Magneticky levitované vlaky, známe ako maglev vlaky, sú najrýchlejšie vlaky na Zemi. Napriek tomu trvalo veľmi dlho, kým prišli. Fyzika za vlakmi maglev sa prvýkrát objavila na začiatku minulého storočia a s jej vývojom sa spája množstvo ľudí.
Francúzsky-americký vynálezca Emile Bachelet získal patent na „levitujúci vysielací prístroj“ v roku 1912. Ruský lekár Boris Petrovič Weinberg zostrojil v roku 1913 experimentálny model vákuového vlaku pomocou technológií magnetického zavesenia. A nemecký inžinier Hermann Kemper získal v roku 1934 patent na „jednokoľajové vozidlo bez pripevnených kolies“. Všetci výrazne predbehli dobu.
Až v roku 1984 sa prvé vlaky maglev dostali do komerčného využitia.
Ako fungujú vlaky maglev?
Na rozdiel od vlakov poháňaných motormi a kolesami{0}}na-oceľových elektrických vlakoch sú vlaky maglev poháňané supravodivými elektromagnetmi, zvyčajne vyrobenými z magnetickej ocele. Oceľ obsahuje 98 % až 99 % železa a jej atómy železa dodávajú oceli jej magnetické vlastnosti. Zvyšných 1 % až 2 % ocele je vyrobených z uhlíka, čo jej dodáva pevnosť a odolnosť na podporu infraštruktúry potrebnej pre maglevy.
Rovnako ako u všetkých magnetov, keď umiestnite zodpovedajúce póly tvárou k sebe, navzájom sa odpudzujú. Vlaky Maglev využívajú elektromagnetizmus. Po dĺžke trate je upevnená magnetizovaná cievka, ktorá sa v prípade vlakov maglev nazýva vodiaca dráha. To odpudzuje veľké magnety upevnené pod vlakom, čo spôsobuje, že vlak levituje asi 12 cm nad zemou. Magnetický prúd prechádzajúci cievkami tiež vytvára silné magnetické pole, ktoré pohybuje vlakom pozdĺž vodiacej dráhy.
Aké sú výhody vlakov maglev?
Elektro-magnetický pohon znamená, že vlaky maglev môžu ísť oveľa rýchlejšie ako konvenčné vlaky. Dokážu prejsť stovky kilometrov za hodinu. Keďže nedochádza k žiadnemu treniu, sú menej opotrebované a majú menej mechanických porúch a je menej pravdepodobné, že budú oneskorené vplyvom počasia. Navyše svojim pasažierom poskytujú oveľa hladšiu a tichšiu jazdu.
Kde premávajú vlaky maglev?
Vlaky Maglev fungujú v komerčnom meradle v Južnej Kórei, Číne a Japonsku. Najrýchlejší vlak maglev sa v súčasnosti testuje v čínskom Qingdao a môže dosiahnuť rýchlosť až 600 km za hodinu. Čaká len na vybudovanie tratí, aby mohol vstúpiť do komerčných služieb.
Keďže maglev vlaky v súčasnosti nemôžu jazdiť na štandardných vlakových tratiach, konštrukcia maglevových tratí je často to, čo zdrží mnohé štarty maglevov. Japonsko teraz testuje svoj najnovší vlak maglev; Chuo Shinkansen dosiahol rýchlosť 603 km za hodinu v testovacích jazdách. Medzi Tokiom a Nagojou bude nakoniec vedený oceľovými profilmi vyrobenými zo za tepla-valcovanej ocele a elektro-magnetickými cievkami vyrobenými z hliníkových vinutí. Aby bola jeho trasa-odolná proti zemetraseniu, stĺpy nesúce vyvýšené koľaje musia byť seizmicky vystužené oceľovými platňami. Jeho komerčné spustenie bolo teraz odložené, pretože v jednej z oblastí, ktoré sa majú tunelovať, sa našla obzvlášť mäkká pôda.
Po dokončení, teraz sa predpokladá, že to bude v roku 2034, Chuo Shinkansen prejde svoju trasu len za 40 minút, čím skráti 45 minút zo súčasnej 90-minútovej cesty.
Prispôsobenie existujúcich železničných tratí by mohlo spôsobiť, že maglevy sa dostanú do hlavného prúdu
Teraz talianska spoločnosť IronLev vytvorila novú technológiu, ktorá umožňuje vlakom maglev jazdiť na existujúcich vlakových tratiach. Vykonala test magnetickej levitácie na talianskej vlakovej trase Adria-Mestre. Prototyp vozidla IronLev s hmotnosťou jednej tony pomocou pasívnej feromagnetickej levitácie úspešne prešiel 2 km-dlhú testovaciu dráhu pri rýchlosti 70 km/h s vlastným-obmedzením. Magnetické lyžiny zavesili vozidlo priamou interakciou s tradičnými železničnými traťami.
„Dokázali sme, že náš prototyp sa dá použiť vo veľkom meradle, čo znamená revolúciu v sektore železničnej dopravy vďaka svojej technickej jednoduchosti, všestrannosti použitia a nižším nákladom ako podobné systémy,“ povedal Adriano Girotto, prezident IronLev.
Logistika prevádzky superrýchlych vlakov maglev na rovnakých tratiach ako štandardné vlaky môže byť problematická, ale keď sa to podarí prekonať, vlaky maglev by jedného dňa mohli križovať svet a dať leteckú dopravu za svoje peniaze.