Das TUM Hyperloop Programm

Die Reise in eine nachhaltige Zukunft beschleunigen

Ein Hochgeschwindigkeitszug, der sich mit annähernd Schallgeschwindigkeit durch eine Röhre bewegt: Was nach Science-Fiction klingt, wird in Bayern Wirklichkeit. Das TUM Hyperloop Programm wird sowohl die nötigen Technologien entwickeln und erproben als auch eine künftige technische und wirtschaftliche Machbarkeit systemanalytisch untersuchen. Angeregt durch die Leidenschaft der studentischen Initiative und gefördert von der Bayerischen Staatsregierung läuft seit dem Jahr 2019 am Department of Aerospace and Geodesy ein großes, fächerübergreifendes Forschungsprogramm zum Thema Hyperloop. Viele Professuren und Lehrstühle aus den unterschiedlichsten Bereichen der Universität beteiligen sich am neuen TUM Hyperloop Programm. In dem hoch-interdisziplinären Forschungsgebiet kommen die vielen Kompetenzen der Exzellenzuniversität zusammen. Nach wie vor sind viele motivierte Studierende am Programm beteiligt, koordiniert durch den gemeinnützigen Verein NEXT Prototypes e.V.

"An der Technischen Universität München wird die Hyperloop-Vision Realität. Hier bringen wir das Fachwissen aus verschiedenen Fachgebieten zusammen wie der Antriebs- und Hochleistungstechnik, dem Leichtbau, dem Verkehrswegebau und der Ingenieurgeodäsie, um eine funktionierende und sichere Technologie für den Superschnellzug zu entwickeln. Dazu kommt der Pioniergeist, die Begeisterung und die unschätzbare Erfahrung des studentischen TUM Hyperloop Teams, das bereits mehrere Prototypen der Transportkapsel gebaut hat und viermal hintereinander als Geschwindigkeitsweltmeister siegreich aus der SpaceX Hyperloop Pod Competition in Los Angeles hervorgegangen ist. Die Fakultät für Luftfahrt, Raumfahrt und Geodäsie am Standort Ottobrunn/Taufkirchen ist der ideale Ort, um dieses Wissen gezielt weiterzuentwickeln und die Passion unserer jungen Talente für innovative Technologien der Zukunft zu fördern."

Prof. Thomas F. Hofmann, Präsident der TUM

Das Konzept Hyperloop und die SpaceX Hyperloop Pod Competition

2013 stellte Elon Musk in einem Whitepaper ein Konzept für ein bodengebundenes Hochgeschwindigkeits-Transportsystem vor: den sogenannten Hyperloop. Der Hyperloop besteht aus einer teilevakuierten Röhre, in der sich Kapseln zum Personen- und Gütertransport bewegen. Im Teilvakuum und durch die Nutzung eines kontaktlosen Schwebe- und Antriebsystems soll es möglich sein, Reisezeiten im Schienenverkehr deutlich zu reduzieren. Gleichzeitig soll der Hyperloop trotz schneller Reisezeit wesentlich umweltverträglicher als das Flugzeug sein. Die Veröffentlichung des Konzepts entfachte weltweit großes Interesse für neuartige, klimaneutrale Hochgeschwindigkeits-Transportsysteme. Im Sommer 2015 rief die Raumfahrt Firma SpaceX die "SpaceX Hyperloop Pod Competition" ins Leben, um die Erforschung dieser Vision weiter zu befördern: Studierendenteams aus aller Welt waren aufgerufen, ihre Konzepte für den "Pod" einzureichen. Kurz nach der Ankündigung des Wettbewerbs gründete sich an der TUM eine studentische Gruppe, die dem Aufruf nachkommen und am Wettbewerb teilnehmen wollte. Über die Jahre hinweg konnte sich die studentische Initiative der TUM gegen die internationale Konkurrenz von Studierendenteams renommierter Universitäten durchsetzen. Zuletzt gewann das Team aus München im Juli 2019 zum vierten Mal in Folge die SpaceX Hyperloop Pod Competition und brach dabei mit 482 km/h seinen eigenen Geschwindigkeitsrekord.

 

Forschung

Unsere Mission ist die Entwicklung eines klimaneutralen, bodengebundenen Verkehrsmittels, welches die Nachfrage nach ultraschnellen Verbindungen zwischen Mobilitätszentren deckt. Um eine gründliche Erforschung von Hochgeschwindigkeit-Transportsystemen zu ermöglichen, werden im Rahmen des TUM Hyperloop-Programms zwei komplementäre Forschungsziele parallel verfolgt.

Technologieentwicklung
In den Jahren 2020 bis 2023 wird ein Technologiedemonstrator in Originalgröße entwickelt und gebaut. Der Demonstrator soll aus einer 24 Meter langen Vakuumröhre sowie einer passenden Kapsel in Menschengröße bestehen. Die technische Umsetzung ist entscheidend für die Entwicklung eines künftigen Hyperloop-Systems. An dem Demonstrator sollen Integrations- und Funktionstests durchgeführt werden, um frühzeitig Problemstellungen zu erkennen und Lösungen zu erforschen, die technisch und ökonomisch sinnvoll sind. Darüber hinaus werden so experimentelle Daten gesammelt, die für die Konzeptanalyse genutzt werden können.

Konzeptanalyse
Parallel zur Entwicklung und Erprobung der Technologie sind die Modellierung und Analyse des erforschten Systems sowie dessen großmaßstäbliche Umsetzung notwendig. Damit werden verschiedene Konzepte auf technische und wirtschaftliche Machbarkeit überprüft und langfristig die Systemfähigkeit verbessert. Darüber hinaus werden frühzeitig mögliche Sicherheitsrisiken untersucht, erkannt und geeignete Maßnahmen erarbeitet. Aus diesen Untersuchungen sollen schließlich Vorschläge für geeignete Implementierungsmöglichkeiten in die bestehende Verkehrsinfrastruktur hervorgehen.

Bei Interesse an dem Programm teilzunehmen, gerne die Seite apply.tumhyperloop.com besuchen.

 

Sponsoren

Beteiligte Lehrstühle

  • Prof. Dr. Thomas Hamacher, Lehrstuhl für Erneuerbare und Nachhaltige Energiesysteme bzw. Chair of Renewable and Sustainable Energy Systems
  • Prof. Dr. Agnes Jocher, Professur für Sustainable Future Mobility bzw. Assistant Professorship of Sustainable Future Mobility
  • Prof. Dr. Oliver Fischer, Lehrstuhl für Massivbau bzw. Chair of Concrete and Masonry Structures
  • Prof. Dr. Klaus Drechsler, Lehrstuhl für Carbon Composites bzw. Chair of Carbon Composites
  • Prof. Dr. Sebastian Steinhorst, Professur für Embedded Systems and Internet of Things bzw. Associate Professorship of Embedded Systems and Internet of Things
  • Prof. Dr. Florian Holzapfel, Lehrstuhl für Flugsystemdynamik bzw. Institute of Flight System Dynamics