Hyperloop: Suurnopeusjunien tulevaisuus muotoutuu

Rautateiden merkitys

Saatamme ajatella, että modernia aikakautta hallitsevat polttomoottori, lentokoneet ja viime aikoina myös sähkömoottorit. Mutta teollinen aikakausi rakennettiin toisen teknologian, rautateiden, varaan.

Luomalla edullisen tavan kuljettaa tavaroita sisämaassa, rautatiet ja junat lisäsivät massiivisesti tuottavuutta.

Tähän päivään asti jokainen teollinen talous on riippuvainen junista ylläpitääkseen valmistustaan ​​rannikkoalueiden ulkopuolella (joita merikauppa tukee). Junat ovat erityisen tärkeitä raaka-aineiden ja irtotavarana olevien teollisuustuotteiden, kuten malmin, teräksen, autojen jne., kuljettamisessa.

Joissakin tapauksissa se voi ottaa äärimmäisiä muotoja, kuten 704 kilometriä pitkä rautatie, joka yhdistää Mauritaniassa Saharan keskellä sijaitsevan rautakaivoskeskuksen 437 kilometriä pitkään junaan, kuljettaen 200–300 rahtivaunua, kuljettaen yhteensä yli 25,000 XNUMX tonnia materiaalia kerralla.

Lähde: CNN

Junien keskeinen etu on, että ne ovat ylivoimaisesti energiatehokkain kuljetusmuoto maitse, minkä vuoksi ne ovat ensisijainen vaihtoehto miljoonien tonnien rahtimäärien kuljettamiseen.

Lähde: Tylsä yritys – Hyperloopin raportti vuodelta 2013

Vaikka junat ovat edelleen tärkeitä teollisuudelle, ne ovat useimmissa maissa jääneet taka-alalle henkilökohtaisen liikenteen suhteen. Junat ovat hitaampia kuin lentokoneet ja vähemmän joustavia kuin autot ja moottoritiet. Tämä tarkoittaa, että metroja ja joitakin suurkaupunkialueiden lähijunia lukuun ottamatta junia ei usein pidetä tapana kuljettaa ihmisiä kaupunkien välillä.

Nykyiset perinteiset ihmisten kuljetusmuodot koostuvat neljästä ainutlaatuisesta tyypistä: raide-, maantie-, vesi- ja lentoliikenteestä.

Nämä kuljetusmuodot ovat yleensä joko suhteellisen hitaita (esim. maantie- ja vesiliikenne), kalliita (esim. lentoliikenne) tai suhteellisen hitaiden ja kalliiden yhdistelmä (esim. rautatieliikenne).

Elon Musk

Tämä voi tietenkin vaihdella, sillä Eurooppa jossain määrin ja erityisesti Kiina ovat tehneet massiivisia investointeja suurnopeusjunaverkkoihin.

Lähde: Reddit

Nykyinen suurnopeusjunien teknologia tekee niistä kuitenkin edelleen kolme kertaa hitaampia kuin useimmat lentoyhteydet, minkä vuoksi ne soveltuvat vain vilkkaasti liikennöidyille alueille, suhteellisen lyhyille matkoille ja matkustajille, jotka ovat valmiita käyttämään enemmän aikaa matkustamiseen.

Junien ja rautateiden täydellinen uudelleenarviointi voisi muuttaa sen, mitä alun perin ehdotettiin nykymuodossaan. Elon Muskin vuonna 2013 julkaisemassa raportissa, mikä antaa sille nykyisen nimen "Hyperloop".

(Voit lukea pidemmän katsauksen junateknologioihin ja muihin tulevaisuuden potentiaalisiin teknologioihin hyperloopin lisäksi edellisestä artikkelistamme ”Maglev, Hyperloop ja junien tulevaisuus. ")

Erittäin nopeat haasteet

Alhaisilla nopeuksilla ja jopa 200–300 km/h nopeuteen asti junien tärkein ongelma on pysyä raiteillaan turvallisesti ja mukavasti. Tämä ongelma on ratkaistu viimeisen vuosisadan aikana, ja se on nyt hyvin ymmärretty teknologia, vaikka se vaatiikin huippuluokan valmistusta ja huoltoa suurnopeusjunille.

Suuremmalla nopeudella ajettaessa muutamat muut seikat alkavat aiheuttaa ongelmia.

Ratkaisuna kiskokitka ja magneettijuna

Ensimmäinen ongelma on kitka kiskojen kanssa. Tämä on jo ongelma "tavallisille" suurnopeusjunille. Ratkaisuna on, että juna ei koskaan kosketa kiskoja, vaan leijuu niiden yläpuolella.

Tämä on maglev-teknologian (magneettisen levitaation) periaate, jossa peräkkäiset magneetit työntävät junaa ylös ja eteenpäin.

Lähde: Energiaministeriö

Tämä ratkaisu ei ole haasteeton, sillä se vaatii suprajohtavia magneetteja, jotka on jäähdytettävä erittäin matalissa lämpötiloissa.

Se tekee siitä kallista, mutta se on mahdollista. Nykyään käytössä on useita kaupallisia maglev-linjoja, mukaan lukien Shanghain, Pekingin S1 ja Changshan linjat Kiinassa sekä Linimo Japanissa. Etelä-Korean Incheonin lentokentän maglev on ollut suljettuna vuodesta 2023 lähtien.

Ilmanvastuseste erittäin suurilla nopeuksilla

Toinen ongelma on ilmanvastus. Se kasvaa eksponentiaalisesti nopeuden kasvaessa, mikä pakottaa suurnopeusjunat ja maglevin omaksumaan mahdollisimman aerodynaamisen profiilin.

Ilmanvastuksen aiheuttama lisäongelma on, että jos juna voisi saavuttaa 1,000 620 km/h nopeuden, se aiheuttaisi yliäänipaisun, mikä on erittäin ei-toivottua sekä ympäröiville ihmisille ja rakennuksille että itse rautatieinfrastruktuurille.

Tästä syystä suurnopeusjunateknologian ylärajan uskotaan olevan noin 600 km/h. mikä on Kiinan uusimman maglev-suunnittelun tavoite.

Vaikka aerodynaamisempi profiili voi auttaa, ilmanvastus rajoittaa lopulta perinteisen rautatieliikenteen nopeutta.

Tästä syystä Hyperloop-konseptin ytimessä on ajatus tehdä ilmanvastukselle sama, minkä maglev teki kiskojen kitkalle: poistaa ongelma.

Pyyhkäise vierittääksesi →

Hyperloopin alkuperäinen konsepti

Hyperloopin ideana on sijoittaa maglev-juna tyhjiöputkeen, josta ilma on poistettu lähes kokonaan.

Tämän pitäisi poistaa ilmanvastus kokonaan, mikä mahdollistaisi 1000 km/h nopeudet. Tällä nopeudella Los Angelesista San Franciscoon voisi matkustaa vain 30 minuutissa.

Hyperloop-tyyppisillä malleilla on teoriassa mahdollista kulkea vieläkin pidempään, ja nopeudesta voidaan keskustella jopa 4,000 2,500 km/h.

Tärkeimmät edut

Vahvin argumentti Hyperloopin puolesta on se, että siihen todennäköisesti noustaan ​​ja sitä käytettäisiin junan tavoin enemmän kuin lentokoneen tavoin, vertailukelpoisesta nopeudesta huolimatta.

Se tarkoittaisi paljon kevyempiä rajoituksia matkatavaroille sekä lentokenttien hankalaa turvatarkastusta ja koneeseen nousua, joka usein vie yhtä paljon aikaa kuin itse matka, erityisesti lyhyillä ja keskipitkillä lennoilla.

Vaikka Hyperloopit eivät tulekaan lähiaikoina kilpailemaan Pariisi-Peking-lentojen kanssa, ne saattavat olla lyhyemmillä matkoilla paljon nopeampia.

Tätä vaikutusta pahentaa se, että Hyperloop-asemia voidaan rakentaa paljon lähemmäksi kaupunkien keskustoja. Vaikka Hyperloop-junat/kapselit voida Vaikka ne matkustaisivat 1,000 XNUMX km/h nopeudella, ne voivat myös ajaa hitaammin. Näin ne myös vähentävät matkustajien tarvetta matkustaa kaukaiselta lentokentältä suurkaupunkiin, mikä parantaa entisestään kokonaismatka-aikaa.

Turvallisuus voisi olla toinen argumentti. On vielä epäselvää, miten Hyperloopin turvallisuus hoidetaan (katso alla), mutta se voisi osoittautua paljon turvallisemmaksi kuin lentomatkailu.

Lopuksi, tässäkin tapauksessa, vaikkakin hyvin epävarmasti, infrastruktuurikustannuksia saatetaan kompensoida lentomatkustamista alhaisemmilla käyttökustannuksilla. Paikallisen sähköverkon tai aurinkoenergian käyttömahdollisuus vähentäisi myös tällaisten matkojen hiilidioksidipäästöjä, millä voi olla merkittävä vaikutus lipun kokonaishintaan tulevaisuudessa hiiliverojen kanssa.

Lähde: Visionas

Tekniset rajoitukset

Tyhjiötekniikan haasteet

Vaikka Hyperloop-konsepti on periaatteiltaan yksinkertainen, sen toteuttaminen käytännössä on melko monimutkaista. Tehtävään kuuluu paljon suunnittelutyötä, ja lopulta valittaviin materiaaleihin tai suunnitteluun liittyviä kysymyksiä on pohdittava.

Suurin ongelma on tarvittavan ilman tyhjiön luominen ja käsittely. Alkuperäisessä raportissa kaavailtiin paineeksi 0.015 psi (100 Pa), mikä on noin 1/6 Marsin paineesta tai 1/1000 Maan paineesta.

Teollisuuskäyttöön tarkoitettujen tyhjiöpumppujen hyötysuhde laskee eksponentiaalisesti paineen laskiessa, joten putkipaineen alentamisesta saatavat lisähyödyt mitätöityvät pumppauksen monimutkaisuuden lisääntyessä.

Tällaisia ​​tyhjiötasoja olisi myös käsiteltävä turvallisesti, sillä hallitsematon uudelleenpaineistus voi aiheuttaa katastrofaalisen onnettomuuden.

Tarvitaan myös asianmukaiset ilmalukot ja telakointijärjestelmät yhteyden muodostamiseksi normaalisti paineistettuun juna-asemaan.

Virtalähde

Matalapaineinen ympäristö vaatii jatkuvaa energiansaantia. Alkuperäisessä suunnitelmassa on kuviteltu Hyperloop-putken mukana tuleva aurinkopaneelien sarja, joka yhdessä akkujen kanssa tuottaisi putkelle energiaa ja tekisi siitä "omavaraisen".

Kaiken kaikkiaan energiankulutuksen ei pitäisi olla merkittävä ongelma verrattuna vastaavaan vaihtoehtoon näillä nopeuksilla: lentokoneisiin.

Tämä voisi kuitenkin vähentää Hyperloopin taloudellista kannattavuutta, ja on todennäköistä, että magneettien suprajohtavuuden ja putken tyhjiössä pitämisen aiheuttama korkea energiankulutus tekee tästä kuljetusmuodosta paljon kalliimman kuin tavalliset junayhteydet, jopa ilman infrastruktuurikustannuksia.

Materiaalihaasteet lähes tyhjiöympäristöissä

Toinen tyhjiön aiheuttama ongelma on, että monet materiaalit alkavat käyttäytyä eri tavalla hyvin alhaisessa ilmanpaineessa.

Merkillepantavaa on, että perinteiset betoniteräsvahvikkeet voivat vääntyä tai halkeilla lähes tyhjiössä, ja tavallinen betoni voi murentua, kun sisäinen ilmanpaine lähestyy nollaa.

Todennäköisesti tarvitaan uusia materiaaleja, joista osaa jo testataan (katso alla).

Tärinä- ja ajomukavuusongelmat

Toinen mahdollinen vikakohta, jonka Hyperloopin alustavat testit paljastivat, on voimakkaiden tärinöiden esiintyminen 600 km/h nopeuden jälkeen.

Jos näihin tärinöihin ei puututa, ne tekisivät matkustajan kokemuksesta fyysisesti sietämättömän, jopa sietämättömän, ja todennäköisesti myös vahingoittaisivat Hyperloop-komponentteja säännöllisessä käytössä.

Matkustajien turvallisuus- ja hätätilanneprotokollat

Tällaisella nopeudella liikuttaessa turvallisuus on luonnollisesti yksi tärkeimmistä huolenaiheista. Täydellä nopeudella tapahtuva törmäys olisi välittömästi kohtalokas kaikille matkustajille ja todennäköisesti myös onnettomuuspaikan lähellä oleville ihmisille.

Tämä todennäköisesti pakottaa Hyperloopin rakentamaan joko maan alle tai riittävän korkealle maanpinnan yläpuolelle, jotta se on suojassa liikenneonnettomuuksilta, ylityksiltä jne.

Ratareitin on myös oltava lähes täysin suora ja tasainen, koska kääntyminen näillä nopeuksilla on erittäin vaikeaa. Tämä voi rajoittaa tämän idean toteuttamista vuoristoisilla alueilla.

Samoin maanjäristykset tai muut luonnonkatastrofit on havaittava ajoissa, jotta Hyperloop-ajoneuvot voivat sammua nopeasti.

Toinen huolenaihe on, miten käsitellä hätätilanteita koneessa. Todennäköisesti, kuten lentokoneissa, tarvitaan nopea matka lähimmälle asemalle tarvittavan lääketieteellisen avun saamiseksi.

Jos ajoneuvo jää jotenkin pulaan tai jumiin kesken matkan, radan suunnitteluun on sisällytettävä myös nopea paineistusjärjestelmä ja säännöllinen evakuointipiste matkustajille.

Alustavat kokeet

Idea keräsi välittömästi kulttisuosion Elon Muskin suosion ansiosta, ja sitä kehitti Hyperloop One, aiemmin Virgin Hyperloop. tämä yritys suljettiin lopullisesti vuonna 2023rahan loppumisen jälkeen.

Tämä takaisku on johtanut siihen, että monet väittävät ennenaikaisesti konseptin kuoleman ja kutsuvat sitä (sanatehtäväksi) unelmaksi. Tämä oli ennenaikaista, sillä muut hyperloopin kaltaiset aloitteet etenevät.

Eurooppa & USA

Yksi aktiivinen Hyperloop-yritys on hollantilainen Harden Hyperloop, joka ilmoitti testanneensa Hyperloop-ajoneuvoaan onnistuneesti syyskuussa 2024. Tämä on vasta todiste ajoneuvon liikkeestä ja alipaineen ylläpidosta, mutta se on ensimmäinen askel. Sitä seurasi onnistunut linjanvaihtotesti joulukuussa 2024.

 Italialainen HyperloopTT julkisti prototyyppikapseleita vuonna 2023 ja allekirjoitti yhteisyrityksen italialaisen ilmailuteollisuuden jättiläisen Leonardon ja WeBuildin (Italian suurin insinööriurakoitsija) kanssa päästäksesi Venetsia-Mestre ja Padova "Hypersiirto"Tämä testilinja nostaisi Italian ja HyperloopTT:n useimpien kilpailijoidensa edelle maailmanlaajuisesti.

Yleisesti ottaen yritys keskittyy enemmän tavarankuljetuksiin, ja viime aikoina toteutettavuustutkimus 549 km (341 mailia) reitti, joka yhdistää Brasilialainen Santosin satamasta São Pauloon, joka ulottuu suurten kaupunkien, kuten Campinasin ja São José do Rio Preton, läpi.

Kaksisuuntainen järjestelmä kuljettaisi 5,600 600 TEU:ta päivässä nopeudella 370 km/h, mikä lyhentäisi kuljetusaikoja tunneista tai päivistä vain minuutteihin.

Toinen länsimaissa tällä alalla jonkin verran aktiivinen yritys on Muskin tylsä ​​yritys, viimeisimmän hyperloop-testinsä ollessa vuonna 2022. Tällä hetkellä yritys näyttää kuitenkin keskittyvän enemmän yksinkertaisempiin "silmukoihin", joissa autoja kuljetetaan suurella nopeudella tiettyjen määränpäiden välillä.

”Loop on ponnahduslauta kohti Hyperloopia. Loop on tarkoitettu kaupungin sisäiseen liikenteeseen.”

Hyperloop on tarkoitettu kaupunkien väliseen liikenteeseen, ja se kulkisi paljon nopeammin kuin 150 km/h.

Elon Musk

Intia

Intian Madrasin teknillisen korkeakoulun startup-yritys TuTr Hyperloop työstää omaa Hyperloop-ratkaisuaan, joka yhdistäisi Navi Mumbaissa sijaitsevan Jawaharlal Nehru Port Trustin (JNPT) Palgharin piirikunnassa sijaitsevaan Vadhavanin satamaan.

Hyvin kunnianhimoinen hanke nostaisi Intian johtoon suurnopeusjunissa, alalla, jolla maa on tähän mennessä jäänyt pahasti jälkeen. aiempien ponnistelujen katsottiin yleisesti epäonnistuneen.

Kiina

Hyperloop on viime aikoina edistynyt eniten suurnopeusjunista innostuneessa Kiinassa.

Elokuussa 2024, Maglev-juna suoritti hiljattain testin kahden kilometrin pituisella (2 mailin) ​​putkilinjalla, jossa oli matalatyhjiöympäristö Shanxin maakunnassa., jonka suoritti China Aerospace Science and Industry Corporation (CASIC).

Uudelleen nimetty T-Flight Hyperloop saavuttaa tällä hetkellä 387 km/h nopeuden, ja sen suunnitelmissa on saavuttaa toivottu 621 km/h nopeus.

Lähde: Etelä-Kiinan aamu-viesti

Vuoden 2025 puolivälissä useat uutislähteet paljastivat, että kiinalaiset insinöörit korjaavat nopeasti myös alkuperäisten suunnittelukonseptien teknisiä ongelmia.

Yksi tällainen korjaus on ns. tekoälyohjattu jousitusjärjestelmä ja laserohjatut anturit jotka vastustavat näiden värähtelyjen pahimpiaJopa pienetkin radan viat, kuten epätasaiset kierteet tai sillan muodonmuutokset, voivat johtaa vakavaan turbulenssiin maglev-kapseleiden sisällä.

CASICin tutkijat sanoivat, että heidän jousitusjärjestelmänsä vähensi pystysuuntaisia ​​tärinöitä 45.6 prosentilla ja saavutti mukavuuspisteet alle Sperling-indeksin kynnysarvon 2.5, joka on asteikko raideliikenteen mukavuuden ja laadun arvioimiseksi.

Toinen korjaus vaihtaa tyhjiöputkessa käytettyä materiaaliaChina Railway Engineering Consulting Groupin (CREC) tiimi kehitti teräsbetoniputkirakenteen, joka on tiivistetty epoksipäällysteisellä raudoitustangolla ja aallotetulla teräslaajenemissaumoilla.

Tämä uudenlainen yhdistelmä yhdistää teräksen vetolujuuden ja betonin puristuskestävyyden varmistaen, että putket pysyvät ilmatiiviinä ankarissa olosuhteissa aina pakkaslämpötiloista 45 °C:n kesiin.

Putken sisäpuolella on käytetty vähähiilisiä teräsverkkoja, jotka vähentävät olemassa olevia maglev-rakenteita vaivaavia pyörrevirtoja (sähkövirran kiertäviä silmukoita), erityisesti yli 1,000 XNUMX km/h nopeuksien ylittäessä.

Tyhjiön vaikutuksen torjumiseksi he käyttivät myös basalttikuitubetoneja ja lasikuituvahvikkeita sekä esityhjiökovetusta.

Mikä parasta, esivalmistettujen putkisegmenttien odotetaan tarjoavan jopa 60 % alhaisemmat kustannukset kuin perinteiset kokonaan teräksestä valmistetut putkistot, mikä helpottaa skaalattavuutta.

Silti pitkien matkojen lämpölaajenemisen ja nopean ja luotettavan hätätilanteisiin reagoinnin suunnittelun kaltaisia ​​kysymyksiä tarkastellaan edelleen.

Hyperloopin tulevaisuus

Taloudellinen elinkelpoisuus

Ottaen huomioon Hyperloop-järjestelmien lopullisen suunnittelun sekä todellisten suorituskyky- ja ylläpitovaatimusten epävarmuuden, on vaikea määrittää niiden potentiaalista taloudellista kannattavuutta. Muutamia tekijöitä voidaan jo käsitellä:

• Hyperloop-järjestelmät on asennettava reiteille, jotka täyttävät muutamia keskeisiä vaatimuksia:
  • Pisteestä pisteeseen kulkeva kuljetus, jossa ei ole paljon pysähdyksiä matkalla tai ei ollenkaan.
  • Raskas liikennekuorma kalliin rakennettavan infrastruktuurin maksimaalisen hyödyntämisen varmistamiseksi.
  • Suhteellinen suora linja asemien välillä, sekä korkeudessa että kokonaissuunnassa.

Lisäksi Hyperloop-radat eivät ole yhteensopivia muiden olemassa olevien rautateiden kanssa, joten Hyperloop-asemien on oltava lähellä tärkeitä kiinnostavia kohteita (keskusta, lentokentät, satamat jne.) tai muita suurnopeusjuna-asemia.

Nämä rajoitukset yhdistettynä vaadittavaan edistyneeseen teknologiaan ja tavanomaista suurnopeusjunaakin monimutkaisempaan infrastruktuuriin saattavat rajoittaa kannattavien reittien määrää.

Todennäköisesti vain kaupunkien välinen liikenne, jota lentoyhtiöt tällä hetkellä palvelevat laajamittaisesti, oikeuttaa Hyperloopit.

Paradoksaalisesti kalliimmalla ja monimutkaisemmalla Hyperloopilla saattaa olla lupaavammat taloudelliset näkymät kuin yksinkertaisemmilla maglev-radoilla, jotka ovat hankalassa asemassa, koska ne ovat liian hitaita kilpaillakseen lentokoneiden kanssa pitkillä reiteillä, mutta myös liian kalliita kilpaillakseen perinteisen suurnopeusjunan kanssa. Tämä ongelma on toistaiseksi rajoittanut niiden käyttöönottoa vakavasti.

Sähkökäyttöisenä järjestelmänä Hyperloopin kustannukset sidottaisiin myös sähkön hintaan. Se olisi helpompi hiilidioksidipäästöiltään vähentää kuin lentomatkailu, mikä voisi tarjota sille alennusta hiiliveroihin nähden.

Mahdollisia Hyperloop-kohteita

Koska Hyperloop on taloudellisesti korvattava kalliimman lentoliikenteen sijaan auto- ja junaliikenteen sijaan, se todennäköisesti toteutetaan ensin helposti rakennettavilla ja tiheästi asutuilla alueilla tai ainakin lähellä toisiaan sijaitsevien suurten kaupunkikeskusten välillä. Näitä kriteerejä täyttävistä mahdollisista alueista voidaan mainita:

• Yhdysvaltojen länsi- ja itärannikot.
• Luoteis-Euroopan tasanko (Ranskasta/Alankomaista Puolaan)
• Venäjän länsiosa, erityisesti Pietari-Moskova-Kazan-akseli.
• Kiinan itärannikko.
• Intian tärkeimmät asutuskeskukset
• Lähi-itä, erityisesti Kuwait-Qatar-UAE-Dubain linja.
• Brasilian rannikko.

Jonain päivänä Hyperloop-konsepti saatetaan jopa ottaa käyttöön Kuussa. Paradoksaalisesti avaruus olisi helpompi paikka rakentaa Hyperlooppeja kuin Maassa, varsinkin Kuun kaltaisissa ilmattomissa paikoissa, joissa tyhjiötä ei tarvitse luoda ensisijaisesti, vaan se on olemassa luonnostaan.

Tämä ei todellakaan ole välitön mahdollisuus, mutta se voisi olla osa Kiinan erittäin pitkän aikavälin suunnitelmia Maan satelliitin teollistamiseksi. yhdessä Hyperloopin uudelleensuunnittelun kanssa massaajureiksi.

Mitkä teknologiat voisivat auttaa Hyperlooppeja?

Tietenkin lisää tutkimusta, prototyyppien tekemistä ja investointeja ovat avainasemassa sen saavuttamiseksi, että Hyperloop-järjestelmä koskaan nähdään toimivan tosielämässä.

Itsenäinen kehitys asiaankuuluvissa teknologioissa voisi myös tehdä Hyperloopista paljon kannattavamman.

Yksi mahdollisuus on paremmat suprajohtavat materiaalit, erityisesti korkean lämpötilan (tai mieluiten huoneenlämpötilan) suprajohteetVähentämällä suprajohtavien magneettijärjestelmien monimutkaisuutta ne tekisivät maglevista paljon halvempia, helpompia ylläpitää ja vähemmän energiaintensiivisiä käyttää.

Parempi tunnelointitekniikka auttaisi myös, sillä Hyperloop joko haudataan kokonaan maan alle tai se vaatii vielä enemmän tunneleita kuin perinteinen suurnopeusjuna, koska se ei pysty kääntymään jyrkässä kulmassa.

Kuten tekoälyn käyttö tärinän vähentämiseksi osoittaa, tekoäly voisi myös merkittävästi edistää monin tavoin: parempien materiaalien kehittämisessä, itseohjautuvissa junissa, ennakoivassa kunnossapidossa, liitettävyydessä, automaattisessa junien ohjauksessa ja digitaalisessa merkinannossa sekä reaaliaikaisissa päivityksissä.

Investointi juniin liittyvään teknologiaan

Vaikka suurnopeusjunat, maglev ja ehkä tulevaisuudessa Hyperloop ovat saaneet paljon vähemmän huomiota kuin ilmailu tai sähköautot, ne ovat eturintamassa mullistamassa ihmiskunnan liikennevälineitä ja taloutta.

Kiina on tähän mennessä ollut edelläkävijä, mutta muu maailma on ottanut asian huomioon ja pyrkii myös laajentamaan rautatiekapasiteettiaan merkittävästi.

Jos et ole kiinnostunut juniin liittyvien yritysten valitsemisesta, voit myös tutustua ETF:ihin, kuten SmartETF:t Älykkään liikenteen ja teknologian ETF (MOTO), iShares US Transportation ETF (IYT)tai SPDR S&P Transportation ETF (XTN), mikä tarjoaa hajautetumman altistuksen strategisesti elintärkeän kuljetus- ja rautatieteollisuuden hyödyntämiseksi.

Yhteenveto

Hyperloopia on käsitelty kiivaasti siitä lähtien, kun Elon Musk esitteli idean vuonna 2013, ja sen jälkeen on nähty useita epäonnistumisia.

Konseptin kuolema, josta on jo useaan otteeseen ilmoitettu, näyttää tulleen ennenaikaiseksi. Itse asiassa monet vakavammista aloitteista etenevät nyt, ja suurimmat tekniset rajoitukset ratkaistaan ​​hitaasti.

Tämä jättää avoimeksi kysymyksen Hyperloopien taloudellisesta kannattavuudesta, mitä ei ole vielä nähty todellisissa käyttötapauksissa. Mutta koska se kilpailisi suoraan lentokenttien ja lentoyhtiöiden kanssa, sillä saattaa olla lupaavampi tulevaisuus kuin ensi silmäyksellä näytti, jolloin se voitaisiin tulkita väärin vain "pikajunaksi".

Johtava suprajohtavuusratkaisujen toimittaja

American Superconductor Corporation

AMSC on yritys, joka tarjoaa energiaratkaisuja sähköverkkoon, laivoille ja tuulivoimaan. Yleisesti ottaen mitä enemmän tehoa kuluttava tai massiivinen järjestelmä on, sitä enemmän se vaatii suprajohtavaa tekniikkaa ylikuumenemisen välttämiseksi.

Nimestään huolimatta AMSC tarjoaa paitsi suprajohdejärjestelmiä myös esimerkiksi tuuliturbiinien hammaspyörästöjä ja voisi olla tärkeä kumppani kotimaisille maglev-komponenteille.

Yritys hyödyntää useita kasvun ajureita, kuten sähköistämisen ja digitalisaation trendejä (mukaan lukien tekoälydatakeskukset), mutta myös Yhdysvaltojen valmistuskapasiteetin siirtoja ja Anglosfäärin laivastojen tarvetta modernisoida toimintaansa kasvavien geopoliittisten riskien vuoksi.

Lähde: American Superconductor Corporation

Tehonsyöttösegmentissä AMSC:n tilaukset ovat kasvaneet tasaisesti. Tämä johtui puolijohdetehtaista, joita haluttiin suojata sähköverkon heilahteluilta, auttaen verkkoa selviytymään uusiutuvien energialähteiden ajoittaisesta luonteesta sekä tehonsyötöstä ja valvonnasta teollisuuslaitoksissa.

Tuuliturbiinien segmentissä AMSC toimii enimmäkseen sähköisen ohjausjärjestelmän (ECS) kanssa. Historiallisesti ESC oli yritykselle vahva segmentti 2 MW:n tuuliturbiinien kanssa, mutta se on asteittain laskenut. AMSC tähtää elpymiseen uuden 3MW:n turbiinirakenteen ansiosta, keskittyen erityisesti Intian markkinoille.

Lähde: American Superconductor Corporation

Sotilasaluksille AMSC toimittaa "AMSC:n korkean lämpötilan suprajohtavaa magneettista miinanraivausjärjestelmää", joka muuttaa alusten magneettista ominaisuutta ja suojaa niitä merimiinoilta. Tätä myydään Yhdysvaltain, Kanadan ja Ison-Britannian laivastoille, ja tilausten arvo on tähän mennessä 75 miljoonaa dollaria.

Kaiken kaikkiaan AMSC pärjää parhaiten hyödyntämällä suprajohdeteknologiaa niche-sovelluksissa, jotka ovat tällä hetkellä kannattavia, ja on todennäköisesti valmis ottamaan käyttöön uusia edistysaskeleita tulevaisuudessa. Sijoittajien on myös huomattava, että osake on kokenut äärimmäistä volatiliteettia aiemmin, ja heidän tulisi laskea riskit vastaavasti.

Investoiminen liikenteeseen

Siemens Aktiengesellschaft (SIE.DE)

Siemens on vahva teollisuusyritys, jolla on toimintaa elektroniikassa, raskaassa teollisuudessa, infrastruktuurissa, liikkuvuudessa ja terveydenhuollossa.

Lähde: Siemens

Yrityksen IoT-toiminta jakautuu useille segmenteille, mukaan lukien automaatio (62 % digitaalisten toimialojen kokonaismäärästä) ja älykäs infrastruktuuri.

Terveydenhuollon toiminta keskittyy enemmän kuvantamiseen, analyyseihin ja robotiikkaan, kun taas liikkuvuussegmentti koskee enimmäkseen juna- ja raideinfrastruktuuria.

Yhtiö näkee suuren mahdollisuuden globaalisti vähenevän väestön aiheuttamassa automatisoinnissa ja "glokalisaatiossa" (tai teollisuuskapasiteetin "uudelleensijoittamisessa" lähemmäksi loppumarkkinoita). Uusiutuvien energialähteiden lisääntyvä läsnäolo sähköverkossa lisää myös "älykkään verkon" kysyntää, joka pystyy käsittelemään näitä jaksoittaisempia ja vaihtelevampia virtalähteitä.

Siemens on erittäin vahva kilpailija alallaan, jolla se toimii tehdasautomaatiossa, raideautomaatiossa, verkkoautomaatiossa ja vertikaalisissa teollisuusohjelmistoissa (mukaan lukien 1 1,300 kyberturvallisuusasiantuntijaa).

Lähde: Siemens

Siemens on osake, joka voi hyötyä sähköistymisestä, uudelleenshortioinnista, IoT:stä, automaatiosta, rautateistä ja kaiken kaikkiaan teollisuuden prosessien teknologian noususta.

Rautatielaitteiden valmistajana se hyötyy suoraan alan investoinneista sekä välillisesti uudelleenteollistumistrendistä.

Laajan teknologiavalikoimansa ansiosta se tulee olemaan älykkäiden rautateiden rakentamisen eturintamassa hyödyntäen kokemustaan ​​automaatiosta ja IoT:stä muilta jo digitalisoituneemmilta toimialoilta.