Swissmetro: Traum oder Realität ?
Die Idee Swissmetro hat ihren Ursprung in der Schweiz, um gegen die Überlastung des Strassennetzes und des Bahnverkehrs eine Lösung zu bieten. In der Tat stellen die geographischen Gegebenheiten, die hohe Bevölkerungs-dichte und die einschränkenden Gesetze hinsichtlich des Umweltschutzes Hindernisse für die Realisierung neuer Verkehrswege über Land dar. Die unterirdische Lösung bietet sich demnach als einziger Ausweg an.
Ein neues unterirdisches Transportsystem, einem Zug ohne Räder oder einem Flugzeug ohne Flügel ähnlich, fähig Passagiere mit einer Geschwindigkeit höher als 500 km/h gefahrlos zu befördern? Das ist die Swissmetro. Steigen Sie ein in dieses Aben-teuer, und Sie werden entdecken, weshalb mit der Swissmetro die Zukunft bereits heute beginnt.
Daher müssen mittel- und langfristig erhebliche Investitionen getätigt werden, um Angebot und Qualität der Transportwege und ihrer Möglichkeiten zu erhöhen. Diese Investitionen sollen sowohl eine Verbesserung der existierenden Transportsysteme als auch die Entwicklung neuer Technologien ermöglichen, wie z.B. das System Swissmetro.
Swissmetro ist ein revolutionäres Projekt, das heute als eine der höchst innovativen Lösungen auf dem Gebiet des Personentransports des 21. Jahrhunderts betrachtet wird. Völlig unterirdisch, einem Zug ohne Räder oder einem Flugzeug ohne Flügel ähnlich, können Passagiere mit Geschwindigkeiten von über 500 km/h gefahrlos transportiert werden.
Durch eine geschickte Kombination und Optimierung von Spitzentechnologien will dieses Projekt ein modernes, entwicklungsfähiges Hochgeschwindigkeits-Transportmittel schaffen, das auf die Umwelt Rücksicht nimmt. Damit entspricht es vollumfänglich den Kriterien der Nachhaltigkeit.
HISTAR (High-Speed Train Aerodynamic Rig) ist eine auf der Welt einmalige Einrichtung, die eine experimentelle Analyse der besonderen aerodynamischen Phänomene erlaubt, denen man bei hoher Geschwindigkeit in engen Tunnels unter Teilvakuum begegnet.
Dieser Versuchsstand wird es ermöglichen, Tests in einem Tunnel von 50 cm Durchmesser mit Swissmetro-Modellen im Massstab 1:10 (Durchmesser 32 cm, Länge 8-12 m) auf einer 250 m langen Strecke durchzuführen. Der Tunnel wird um 250 m verlängert, um die aerodynamischen Phänomene zu beobachten, wie sie in Wirklichkeit auf einer Länge von 5 km auftreten. Durch einen hydraulischen Antrieb von mehr als 1.5 MW können eine Beschleunigung der Fahrzeuge auf 20g und Geschwindigkeiten von 500 km/h auf weniger als 50 m und innerhalb von weniger als einer Sekunde erreicht werden.
HISTAR wird zunächst zur Validierung der numerischen Simulationen, auf denen das aktuelle Konzept der Swissmetro basiert, eingesetzt werden und anschliessend massgebend sein, um die Dimensionen der Infrastruktur des Systems Swissmetro (in erster Linie Tunneldurchmesser und -geometrie), welche allein ungefähr 80% der Baukosten ausmacht, festzulegen.
HISTAR, bereits in den Labors der Eidgenössischen Technischen Hochschule von Lausanne entwickelt und vom Bund und von verschiedenen schweizerischen und europäischen KMU unterstützt, wird im Jahr 2004 einsatzfähig sein.
Die Testanlage SETUP (Safety, Equipement and Tunnel Under Partial Pressure) soll aufzeigen, wie bei reduziertem Luftdruck die technischen Auswirkungen und die Sicherheits-Aspekte beherrscht werden können.
Es handelt sich um eine Testanlage im Massstab 1:1 bestehend aus einem 200 m langen Tunnel, in dem sich ein kurzes Fahrzeug unter Teilvakuum bewegt, sowie einer Station.
SETUP soll ermöglichen:
* die Anlage zum Erreichen des Teilvakuums und zur Wiederherstellung des normalen Luftdrucks im Notfall zu entwickeln und zu prüfen;
* die Tunnelkonstruktion und ihr Verhalten unter Teilvakuum zu analysieren;
* das sichere Ein- und Aussteigen der Passagiere durch luftdichte Passerellen zu realisieren;
* das Sicherheitskonzept durch experimentelle Ergebnisse eingehend zu prüfen.
Weiterhin sollte die Anlage die Zulassung eines Betriebes unter Teilvakuum mit allen damit verbundenen Parametern bezüglich der Infrastruktur, der Sicherheit usw. erlauben, und dies soweit wie möglich unabhängig von der für den Antrieb und die Führung des Fahrzeugs angewandten Technologie.
Auf europäischer Ebene wird die Swissmetro – als Eurometro umbenannt – nicht als Konkurrenz zum TGV erscheinen, dafür aber eine zusätzliche Etappe in der Entwicklung des Bahnverkehrs darstellen, der somit drei Bereiche umfassen wird:
* ein Eisenbahn-Basisnetz,
* ein Hochgeschwindigkeitsnetz (HGV)
* und ein Netz mit sehr hoher Geschwindigkeit.
Diese langfristige Perspektive (2030-2050) wird unter Einbezug der Eurometro eine sehr leistungsfähige und umweltfreundliche Alternative zu Mittelstreckenflügen bieten (bis 1000 km Distanz).
In der Zwischenzeit (ab Jahr 2020) muss das Projekt Eurometro Marktlücken finden. Diese dürften insbesondere in Abschnitten liegen, welche vom europäischen Intercity-Netz nicht erfasst werden. Es handelt sich z.B. um in der Schweiz zu realisierende Strecken, um Flughafenverbindungen, Stadt-Flughafen-Verbindungen oder Teilstrecken von künftigen grossen Achsen wie Lyon-München-Wien. Bezüglich der Flughäfen ermöglicht eine Eurometro-Verbindung vorab eine bessere Organisation und Verteilung des Flugverkehrs infolge günstigerer Auslastung der verschiedenen Airports. Ein Terminal-Wechsel könnte über einen «Eurometro-Express-Rollteppich» innert 10 bis 20 Minuten möglich werden. Zudem wird der Bau von neuen Flughafenanlagen ausserhalb der bewohnten Ballungszentren (100 km und weiter vom Zentrum entfernt) durchaus vertretbar sein.
Ganz allgemein wird das neue Transportsystem Eurometro eine grosse Zahl von Verkehrsteilnehmern von Strasse, Schiene und Flugzeug anziehen. Durch eine Entlastung der grossen Achsen wird somit die Eurometro bewirken, dass der Ausbau von Infrastrukturen oder deren Neubau an der Erdoberfläche aufgeschoben werden kann oder sogar überflüssig wird. Die Lage im Luftverkehr würde entspannt werden. Eine globale Dynamisierung der umweltfreundlichen Transportmittel wird eintreten.
Sicherheit
Systembedingt wird die Swissmetro eine höhere Sicherheit gewähren können als andere, schienengebundene Verkehrsmittel wie Eisenbahnen, U-Bahnen etc. Wesentliche Sicherheitsvorteile resultieren direkt aus dem Konzept:
* zwei getrennte Tunnels, je einer für jede Richtung, was den Zusammenstoss von zwei Fahrzeugen ausschliesst;
* eine einzige Verkehrsart (keine gefährlichen Güter, kein Langsamverkehr, ein vereinfachtes Betriebskonzept);
* ein Führungssystem, das ein Entgleisen verhindert;
* eine völlige Unabhängigkeit von Witterungseinflüssen;
* eine geschützte Anlage mit gesicherten Zugangswegen, die einfach zu überwachen sind (keine Hindernisse auf der Fahrbahn; keine Sabotage- oder Entführungsakte oder andere böswillige Handlungen von aussen);
* ein fast ausgeschlossenes Brandrisiko dank der Verwendung von nicht brennbaren Werkstoffen und aufgrund des geringen Sauerstoffgehalts im Tunnel (Teilvakuum).
Trotz höchster Sicherheit ist für den Fall eines gravierenden Unglücks vieles vorgesehen: rasche Wiederherstellung des Normaldruckes (zunächst wie bei der Zivilluftfahrt innerhalb von 2 1/2 Minuten jener wie auf 5'000 Meter, anschliessend auf normalen Luftdruck). Nach der Luftzufuhr können die Passagiere im Fahrzeug wie auch im Tunnel normal atmen.
Ferner bestehen Fluchtwege im Tunnel, wobei der zweite Tunnel (der Gegenrichtung) mittels Querverbindungen ebenfalls als Fluchtweg und als Zugang der Rettungsmannschaften dient, so dass die Passagiere rasch evakuiert werden können.
