies o Transpod.
Aquestes empreses estan construint les seues pistes de proves i cercant el suport de països i ciutats de tot el món per a avaluar la viabilitat d'aquest mitjà de transport. No obstant això, en l'actualitat, aquestes empreses no han exposat encara solucions rellevants als grans reptes que presentaria aquest nou mitjà de transport.
Per la nostra banda, l'equip de Hyperloop UPV seguim en el concurs de Space X. Ara l'equip ha crescut, som més de 30 alumnes i alumnes de diferents titulacions de la Universitat amb diferents professors tutors. La nostra idea és poder acudir a l'edició d'estiu del 2017 amb un prototip propi, gràcies a l'ajuda de patrocinadors, com les empreses Altran, Nagares, Istobal, Ansys i Jesiva i al suport de l'Escola Tècnica Superior d'Enginyeria del Disseny i el programa de Generació Espontània de la nostra Universitat. La idea per a un futur és acudir a les diferents edicions que se celebren del concurs, intentant millorar el nostre prototip i cercant solucions als diferents reptes que se'ns plantegen.