「並外れた挑戦には新しいアイデアが必要であり、ハイパーループ・プロジェクトは広大で大胆な事業である」と、VATのエンジニアリング・アドバンスド・デザイン部門の責任者であるクリストフ・バックマンは説明する。「VATチームは、技術的な解決策と大型真空バルブのプロトタイプコンセプトを提示し、実際の運用条件でテストが行われます。
ハイパーループのコンセプトは、基本的には真空管を使って乗客を航空機並みのスピードで、しかも飛行機の何分の1かのコストで運ぶというもので、乗客用ポッドが地上に設置された低圧管の中を高速で移動します。乗客用ポッドは、磁気浮上を利用して低圧管内を平均時速600マイル(970km/h)、最高時速760マイル(1,225km/h)で滑空し、管内の空気抵抗が減少することで、乗客を乗せて移動します。
「ハイパーループシステムの最大の課題は、膨大な真空度であり、空気抵抗の少ない環境を作り出すだけでなく、その真空度を安全に維持することです」とクリストフ・バックマンは付け加えます。「必要なエネルギーを最小限に抑えながらチューブ内の真空を生成・維持するためには、乗客がパッセンジャーポッドを出入りする際の駅での空気の突入を防ぐだけでなく、ハイパーループチューブの全長にわたって漏れを防ぐことも重要です」と述べています。
少量の漏れであれば真空ポンプで補うことができますが、それ以上の空気の突入があった場合、チューブ内の動きが即座に停止してしまうか、ものすごく遅くなってしまいます。そのため、チューブと同じ大きさのセクターバルブ(幅5m)を数キロごとに設置し、チューブを分割して使用します。万が一、大きな漏れが発生した場合には、その部分の真空度だけが失われるため、影響を受けた部分だけを隔離する必要があります。チューブシステムの他の部分の交通は維持できます。
ハイパーループのコンセプトのさまざまな側面の技術的実現性を実証するために、米国と欧州では多くのチームが実用的なプロトタイプシステムを開発しています。VATは現在、アメリカのVirgin Hyperloop Teamおよび欧州のEuroTube Foundationと協力しています。ユーロチューブ財団は、持続可能な真空輸送技術の開発を促進するために、ヨーロッパの中心地にある大学や産業界に研究や技術試験のインフラを提供しています。
ユーロチューブ財団は現在、スイスのコロンベ・ミュラーズにあるユーロチューブ施設で、研究チームが真空輸送モデルをテストできる3km(2マイル)のテストトラックを計画しています。ユーロチューブは、大型バルブのコンセプトを実際の状況下でテストするために現地のラボ(1:2スケール)にVATチームを招待しました。
VATのインダストリアル・アプリケーション・セクター・マネージャーであるクリスチャン・シュミットは、「バルブ・コンセプトの設計段階で、ハイパーループのチューブ内に可能な限り統合させることに重点を置いていました」と指摘します。「VATのソリューションでは、真空バルブを閉じるために、複雑な磁気浮上推進システムなどの可動部品を必要としません。これにより、最適な安全性が確保されるとともに、複雑さ、コスト、必要なスペースが削減され、ハイパーループのエンジニアから高く評価されています」と述べています。
ハイパーループに必要なセクターバルブの寸法は、ゲートバルブにかかる力と同様に巨大です。チューブの幅を5m、差圧を1bar(真空対大気圧)と仮定すると、バルブを押す力は約200トン、つまりアフリカゾウ33頭がゲートの上に立っているのと同じです。
クリストフ・バックマンは、「ハイパーループのプロトタイプシステムの開発を得意とする研究チームが増えています。新たに開発されたセクターバルブ、そしてハイパーループシステムで重要な役割を果たすベントバルブとポンプアイソレーションバルブを提供することにより、我々はハイパーループシステムに必要なあらゆるバルブ技術を実現可能とするための真空バルブポートフォリオに一歩近づいたのです」と加えて述べました。
ユーロチューブ財団による真空管輸送コンセプトの初期デモンストレーション(DemoTube)は、2022年初頭にスイスのチューリッヒで行われる予定です。VATの製品開発チームは、2022年初頭に対応するプロトタイプバルブを納品する予定です。