Inductrack

Inductrack ist ein experimentelles Magnetschwebebahn-System. Zur Erzeugung des Schwebeeffektes werden Drahtschleifen ohne zusätzliche Stromversorgung in der Gleisanlage und im Fahrzeug in Halbach-Arrays angeordnete Raum-Temperatur-Permanentmagnete verwendet.

Bislang existieren zwei Varianten. Während Inductrack I für hohe Geschwindigkeiten optimiert wurde, ist Inductrack II bei niedrigeren Geschwindigkeiten effizienter.

Kurzbeschreibung

Inductrack Schwebetechnik im Vergleich zu JR-Maglev und Transrapid

Im Mai 1998 stellten Forscher des Lawrence Berkeley National Laboratory in Berkeley (Kalifornien) unter Leitung von Richard F. Post als Nebenprodukt des vorrangig betriebenen Schwungrad-Energiespeicher-Projektes ein völlig neues Magnetschwebebahn-System ^[1] Inductrack vor. Es ist durch passive in Halbach-Arrays angeordnete Raum-Temperatur-Permanentmagnete aus Neodym-Eisen-Bor (NdFeB) charakterisiert und damit ausfallsicherer, kostengünstiger, energieeffizienter und somit wirtschaftlicher als die übrigen Magnetschwebesysteme. Auch erübrigt sich ein Abschirmen der Fahrgastzelle gegenüber Magnetfeldern wie das bei sonstigen Schwebesystemen mit großen supraleitenden Magneten oder gar aktiven Magnetspulen notwendig ist, da beim Inductrack Magnetfelder ausschließlich unterhalb der Permanentmagnete wirken und oberhalb quasi nicht vorhanden sind. Da Inductrack im Gegensatz zu anderen Magnetschwebebahnen keine zusätzliche Energie aufwenden muss um den völlig passiven Schwebeeffekt zu erzeugen, ist es auch schwerlasttransporttauglich und eignet sich so auch als Güterverkehrssystem.^[2][3][4] Fährt der Zug, induziert er durch seine Bewegung ein abstoßendes Magnetfeld und schwebt über dem Gleiskörper, in den Drahtschleifen ohne zusätzliche Stromversorgung eingelassen sind. Wie das Elektrodynamische Schwebesystem (EDS) JR-Maglev soll Inductrack mit Hilfsrädern ausgestattet und beispielsweise von einem Propeller oder Düsentriebwerk bzw. im weiterentwickelten Inductrack II mit dualem Halbach-Array per elektromagnetischem Impuls angetrieben werden.

General Atomics in San Diego entwickelt Inductrack als "Urbanes Transportsystem". American Maglev Technology entwickelt kommerzielle Inductrack-Systeme.

Test- und Demonstrationsbetrieb

Im Jahr 2004 wurde auf dem Testgelände von General Atomics in San Diego eine 120-Meter-Teststrecke für Inductrack in Betrieb genommen. Im Oktober 2004 erfolgten die ersten Tests mit 8000 kg Fahrzeug-Chassis zur Überprüfung der Datenerfassungs- und Steuerungselektronik. Aufgrund der Kürze der Strecke sind die Testgeschwindigkeiten auf maximal 10 m/s begrenzt. Schon zu diesem frühen Zeitpunkt konnte gezeigt werden, dass das Schwebe- und das Vortriebsprinzip funktioniert und das Testfahrzeug ab einer Geschwindigkeit von 10 m/s schwebt.^[5] Eine National-Geographic-Videoreportage (Youtube Video: UlhiEQWtxQA) zeigt Fahrversuche mit dem Inductrack-Testfahrzeug. Für 2008 ist der Bau einer 7,4 km langen Demonstrationsstrecke auf dem Gelände der California University of Pennsylvania (CUP) in California, Pennsylvania, 60 Meilen südwestlich von Pittsburgh, geplant.

Inductrack als Raketenstartvorrichtung

Inductrack soll nicht nur wirtschaftlichere Magnetschwebebahnen, sondern auch kostensenkende Raketenstartvorrichtungen wie zum Beispiel elektromagnetische Katapulte ermöglichen. Studien^[6] der National Aeronautics and Space Administration (NASA) zeigen, dass durch Beschleunigen einer großen Rakete mit Hilfe eines weiterentwickelten Inductrack auf Mach 0.8 ca. 30-40% Raketentreibstoff eingespart und entsprechend die Nutzlast vergrößert oder die Rakete verkleinert werden könnte^[7].

Einzelnachweise

1. ↑ Lawrence Livermore National Laboratory, Toward More Efficient Transport: The Inductrack Maglev System Stanford Global Climate and Energy Project, 10 October 2005
2. ↑ Lawrence Livermore National Laboratory Artikel über einen Inductrack-Zug mit Halbach-Array
3. ↑ Lawrence Livermore National Laboratory Feb 1998, Inductrack Demonstration Model incl.Berechnung
4. ↑ Abschließendes Designconcept für eine Frachtversion des Inductrack für den Hafen von Los Angeles
5. ↑ Teststreckenstatus 2005
6. ↑ The NASA Inductrack Model Rocket Launcher at the Lawrence Livermore National Laboratory
7. ↑ Lawrence Livermore National Laboratory Artikel Oktober 2004 Inductrack II Takes Flight

Siehe auch

• Transrapid
• JR-Maglev
• Antriebsmethoden für die Raumfahrt
• Weltraumschleuder

Weblinks

• Electromagnetic Launch of Lunar Material
• Entwicklung eines Urbanen Inductrack Magnetschwebebahnsystemes durch General Atomics
• American Maglev Technology
• S&TR article on Inductrack
• General Atomics and Lawrence Livermore National Laboratory Win R&D 100 Award for Innovative Maglev Work, Sept. 2004
• Media articles and technical reports on Inductrack, 1998 to 2005
• Discrete track electrodynamic maglev modelling (PDF-Datei; 582 kB)
• Elektrisches Frachttransportsystem mit Inductrack, General Atomics, Abschlußbericht, October 2006 (PDF-Datei; 7,89 MB)

Patente

• US patent 5722326: Magnetic levitation system for moving objects
• US patent 6664880: Inductrack magnet configuration
• US patent 6758146: Laminated track design for Inductrack maglev systems
• US patent application 20050204948: Inductrack configuration