Hyperloop sans tube : comment les trains à sustentation magnétique flottent sur des voies normales

Le problème central des trains à sustentation magnétique est qu’ils nécessitent leurs propres itinéraires complexes. Deux start-up développent aujourd’hui des solutions pour utiliser la technologie de sustentation magnétique sur des voies normales. Tous deux étaient à l’origine impliqués dans des projets d’hyperloop et ont décidé à un moment donné de simplement laisser de côté le tube à vide. Mais c’est là que s’arrêtent les similitudes entre les deux.

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La start-up italienne suit la procédure la plus simple FerLev. Elle permet à ses véhicules de flotter sur des aimants permanents qui entourent les rails comme un U inversé. Sur un parcours d’essai de deux kilomètres en Vénétie, il a récemment un traîneau d’essai accéléré à 70 km/h.

Au moins, aucune énergie n’est nécessaire pour flotter. Pour le trajet, bien sûr. IronLev n’explique pas exactement comment cela fonctionne. Cependant, une photo (voir ci-dessous) du wagon découvert donne un indice : des moteurs électriques l’entraînent apparemment avec des roues à friction situées à l’intérieur du rail. L’électricité provient probablement de batteries.

Flottement à partir de 70 km/h

Le processus de l’entreprise polono-suisse est plus complexe Névomo. L’entraînement est assuré par une bobine magnétique entre les rails, en combinaison avec des aimants permanents dans les véhicules. À basse vitesse, les véhicules roulent sur des roues normales. À mesure que la vitesse augmente, les aimants permanents génèrent un courant de Foucault qui crée un champ magnétique qui fait léviter le véhicule à une vitesse d’environ 70 km/h. Le tout a été testé en septembre dernier sur une piste d’essai de 700 mètres de long dans le sud-est de la Pologne. Le véhicule d’essai de deux tonnes a atteint une vitesse de 135 km/h. L’objectif pour un usage commercial est de 550 km/h.

Les deux approches semblent techniquement élégantes. Mais quels problèmes résolvent-ils exactement ? En renonçant aux tubes à vide, les start-up évitent une grande complexité technique. Mais ils passent également à côté du véritable avantage de l’Hyperloop : l’élimination de la résistance de l’air. La technologie de sustentation magnétique réduit la résistance au roulement, mais celle-ci est déjà assez faible dans un système roue-rail. En revanche, la résistance de l’air augmente avec le carré de la vitesse. Le bénéfice pour le bilan énergétique est donc limité, notamment dans le domaine des vitesses élevées. Cependant, les trains flottants sont plus confortables, plus silencieux et moins usés – des arguments qui ne sont pas tout à fait insignifiants. La durabilité globale des systèmes dépend également de la quantité d’aimants permanents requis. Ils n’ont pas besoin d’électricité, mais ils ont besoin de métaux précieux des terres rares.

Intégration à Bahnnetz

Reste la question de l’intégration dans le réseau ferroviaire existant. À première vue, le système d’IronLev possède les meilleures cartes ici car il ne repose pas sur une mise à niveau coûteuse des bobines d’entraînement. Selon Nevomo, cela coûterait environ cinq millions d’euros par kilomètre.

Nevomo, en revanche, peut marquer des points grâce au fait que les trains se comportent comme des véhicules ferroviaires normaux lorsqu’ils réduisent temporairement leur vitesse. “Un train commence toujours sur roues et finit toujours sur roues. Nous pouvons passer par n’importe quel aiguillage et entrer dans n’importe quelle gare”, a déclaré Stefan Kirch, directeur commercial et co-fondateur de Deutschlandfunk. Il reste à voir si les rouleaux de friction d’IronLev peuvent passer par des interrupteurs ou si la start-up destinée aux systèmes commerciaux a en tête une autre technologie d’entraînement. IronLev n’a pas répondu à une requête au moment de la publication.

Arndt Stefan, professeur de chemins de fer électriques à la TU Dresden, voit un autre problème dans l’intégration de la technologie des suspensions dans le réseau ferroviaire existant : “Le chemin de fer s’efforce actuellement de remplir ses itinéraires de manière si dense que rien ne peut réellement s’insérer entre eux”. C’est un conflit d’objectifs”, a-t-il déclaré à Deutschlandfunk.

Nevomo recherche actuellement un parcours d’essai plus long. Selon ses propres informations, elle serait déjà en discussion avec des compagnies ferroviaires françaises et italiennes. Dans la prochaine étape, IronLev souhaite accélérer un véhicule de 20 tonnes à 200 km/h. Cela vous développe également Entraînement pour wagons de marchandises automoteurs (sur roues, sans patins). Il devrait être prêt à être commercialisé cette année. Les premiers produits d’IronLev sont déjà disponibles – comme Rails pour fenêtres coulissantes.

(grh)