Hyperloop: groeiende concurrentie binnen reizen per buizenpost

Elon Musk bedacht het concept en nu werken tientallen bedrijven eraan: luchtdrukbuizen voor supersnel vervoer van mensen en goederen. In Nederland loopt de Delftse Hardt Hyperloop mee in de Europese voorhoede. CEO Tim Houter spreekt donderdag op Emerce eDay.

Op een stuk grasland aan de rand van de campus van de TU Delft ligt sinds kort een openluchtlaboratorium voor experimenten met nieuwe technologieën voor de woon- en leefomgeving: The Green Village. Knellende regelgeving werd ervoor terzijde geschoven, wat moet bijdragen aan de versnelling van innovatie. Zo mag je er zonder vergunningen bouwen.

Op het terrein staat ook een dertig meter lange buis die het Nederlandse BAM bouwde voor het Delftse consortium Hardt Hyperloop. Een testfaciliteit om de technologie voor het gelijknamige futuristische vervoersysteem te vervolmaken.

Met een hyperloopnetwerk in Nederland zal de Randstad in minder dan een halfuur te bereiken zijn vanuit alle uithoeken van het land. Om over verder gelegen Europese steden nog maar te zwijgen. “We zijn op het punt aanbeland waarop we de groei van het vliegverkeer echt moeten gaan remmen”, zegt de goedlachse Tim Houter, CEO  van Hardt Hyperloop. “Ook elektrische vliegtuigen zijn voor zowel de korte als lange termijn geen oplossing. Er moet een alternatief komen dat minstens zo aantrekkelijk wordt als vliegen.”

Dat alternatief is uiteraard nog heel ver weg. De buis in The Green Village is nog niet in gebruik. Houter (25) doet de deuren open van de daarnaast gelegen werkplaats om te laten zien dat er al wel volop aan het onderstel wordt gewerkt. Na afronding van de tests op lage snelheid streeft Hardt Hyperloop naar de bouw van een testfaciliteit waarin systemen op hoge snelheid kunnen rijden. “Dan heb je het over een afstand van vijf kilometer.” Flevoland is al diverse keren genoemd als locatie, maar Houter sluit niet uit dat de faciliteit ook wel eens buiten Nederland zou kunnen komen.

Ooit was Houter betrokken bij het Formula Student Team van de TU Delft. Dat team bouwde elektrische raceauto’s en hield daarmee wedstrijden tegen andere universiteiten. Ook toen had hij al de hyperloop in het vizier. De gouden kans kwam toen Tesla-oprichter Elon Musk een wedstrijd uitschreef voor het beste ontwerp van de ‘bemande kogel’.

Het Delftse team sleepte januari 2017 al meteen de eerste prijs binnen en Houter richtte daarna met enkele medestudenten gelijk een eigen bedrijf op. Dat kon allemaal binnen het kader van Dream Hall, een broedplaats voor innovatieve ideeën van Delftse studenten.

Hoewel Hardt Hyperloop nog wel connecties heeft met de TU Delft, heeft de universiteit er geen directe bemoeienis meer mee. Inmiddels werkt er wel een derde team binnen de universiteit aan een volgend ontwerp voor de hyperloop. Houter: “Wereldwijd heb je het over zeker twintig teams die de technologie aan het verkennen zijn.”

Het idee voor de hyperloop is dan ook niet nieuw, benadrukt Houter nog maar eens. “De principes zijn zelfs al in de negentiende eeuw bedacht, toch is het Elon Musk geweest die er een nieuw elan aan heeft gegeven.”

Boring Company
Musk bedacht, terwijl hij zich in zijn auto ergerde aan de files, de hogesnelheidstrein in een vacuümbuis die snelheden tot twaalfhonderd kilometer per uur moet kunnen halen. Zelf wilde de drukbezette Tesla-baas dat idee in eerste instantie niet uitwerken, maar toen hij ‘verbale toestemming’ van de Amerikaanse overheid kreeg om een testfaciliteit te bouwen, besloot hij het project alsnog zelf ter hand te nemen.

Ook al is hij de eigenaar van de handelsnaam Hyperloop, Musk heeft eerst maar een bedrijf opgericht met als naam Boring Company. Hij denkt namelijk dat hij met een kleinere tunneldiameter de kosten van de aanleg van de benodigde tunnels enorm omlaag kan brengen. Zodat het bedrijf ook voor derden opdrachten zou kunnen uitvoeren, net zoals zijn ruimteorganisatie SpaceX (die Mars moet bevolken) als succesvol onderaannemer fungeert. Met een stevige financiële basis kan er vervolgens worden geïnvesteerd in een megaproject dat de luchtvaart een zware klap kan toebrengen. De Boring Company onderscheidt inmiddels de loop en de hyperloop. Bij de loop worden slechts kleine afstanden overbrugd zonder vacuümbuizen.

Op de webpagina van het bedrijf blijft werkelijk geen enkele vraag onbeantwoord: aardbevingen? Geen probleem, schrijft de Boring Company met verwijzingen naar eerdere tunnelconstructies. Niets is zo veilig als een ondergrondse tunnel. Tunnels hebben bovendien geen hinder van het weer. En, anders dan bij de Noord/Zuidlijn, gaan Musk en zijn team er niet vanuit dat je aan het aardoppervlak ook maar iets van het boren zult merken. Een video van Non, Je Ne Regrette Rien van de legendarische zangeres Edith Piaf fungeert er als een soort statement voor en trots meldt het bedrijf dat er al vijftigduizend Boring Company-petjes zijn verkocht.

Inmiddels staan er bij het tunnelgraafbedrijf verschillende concrete projecten op stapel. Een tunnel bij Los Angeles en een verbinding tussen Washington en Baltimore die uiteindelijk doorgetrokken moet worden naar New York. De volledige reis per hyperlooptrein, die overigens ook Philadelphia aandoet, duurt volgens Musk 29 minuten. De auto doet nu vier uur over deze afstand, de reguliere trein tweeënhalf uur en zelfs het vliegtuig heeft nog een dik uur nodig, het tijdrovende inchecken niet eens meegerekend.

De tunnel in Los Angeles is vooral bedoeld als demonstratieproject. Die loopt van Musks huis in Bel Air naar de SpaceX-campus in Hawthorne. Een boormachine met de veelzeggende naam Godot mag in Los Angeles gaan graven zodra de vergunning binnen is. In die stad zullen auto’s worden vervoerd via speciale liften die de voertuigen in de tunnel tillen, waarna ze met een slee worden vervoerd.

Krachtenbundeling
Wereldwijd neemt de concurrentie overigens snel toe. De Canadese start-up TransPod heeft al bijna vijftig miljoen euro opgehaald bij Amerikaanse en Italiaanse investeerders en wil in 2030 zijn eerste commerciële hyperlooplijn openen. Het testplatform komt in het Franse dorpje Droux. TransPod heeft al gelijk concurrentie op eigen grondgebied. Het Amerikaanse Hyperloop Transportion Technologies doet onderzoek bij de stad Toulouse. In Europa is er inmiddels ook een Pools initiatief.

En is durfondernemer Richard Branson zich met de hyperloop gaan bezighouden. Hij concurreerde reeds met Musk in de ruimtevaart en heeft een testcentrum geopend in Nevada, Verenigde Staten. Daar staat het snelheidsrecord voor de hyperloop op 387 km/u. Het bedrijf vestigt daarnaast een speciale testfaciliteit in de provincie Málaga in Andalusië. De Spaanse overheid verstrekt maar liefst 126 miljoen euro staatssteun; Branson stopt er zelf ruim 430 miljoen euro in.

Hardt Hyperloop, inmiddels 25 man sterk, loopt dus mee in de Europese voorhoede. “Onze kracht is dat we het met meerdere partijen doen”, legt Houter uit. Het bedrijf wist zich sinds de start gesteund door onder meer de Nederlandse Spoorwegen en bouwbedrijf BAM. In mei kwam het nieuws dat Tata Steel en Royal IHC zich zouden aansluiten. Tevens werd begin september bekend dat Hardt Hyperloop nog eens vijf miljoen euro had opgehaald en ook DB Engineering & Consulting, Continental en Engie Laborelec zich hebben gevoegd bij het Hardt Hyperloop-consortium. Met name de relatie met Deutsche Bahn is interessant, aangezien spoorwegmaatschappijen de lijnen zullen onderhouden. Houter sluit niet uit dat ook luchtvaartmaatschappijen deze technologie uiteindelijk gaan omarmen.

Toegegeven: de Nederlandse bedragen zijn bescheiden vergeleken bij de honderden miljoenen die voor buitenlandse projecten worden uitgetrokken. Voor de exploitatie van een volledig commercieel hyperlooptraject moeten al gauw kilometers buis worden aangelegd. Dat is toch het grote voordeel van de luchtvaart, die vrij door de lucht kan bewegen. Ter vergelijking: de aanleg van de Amsterdamse Noord/Zuidlijn van nog geen tien kilometer heeft uiteindelijk 3,1 miljard euro gekost en duurde vijftien jaar.

Houter sluit dan ook niet uit dat uiteindelijk diverse projecten hun krachten gaan bundelen. “We hebben in elk geval onderlinge afspraken gemaakt over standaarden, zodat we niet allemaal afzonderlijk het wiel gaan uitvinden.”

Natuurlijk zijn er nog flink wat hobbels te nemen: een buis van enkele honderden kilometers is bijvoorbeeld lastig luchtdicht te krijgen. De oppervlakte van de buis volmaakt gladmaken, is minstens een even grote uitdaging. Ook zijn er nog allerlei nader uit te zoeken veiligheidsaspecten bij brand en decompressie. En wanneer reizigers worden blootgesteld aan sterke G-krachten, treedt misselijkheid op, waarschuwt de mede-uitvinder van de magneetzweeftrein James Powell. Vooral sterke bochtstralen zullen reizigers als oncomfortabel ervaren. Maatschappelijk verzet tegen een grote buis die dwars door het landschap loopt – niet alles hoeft ondergronds te worden uitgevoerd – is evenzeer denkbaar.

Houter blijft echter optimistisch: een ritje met de hyperloop wordt volgens hem aangenamer dan met het vliegtuig. “Geen turbulentie. Alleen de acceleratie ga je merken, maar dat kunnen we heel goed doseren. Nu vlieg je in de lucht ook al met snelheden van bijna duizend kilometer per uur.”

Als voormalig student werktuigbouwkunde bemoeit hij zich overigens niet met het technische deel van het project. “Conceptueel denk ik nog wel mee.” Het meeste werk gaat zitten in het bij elkaar brengen van expertise en de financiering en evangelisatie. Organisatorisch is het allemaal nog goed te behapstukken, zegt Houter, ook al moet het jonge bedrijf telkens weer kantoorruimte bijhuren. Zijn ambitie, een soort Airbus van de hyperloop worden, zal pas gerealiseerd kunnen worden na uitgebreide testen die nog minstens drie jaar in beslag zullen nemen.

Houter durft nog geen concreet jaar te noemen waarop de eerste hyperlooptrein gaat rijden, maar verwacht dat we het in de jaren twintig van deze eeuw nog meemaken. Zijn bedrijf heeft al een studie verricht naar een verbinding tussen Amsterdam en Frankfurt. “Amsterdam en Parijs worden vaak genoemd, maar daar ligt al een traject voor de hogesnelheidslijn.”

Nieuwe kansen
Afgelopen zomer hoopte een studententeam uit Delft de belangrijke hyperloopwedstrijd in Californië opnieuw te winnen, maar de studenten moesten genoegen nemen met een tweede plaats. Hun vacuümtrein in klein formaat moest met ongeveer 450 kilometer per uur door een speciale buis schieten, maar de capsule ging niet harder dan 142 kilometer. WARR Hyperloop, een studententeam van de Technische Universiteit München, wist met 466 kilometer per uur het record wel te breken. Tim Houter (Hardt Hyperloop) vindt de ontwikkeling van hyperloopsystemen door studenten erg belangrijk. “Uiteindelijk hebben wij er ook baat bij als studenten tot hyperloopspecialist worden opgeleid.”

Magneetzweeftrein
Het enthousiasme voor de hyperloop doet denken aan de plannen die er ooit waren voor de magneetzweeftrein. Ondanks de jarenlange ontwikkeling zijn er momenteel  wereldwijd slechts een paar commerciële lijnen in gebruik. In Nederland waren er al in 1973 plannen voor, waaraan destijds Philips en DAF Trucks werkten. De oliecrisis gooide echter roet in het eten. Daarna waren er nog plannen voor een ‘rondje Randstad’ en de Zuiderzeelijn. Toen in Duitsland de magneettrein tussen Hamburg en Berlijn werd afgeblazen, gingen ook in Nederland de plannen in de ijskast en daar zijn ze tot nu toe gebleven. Tim Houter (Hardt Hyperloop): “De energiekosten en implementatiekosten van magneetzweeftreinen zijn te hoog. Hyperloop verbruikt ordergroottes minder energie en is gemakkelijker te implementeren.”

Chicago
Bij The Boring Company van Elon Musk ligt inmiddels een opdracht van de stad Chicago om een hyperlooptunnel aan te leggen tussen het stadscentrum en O’Hare Airport. Die afstand wordt op dit moment vooral via de reguliere metro overbrugd. Voor het vervoer worden ‘skates’ ingezet die met een snelheid van 240 kilometer per uur tussen de acht en zestien mensen kunnen vervoeren. Skates moet je zien als losgekoppelde metrostellen die zijn ontleend aan Tesla Model X, de elektrische auto van Musk. De reis tussen de stad en het vliegtuig zou twaalf minuten moeten duren. Waarbij er elke dertig seconden tot twee minuten een trein kan vertrekken. Skaten moet uiteindelijk goedkoper worden dan een taxi.

* Dit artikel verscheen eerder in het oktobernummer van Emerce magazine (#167).

Beeld: Plompmozes.