Čína představila prototyp magnetického levitujícího vlaku Maglev

Čínská státní média minulý týden informovala svět, že v továrně Qingdao v provincii Shandong, cca 700 km jihovýchodně od Pekingu, vyrobili prototyp aktuálně nejrychlejšího pozemního dopravního prostředku na světě – supravodivého super rychlovlaku Maglev. V budoucnu má dosahovat rychlosti až neuvěřitelných 620 km / hodinu a má ambice překonat stávající japonský rychlostní rekord z roku 2015, který je jen o 17 kilometrů v hodině nižší. Jedenadvacet metrů dlouhou lokomotivu zcela vyvinuli a vyrobili čínští experti – již jen její úžasný protáhlý aerodynamický tvar vzbuzuje úctu a obdiv. Levitující super rychlík by se mohl zapojit do běžného provozu během tří až deseti let, právě vyrobený prototyp by měl fungovat již během zimních olympijských her, které Čína pořádá, což již je za půl roku.

Jak funguje maglev?

Zopakujme si krátce, co o Maglevu, jak se anglické zkratce běžně říká, víme. Je založený na principu fyzikálního jevu magnetické levitace s využitím elektromagnetické síly – pokud se přiloží dva magnety stejným pólem k sobě - odpuzují se, pokud jsou póly opačné polarity - přitahují se. Po stranách dráhy i v těle Maglevu se nachází soustava supravodivých magnetů stejné polarizace, jejich odpor zabraňuje dosednutí soupravy na dráhu, nadnáší je na polštáři magnetického pole cca deset centimetrů nad kolejnicemi, aniž by se jich vozidlo dotýkalo. Soustava lineárních motorů zároveň posouvá soupravu vpřed. V její horní části naopak fungují magnety souhlasné polarizace, které vlak stabilizují. Vlaková souprava se pohybuje na své vlastní speciální trase, která musí být z bezpečnostních důvodů vedena na mostech, což pochopitelně značně navyšuje náklady.

Vraťme se do Číny, kde tato technologie v omezeném měřítku funguje již téměř 20 let a na krátké trati spojuje třeba letiště Shanghai Pudong a Longyang Road ve východní části Šanghaje je schopna dosáhnout rychlosti 431 km / hod. Přiznejme však, že na ani ne 30kilometrové trati se jí to prostě nemůže podařit! Do provozu vstoupila i nová linka mezi olympijským městečkem Čang-ťia-kchou a více než 170 kilometrů vzdáleným Pekingem, která zkracuje dojezd ze tří hodin na pouhých 47 minut.

Odborníci zatím svorně poukazují na to, že Čína, ale ani ostatní země, které se myšlenkou využití principu Maglevu zabývají, zatím nemají žádné vhodné tratě, po kterých by bylo možné využít rychlost přesahující 600 km / hodinu, dosavadní železnice zvládnou rychlost „jen“ zhruba poloviční. Rozvoji brání hlavně vysoké pořizovací náklady. Stávající kolejová infrastruktura totiž není kompatibilní s myšlenkou Maglevu. To by měla odstranit inovativní technologie, o kterou se pokouší hned několik společností - v nedávných dnech podepsala Rete Ferroviaria Italian (RFI) a polsko-švýcarská společnost Nevomo dohodu o přípravě pilotního projektu v testovacím zařízení RFI v italské Bologni s využitím peněz z evropských fondů s cílem navýšení rychlosti Maglevu až o 75 % oproti stávajícímu stavu - tedy na více než 500 km / hodinu.

Pokud by se podařilo cíl naplnit, tak třeba 1200 kilometrů dlouhou cestu z Pekingu do Šanghaje překoná Maglev za dvě a půl hodiny oproti více než současným pěti hodinám jízdy. Letadlu cesta trvá více než dvě hodiny – připočteme-li k tomu cestu na pekingské letiště pro vnitrostátní lety Nanyuan / necelých 20 km z centra města, vyřízení nezbytných formalit, vlastní let, a po přistání v Šanghaji na letišti Hongqiao / podobná vzdálenost do centra města v hustém městském provozu… vychází jednoznačně výhodnost železnice.

Uveďme, že Čína na konci roku 2020 disponovala vysokorychlostní železniční sítí v délce 37 900 km a každým rokem se tato délka o několik tisíc kilometrů rozrůstá. Ano, slyšeli jste dobře: minimálně dvě třetiny celosvětové sítě pro vysokorychlostní železnice patří Číně – to je téměř obvod nejdelší zemské rovnoběžky - zemského rovníku (40 075 km). Celková délka čínských železničních tratí činila koncem loňského roku více než tří a půl násobku délky rovníku (146 300 km), jen za posledních pět let si země připsala nárůst pětiny svých železničních tratí. Čína tak ujíždí světovému železničního peletonu rychlostí svých exkluzívních Maglevů.

Vysokorychlostní vlaky nejsou zřejmě poslední tečkou závodu člověka za vyšší rychlostí, zvláště když je fantazie a myšlenky podobných dopravních konceptů teprve stále v počátcích. Na scénu již dávno vstoupil třeba Hyperloop – jakýsi potrubní vlak, který může dosáhnout rychlosti až 1220 km / hod., už nyní při testování překračuje hranici 300 km / hod. Sednete si do jakési dopravní kapsle, která se pohybuje v nízkotlakém potrubí (tubus), kde je místo vzduchu vakuum, rychlosti opět přidá magnetická levitace a nízkolineární elektromotory. A představte si: do kapsle vjedete třeba i se svým čtyřkolovým miláčkem. Prototyp byl představen vědci ze Southwest Jiaotong University z jihočínského města Čcheng-tu.

Nápad nese pečeť aktuálně nejbohatšího muže světa, amerického podnikatele a vizionáře Elona Muska, zakladatele kosmické společnosti SpaceX. Na jeho nápadu spolupracuje již nyní několik firem, třeba Hyperloop Transport Technologies, Virgin Hyperloop One ad. Své experimenty zatím zkouší v Nevadě a Kalifornii. Pozadu však nezůstává se svým dopravním projektem T-Flight ani Čína s uvažovanou rychlostí až 4000 km/h – představa cestování mezi vzdálenými velkými městy v řádu několika minut je prostě vzrušující!

Co je to vactrain a jak funguje?

A pozor! Rychlost takovéto soupravy není teoreticky nijak omezená! Limity však přicházejí z jiných sfér: limitovaná spotřeba energie nebo aerodynamický odpor. Proto konstruktéři přicházejí s návrhem provozovat dráhu železnice (je to ještě vůbec železnice?) v tunelech zbavených vzduchu až k hranici vakua. Vactrain - vlak vznášející se ve vakuové trubici, který by umožňoval rychlost s relativně malým výkonem až na hranici 6.400 – 8.000 km / hodinu - 5-6x vyšší rychlost zvuku v zemské atmosféře na hladině moře,… o tom se současným letadlům může jenom zdát. V mysli a na papíře světových snílků a projektantů tak třeba vznikla myšlenka transatlantického tunelu mezi severní Amerikou a Evropou v délce cca 5000 km, kterým by se tyto soupravy pohybovaly hluboko pod hladinou moře. Cesta z New Yorku do Londýna by tak mohla trvat třeba jenom jednu hodinu – rychlost vlaku díky prakticky nulovému tření a odporu vzduchu by tak mohla dosahovat rychlostí vyšších než u kulky vystřelené z hlavně střelné zbraně! S některými jejími fragmenty přišel již třeba syn slavného spisovatele Julese Verna Michel a představil ji světu ve své povídce Express of the Future již v roce 1888.

Miroslav Hrdlička, zvláštní zpravodaj CMG v Praze