Simulati 141,6 chilometri di percorrenza e 488,2 km/h di velocità all’interno dell’impianto di prova LIMITLESS presso l’EPFL di Losanna

Nell’ambito del progetto LIMITLESS, gli scienziati del Politecnico Federale di Losanna, dell’Alta Scuola d’Ingegneria e di Gestione del Canton Vaud e della società Swisspod Technologies hanno completato il più lungo “percorso” nel vuoto di una capsula all’interno del primo impianto di prova Hyperloop operativo in Europa.
Il progetto LIMITLESS (acronimo di “Linear Induction Motor Drive for Traction and Levitation in Sustainable Hyperloop Systems”), portato avanti dall’EPFL, dalla HEIG-VD e da Swisspod mira a creare un sistema di trasporto futuro sostenibile ed efficiente basato su infrastrutture leggere.
Il consorzio ha raggiunto un traguardo significativo, completando l’equivalente in termini reali di un viaggio in hyperloop di 141,6 km (11,8 chilometri in scala ridotta) e velocità massime fino a 488,2 km/h (40,7 chilometri orari in scala ridotta) in un ambiente controllato a bassa pressione. I risultati sono stati presentati di recente durante l’evento “Hyperloop Day” del Politecnico Federale di Losanna.
Questo record è stato effettuato presso l’impianto di collaudo hyperloop situato all’interno del perimetro dell’EPFL. Questa struttura all’avanguardia, progettata come una pista circolare ad anello, supporta la prototipazione e il collaudo rapido di diverse tecnologie richieste dall’hyperloop.

Bern to Zürich would only take 13.8 min with the Swiss winning route for a ticket cost of CHF 3.1. More details soon. #hyperloop #transportation #swiss #switzerland #zurich #bern pic.twitter.com/ZExgfhRHEH

— Swisspod (@swisspod) March 28, 2019

Una pista “mini” con 125,6 m di circonferenza e 40 centimetri di diametro

L’infrastruttura ha un diametro di 40 centimetri e una circonferenza di 125,6 metri. Si tratta di una versione in scala ridotta (nello specifico 1:12) del sistema hyperloop descritto nella tesi di dottorato dell’EPFL di Denis Tudor, amministratore delegato di Swisspod, che consente una correlazione diretta tra i risultati dei test e le prestazioni su scala reale.
Il successo dell’esperimento ha implicazioni significative per il settore del trasporto ad alta velocità, dimostrando i principi chiave della tecnologia hyperloop e la sua fattibilità per il futuro della mobilità rapida e sostenibile. Composto da due elementi principali, un veicolo completamente elettrico e un’infrastruttura di tubi a bassa pressione, l’hyperloop ha il potenziale per sconvolgere i viaggi intra-continentali, essendo allo stesso tempo sostenibile.
Gli scienziati si basano su un’infrastruttura passiva, con conseguente aumento dell’efficienza e riduzione dei costi di implementazione. Pertanto, la maggior parte degli sforzi si concentra sullo sviluppo di un nuovo motore a induzione lineare (LIM), il quale ha una parte fondamentale nel sistema di propulsione dell’hyperloop, progettato per fornire prestazioni migliori ad alta velocità. Questo argomento è stato anch’esso aoggetto della tesi di dottorato di Simone Rametti presso il Distributed Electrical Systems Laboratory (DESL) del Politecnico Federale di Losanna.

“Il progetto LIMITLESS fornisce una comprensione di diversi aspetti fondamentali relativi alla propulsione elettromagnetica ad alta velocità delle capsule hyperloop. Sfruttando queste conoscenze, siamo riusciti a integrare le funzionalità di levitazione e propulsione in un unico motore con un’efficienza di conversione energetica molto elevata”,

spiega Mario Paolone, Professore in forza al DESL.

82 test virtuali fra Ginevra e Berna oppure tra San Francisco e Sacramento

Nell’ambito del progetto “Linear Induction Motor Drive for Traction and Levitation in Sustainable Hyperloop Systems”, sostenuto da Innosuisse, il team ha condotto un totale di 82 test.
Gli esperimenti di LIMITLESS hanno replicato la traiettoria di una capsula hyperloop in un ambiente controllato a bassa pressione pari a 50 millibar. La missione hyperloop più lunga ha coperto una distanza di 11,8 km, mentre la velocità massima raggiunta è stata di 40,7 km/h.
In un sistema su scala reale, ciò si traduce direttamente in un viaggio di 141,6 km, che corrisponde all’incirca alla distanza tra Ginevra e Berna, o tra San Francisco e Sacramento, e in una velocità che può raggiungere i 488,2 km/h.
Questo risultato è stato ottenuto con una capsula completamente autonoma in termini di navigazione, alimentazione e propulsione. L’infrastruttura non trasferisce alcuna energia alla capsula, che contiene l’unica fonte di energia per la propulsione e la levitazione.
Il team ha monitorato attentamente le prestazioni dei sottosistemi vitali come la propulsione, l’infrastruttura di comunicazione, l’elettronica di potenza e la gestione termica. Hanno valutato il consumo di energia, le variazioni di spinta, la risposta LIM e il controllo durante gli scenari di accelerazione, crociera, navigazione e frenata.

“La nostra infrastruttura funziona come un circuito chiuso, quindi è veramente LIMITLESS, senza limiti di lunghezza intrinseci. Il modo in cui è stata progettata la nostra pista ci permette di considerare tutto: l’efficienza energetica della capsula, i sistemi di propulsione e altro ancora, in modi che altre infrastrutture hyperloop non possono fare. Il nostro approccio innovativo alla costruzione del sistema hyperloop ci fornisce una piattaforma fondamentale per testare e perfezionare diverse tecnologie, garantendo prestazioni ottimali e adattabilità”,

spiega Cyril Dénéréaz, Chief Technical Officer di Swisspod.

Dennis Tudor: “Diventeremo un catalizzatore per il cambiamento della società”

I futuri test presso la struttura del Politecnico Federale di Losanna mirano a convalidare ulteriormente versioni più efficienti della propulsione e della levitazione hyperloop basate sul motore a induzione lineare, nonché a esplorare le capacità, i limiti e le prospettive del sistema nel mondo reale, offrendo al contempo dati vitali per accelerare il percorso verso la diffusione sul mercato.
Questo approccio strategico prevede l’avanzamento graduale della tecnologia in ambienti controllati e su scala ridotta, consentendo al team di ingegneri e ricercatori di ottenere uno sviluppo economicamente vantaggioso e rapide iterazioni. Questo metodo consente di migliorare sistematicamente l’efficienza, la sicurezza e la velocità prima di implementare la tecnologia su scala più ampia. Le tecnologie sviluppate attraverso il progetto LIMITLESS possono avere un impatto su diversi settori oltre a quello degli hyperloop, tra cui quello automobilistico, delle metropolitane, ferroviario e aerospaziale.

“Questa pietra miliare ci avvicina a un futuro in cui l’hyperloop diventa un catalizzatore per il cambiamento della società. Mettere alla prova i nostri anni di innovazione tecnologica è un passo fondamentale per spingere lo sviluppo e la diffusione di tecnologie hyperloop efficienti in tutto il mondo. Presto inizieremo a testare il nostro primo prodotto per il trasporto merci in hyperloop presso l’impianto su larga scala che stiamo costruendo negli Stati Uniti d’America. Questo è un passo fondamentale per rendere l’hyperloop per i passeggeri una realtà e cambiare il modo in cui ci connettiamo, lavoriamo e viviamo”,

ha dichiarato Denis Tudor, CEO di Swisspod.

Ecco l’impianto di prova LIMITLESS presso l’EPFL di Losanna

La storia alla base del progetto svizzero di Hyperloop Swisspod

Bassem Alsakhawy e l’impianto Hyperloop LIMITLESS presso l’EPFL di Losanna

Iléane Lefevre e l’impianto Hyperloop LIMITLESS presso l’EPFL di Losanna

Augustin Mohr e l’impianto Hyperloop LIMITLESS presso l’EPFL di Losanna

Anis Hassan e l’impianto Hyperloop LIMITLESS presso l’EPFL di Losanna

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