1969年に高度な磁気浮上技術を用いて開発されたトランスラピッド鉄道システムは、23人が死亡した事故が最後の決め手となるなど、さまざまな理由でドイツでは成功しなかった。
ドイツ、ニーダーザクセン州エムスラント試験施設にあるトランスラピッド09磁気浮上式鉄道。写真：ウィキメディア
トランスラピッドは、磁気浮上技術を用いて浮上・前進するドイツの高速モノレールシステムです。トランスラピッドという名称は、「transport（輸送）」と「rapid（急速）」を組み合わせたもので、このシステムが目指す高速かつ効率的な輸送を強調しています。
トランスラピッド社の磁気浮上技術は、強力な電磁石を使用することで、列車を線路上に浮かせることで摩擦を減らし、場合によっては時速500キロを超える超高速で走行することを可能にします。
トランスラピッドの興亡
トランスラピッドシステムの最初のプロトタイプの開発は1969年に開始されました。1987年にはドイツのエムスラントに試験施設が設立されました。1988年には、ハンブルク-ハノーバー線を皮切りに、ドイツで磁気浮上式鉄道網を建設する計画が立てられました。1991年、ドイツ連邦鉄道はいくつかの著名な大学と協力し、システムの技術的準備が整ったと宣言しました。
2002年に、このシステムは上海の高速輸送ネットワークで上海浦東国際空港までの約30.5kmを走行する上海磁気浮上鉄道で初めて商業運転を開始しました。
しかし、当時、トランスラピッドシステムを利用した長距離都市間路線はありませんでした。システムの開発と販売は、シーメンスとティッセンクルップの合弁会社であるトランスラピッド・インターナショナルが担当しました。
ドイツでは、エムスラント試験線（トランスラピッドの初期バージョン）は2011年に運行許可の失効に伴い閉鎖されました。工場を含むエムスラント施設全体の解体と再利用は2012年初頭に承認されました。2017年9月には、トランスラピッドの最終バージョンであるトランスラピッド09をフライシュヴァーレンファブリーク・ケンパーの会議場および博物館スペースとして活用するという提案がいくつか提出されました。
上海のトランスラピッドSMT列車。写真:カレルナ/ウィキメディア
トランスラピッドの仕組み
トランスラピッドシステムは、列車と線路の両方に強力な電磁石を使用することで浮上を実現します。電流が磁石に流れると磁場が発生し、列車は線路から浮上し、約10mmの距離を保ちます。
トランスラピッドは前進するために、従来の電気モーターの回転運動ではなく直線運動を生み出す電気モーター、リニアモーターを使用しています。リニアモーターの固定子（固定部）は線路に沿って設置され、回転子（可動部）は車両に取り付けられています。固定子に電流が流されると、移動磁場が生成され、車両上の磁石と相互作用して、車両を線路に沿って押したり引いたりします。これにより、列車は高速に到達し、スムーズに加減速することができます。
トランスラピッドは、安全性と効率性を確保するために、高度な制御システムも採用しています。センサーが列車の位置、速度、その他のパラメータをリアルタイムで監視し、必要に応じて電磁石とリニアモーターへの電力供給を調整します。これにより、列車と線路の距離を一定に保ち、加速、減速、巡航速度を制御し、スムーズな走行を実現します。
トランスラピッドはなぜ失敗したのか？
トランスラピッドは中国やオーストラリアへの輸出など、一定の成功を収めました。しかし、ドイツやヨーロッパでは、このシステムは本格的に普及することはありませんでした。磁気浮上技術には明らかな利点があったにもかかわらず、トランスラピッドは多くの課題に直面し、成功を阻み、最終的には終焉に至りました。
最初の障壁は、インフラの開発・建設コストの高さです。これは主に、専用レールや複雑な制御システムといった磁気浮上技術の特殊な要件に起因するものです。コストの高さは、国内外を問わず、新規プロジェクトのための資金調達を困難にしています。
トランスラピッドの成功を阻む障壁として、 政治的な問題も挙げられます。ドイツでは、このプロジェクトは様々な利害関係者からの反対、環境問題、そして土地収用問題に直面しています。意思決定の難しさや遅延も、システムの導入を阻んでいます。
ドイツのICEやフランスのTGVといった従来の高速鉄道システムとの競争も、トランスラピッドの導入に影響を与えています。これらのシステムは、従来の高速鉄道システムと同等の速度と効率性を提供しながら、建設・維持コストが一般的に低いため、投資家や政府にとってより魅力的な選択肢となっています。
さらに、線路付近の住民は騒音と振動を懸念しています。リニアモーターカー技術は車輪とレールの接触による騒音を軽減しますが、高速走行時には依然として空力騒音が発生します。
ボン・ドイツ博物館にあるトランスラピッド 06 列車。写真:ライナー・ゼンツ/ウィキメディア
トランスラピッドの失敗には、事故も一因となった。通常、2本の磁気浮上式鉄道は、同じ線路を同じ方向に同じ速度で走行しなければならないため、衝突することはない。しかし、2006年9月22日、ドイツのラーテンにある試験線路を走行していたトランスラピッドの列車が、線路上に停車していた保守車両に衝突した。緊急ブレーキにより、列車の速度は時速450kmから162kmに減速された。しかし、乗客は34名であり、それでも速度は十分ではなかった。
衝突により列車の前面が破壊され、保守車両は線路から外れ、2度横転した後、落下しました。トランスラピッド列車が関与した初の重大事故となり、23人が死亡、数名が重傷を負いました。事故は人為的ミスによるもので、保守車両が線路から脱出する前に列車が駅を出発したため、事故は発生しました。
2006年8月11日には、上海磁気浮上線を走行していたトランスラピッド列車が火災に見舞われるという事故が発生しました。上海の消防隊員が迅速に消火しました。報道によると、火災の原因は列車のバッテリーにあった可能性があるとのことです。
最後に、2007年から2008年にかけての世界的金融危機とそれに続く景気後退により、トランスラピッドは新規プロジェクトのための資金調達が困難になりました。この時期、投資家や政府はコストのかかるインフラプロジェクトへの投資に慎重になり、トランスラピッドの事業拡大の見通しは悪化しました。
Thu Thao （ Interesting Engineeringによると）
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