La ciéncia ficción cada día se acerca más a la realidad. ¿¿Pensaste que podrías viajar a altas velocidades por tubos?? Pronto será posible! El transporte más rápido del mundo!
Hyperloop es un medio de transporte de alta velocidad hipotético, propuesto por Elon Musk, inventor y fundador de PayPal, Tesla Motors, SpaceX y SolarCity. Musk concibe el sistema como un "quinto medio" de transporte, una alternativa a los barcos, aviones, automóviles y trenes.1 2 En teoría, el sistema sería capaz de viajar desde el centro de la ciudad de Los Ángeles al centro de la ciudad de San Francisco en menos de 35 minutos,3 es decir, 563 km (350 millas) a más de 1100 km/h (685 mph).
Musk anunció por primera vez el Hyperloop en julio de 2012 en el evento PandoDaily que tuvo lugar en Santa Mónica, California.
En septiembre de 2012 Musk comparó el sistema con un Concorde terrestre y con un cruce entre un Concorde y un cañón de riel, aunque señalando que no necesitaba rieles.5 6 Musk estimó que el coste del Hyperloop entre San Francisco y Los Ángeles sería de unos seis mil millones de dólares, un treintavo del coste del Tren de Alta Velocidad de California que ha sido propuesto para dar servicio entre ambas ciudades. Musk ha revelado que el Hyperloop no es un tren que circula por un tubo donde se hecho el vacío (Vactrain).
El 12 de agosto de 2013 Elon Musk presentó un documento de 57 páginas describiendo el proyecto.
Hyperloop es un modo de transporte nuevo que busca cambiar el paradigma actual al ser rápido y barato para personas y mercancías. Hyperloop es un concepto de diseño abierto, similar a Linux, en el que los aportes de la comunidad pueden hacer avanzar el diseño y hacerlo una realidad. Es un sistema rápido, barato, con salidas casi inmediatas para el viajero y sostenible ambientalmente.
Consiste en un tubo que contiene aire a baja presión por el que unas cápsulas circulan sobre un colchón de aire. El morro de la cápsula contiene un compresor eléctrico que transfiere alta presión de aire desde el morro a la cola de la cápsula. El compresor proporciona levitación y en menor grado propulsión.
Cápsulas
Hay dos tipos de cápsulas. Una para 28 pasajeros y otra que además transporta tres vehículos.
El diámetro de la cápsula es conceptualmente de 2.23 m, para la versión de pasajeros.
Las cápsulas viajan a 1220 km/h, Mach 0.91 a 20℃.8
La potencia aerodinámica para alcanzar los 1130 km/h es de unos 134 CV (100 kW) con una resistencia aerodinámica de 320 N.
El peso de cada cápsula sencilla es de unos 3100 kg. El coste sería inferior a los 245 000 USD.
El interior de la cápsula consta de asientos, sistemas de seguridad, compartimentos para equipaje, pantallas de entretenimiento. El peso sería de unos 2500 kg. El coste de los componentes interiores sería inferior a 255 000 USD.
La cápsula grande podría transportar vehículos SUV tan grandes como el Tesla Model X.
La potencia aerodinámica para alcanzar los 1130 km/h es de unos 382 CV (285 kW) con una resistencia aerodinámica de 910 N.
El peso de cada cápsula grande es de unos 3500 kg. El coste sería inferior a los 275 000 USD.
El peso de los componentes interiores de la cápsula grande sería de unos 2700 kg.
De igual modo que los aviones suben a gran altitud para viajar en aire menos denso, Hyperloop lleva las cápsulas en un tubo a baja presión. La presión es 1/6 de la que hay en la superficie de Marte. Es una presión de 100 Pascales (0.015 psi, 0.75 torr). Esto reduce 1000 veces la resistencia aerodinámica en relación a la existente a nivel del mar. Es equivalente a volar a 45 700 metros de altitud. Se evita usar soluciones basadas en presiones cercanas al vacío porque son mucho más caras y dificultosas de mantener comparadas con las soluciones basadas en bajas presiones.
Cada cápsula lleva un paquete de baterías de unos 1 500 kg que proporciona 45 minutos de electricidad al compresor. Las baterías se cambian en las estaciones por otras cargadas.
Propulsión
Para acelerar la cápsula hasta velocidades subsónicas se usa un motor eléctrico lineal externo. Es como un motor eléctrico cilíndrico pero desenrollado y aplanado. También proporciona impulsos periódicos cada 113 km. Este motor se instala en solo el 1 % de la longitud del tren, por lo que no es particularmente costoso. El rotor lineal se encuentra dentro de la cápsula.
Las cápsulas y motores eléctricos son la parte menos costosa del proyecto. La mayor parte del coste es la construcción del tubo.
El sistema de propulsión incluye 2500 kg de baterías, el compresor, el refrigerante y otros componentes electrónicos. El coste de estos componentes sería inferior a 150 000 USD para la cápsula sencilla y de 200 000 USD para la grande.
Tubos
El tubo de acero se monta en secciones sobre pilotes prefabricados. La soldadura se hace con soldadoras de cordón orbitales. Se montan dos tubos sobre cada pilote, uno para cada sentido de viaje. Los pilotes están separados entre sí 30 metros y la mayoría tienen unos seis metros de altura. Otros pilotes serían de 15 y 30 m.
Las afectaciones al terreno son mínimas comparadas con la anchura mínima de 30 metros dedicada a la vía de un tren. El tren también necesita vallas que impidan a los animales, personas y vehículos cruzar la vía.
Al construir sobre pilotes el tubo no está fijado rígidamente a ningún punto. Esto reduce el riesgo por terremotos y evita la necesidad de juntas de expansión. Dentro de cada pilote se colocan dos amortiguadores laterales (XY) y un amortiguador vertical (Z). Los amortiguadores absorben los cambios entre pilotes. Si la tierra se asienta con el tiempo, el punto neutro del amortiguador se puede ajustar.
En algunas zonas será preciso tunelar para evitar montañas. El coste de la construcción e instalación de pilotes sería inferior a 2550 millones de USD para la versión sencilla y de 3150 millones de USD para la versión grande. El coste de los túneles estaría entre los 600 millones de USD y los 700 millones de USD. El coste de tunelar un kilómetro sería de unos 31 millones de USD debido al pequeño diámetro en comparación con los túneles para trenes o automóviles.
El diámetro interior del tubo tiene 2,23 m.8
El espesor del tubo es de 20 a 23 mm. El coste del tubo sería inferior a 650 millones de USD. Esto incluye las secciones de tubo reforzadas y las salidas de emergencia.
El par de tubos está cubierto por paneles solares en el techo que generan más de la energía que necesita para operar. Los paneles solares tienen una anchura de 4,25 m y cubren una distancia de 563 km. Con una producción de energía solar de 120 W/m2 se espera que el sistema produzca un pico máximo de 285 MW de producción solar.
El sistema en conjunto consume una media de 21 MW. Esto incluye la energía necesaria para la propulsión, resistencia aerodinámica, recarga de baterías y bombas de vacío. Los paneles solares proporcionarían una media de 57 MW, que es más que suficiente para operar el Hyperloop.
Almacenamiento de energía
El sistema almacena energía en paquetes de baterías que le permiten operar con tiempo nublado y de noche. La energía sobrante también se puede almacenar en forma de aire comprimido que más tarde puede mover una turbina para producir electricidad.
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