ドイツの時速500キロの磁気浮上鉄道システムはなぜ崩壊したのか？

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磁気浮上列車。写真:ウィキメディア

トランスラピッドは、磁気浮上技術を使用して浮上しながら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前は、輸送（transport）と迅速（rapid）という言葉を組み合わせたもので、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 年までに、ドイツのエムスラントにテスト施設が設立されました。 1988年、専門家たちはハンブルク - ハノーバー路線を皮切りに、ドイツで磁気浮上鉄道網を建設する計画を立てました。 1991年、ドイツ連邦鉄道はいくつかの有名な大学と協力して、システムが技術的に準備ができていると宣言しました。

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、当時は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、このシステムの開発と販売を担当している。

ドイツでは、2011年にエムスラント試験線（トランスラピッドの最初のバージョン）の運行ライセンスが期限切れとなり閉鎖されました。工場を含むエムスラントの敷地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・ケンパーの敷地内の会議および博物館スペースとして使用する提案がなされました。

上海のトランスラピッドSMT列車。写真： Kallerna/Wikimedia

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。電流が磁石を通過すると磁場が生成され、列車が線路より上に持ち上げられ、約 10 mm の距離が維持されます。

トランスラピッドでは前進するために、従来の電気モーターのような回転運動ではなく直線運動を生み出すタイプの電気モーターであるリニアモーターを使用しています。リニアモーターのステーター（固定部）はレールに沿って取り付けられ、ローター（可動部）は列車に取り付けられます。ステーターに電流が流されると、移動する磁場が生成され、列車の磁石と相互作用して、列車を線路に沿って押したり引っ張ったりします。これにより、船はスムーズに加速および減速しながら高速に到達できるようになります。

トランスラピッドでは、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使用しています。センサーは列車の位置、速度、その他の指標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、列車は線路から安定した距離を保ち、加速、減速、巡航速度を制御し、スムーズな乗り心地を実現します。

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ている。しかし、ドイツやヨーロッパでは、このシステムは実際には普及していない。磁気浮上技術には明らかな利点があるにもかかわらず、トランスラピッドは成功を制限し、最終的には終焉につながる多くの課題に直面しました。

最初の障壁は、専用レールや複雑な制御システムなど、磁気浮上技術の特殊な要件が主な原因で、開発とインフラ建設のコストが高くなることです。コストが高いため、国内外を問わず、新しいプロジェクトのための資金調達が困難になっています。

政治的な問題もトランスラピッド社の成功の障害となっている。ドイツでは、このプロジェクトはさまざまな利益団体からの反対、環境懸念、土地収用問題に直面している。意思決定の困難さと遅れもシステムの導入を妨げます。

ドイツのICEやフランスのTGVなど従来の高速鉄道システムとの競争も、トランスラピッド導入に影響を与えている。これらのシステムは同等の速度と効率性を提供しながら、構築および保守コストは通常​​低くなります。その結果、投資家や政府にとってより魅力的な選択肢となります。

さらに、線路の近くに住む住民も騒音や振動を懸念している。磁気浮上技術は、車輪がレールに接触することによって発生する騒音を軽減しますが、高速走行時には空気力学的影響により依然として騒音が発生します。

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

事故もトランスラピッド社の破綻の一因となった。通常、同じ線路上の2本の磁気浮上式列車は同じ方向に同じ速度で走行する必要があるため、2本の列車が衝突することはありません。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社の列車が、線路上の保守車両に衝突しました。緊急ブレーキのおかげで、列車は時速450キロから162キロまで減速した。しかし、乗客は34人おり、その速度はまだ十分に遅くありませんでした。

この衝突で列車の先頭部分が破壊され、保守車両が線路から投げ出され、二度転倒した。これはトランスラピッド列車が関与した最初の重大事故であり、23人が死亡、数人が重傷を負った。この事故は、保守車両が線路を清掃する前に列車が駅を出発したため、人為的なミスで引き起こされた。

2006年8月11日には、上海磁気浮上線を走行するトランスラピッド列車が火災を起こすという別の事件が発生した。上海の消防士らはすぐに火を消し止めた。報道によれば、火災の原因は船のバッテリーにある可能性があるとのこと。

最後に、2007～2008 年の世界的金融危機とそれに続く景気後退により、トランスラピッドが新しいプロジェクトのために資金を調達することがさらに困難になりました。この期間中、投資家や政府は高額なインフラプロジェクトへの投資に慎重になり、トランスラピッド社の拡大の見通しは低下した。

Thu Thao （ Interesting Engineeringによると）

ソースリンク: https://vnexpress.net/he-thong-tau-dem-tu-500-km-h-cua-duc-sup-do-the-nao-4602346.html