Shinkansen, Hyperloop, i treni più veloci al mondo

Un proiettile di pistola viaggia a una velocità di compresa fra i 900 e i 1.080 km/h: mai potrà raggiungere il treno Hyperloop, che viaggia a una velocità di 1.200 km/h: bisogna usare il fucile. E forse non riuscirebbe a scalfire la coda di un giapponese Shinkansen, “Treno Proiettile” di nome e di fatto.

SHINKANSEN, OVVERO IL “TRENO PROIETTILE”

Shinkansen è la rete ferroviaria giapponese di treni ad alta velocità sulla quale viaggiano i cosiddetti “Treni proiettile” (in giapponese dangan ressha), nata nell’aprile 1959 con la costruzione del Tōkaidō Shinkansen, il tratto tra Tokyo e Osaka. Il termine Shinkansen designa la linea e non il singolo convoglio e letteralmente significa “Nuovo tronco ferroviario”. I treni che la percorrono sono detti “Super Espressi” e viaggiano a una velocità massima di 500 km/h.

Per lo sviluppo e la costruzione del primo Shinkansen, si applicarono Hideo Shima, il capo ingegnere, e Shinji Sogō, primo presidente delle Ferrovie Nazionali Giapponesi. Shinji Sogō fu una figura chiave nel convincere la classe politica della validità dell’investimento.

Gli Shinkansen sono unanimemente considerati tra i treni più sicuri al mondo: per quaranta  anni  (dall’inaugurazione del 1º ottobre 1964 al 23 ottobre 2004) i supertreni giapponesi non hanno avuto alcun incidente.

  • Il 23 ottobre 2004 si è verificato il primo deragliamento di uno Shinkansen: durante il Terremoto di Chuetsu otto carrozze su dieci dello Shinkansen Serie 200 Toki n.325 sono deragliate vicino alla stazione di Nagaoka, sulla linea del Jōetsu Shinkansen (Omiya-Niigata). Non vi sono stati feriti né deceduti tra i 154 passeggeri a bordo.
  • Il 4 marzo 2013 si è verificato il secondo (e per ora ultimo) deragliamento di uno Shinkansen: durante una tempesta di neve uno Shinkansen è deragliato nella prefettura di Akita. Anche in questo caso non ci sono stati feriti o deceduti tra i 130 passeggeri a bordo, prontamente messi in salvo dalle autorità.

HYPERLOOP, IL TRENO SUPERSONICO

Hyperloop è il treno più veloce al mondo, sviluppato dalla compagnia californiana HyperloopTT; entrerà in funzione a breve tra Dubai ed Abu. I vagoni di Hyperloop non sfonderanno la barriera del Mach 2, ma viaggeranno pur sempre a 1.200 km/h, pareggiando la velocità del suono, e, soprattutto, senza nemmeno alzarsi in volo.

Entrambi i treni, Shinkansen (fra Tokyo e Osaka) e Hyperloop, sfruttano la tecnologia a levitazione magnetica (MagLev), che consente di raggiungere velocità prossime a quella del suono: Milano-Napoli in meno di un’ora, un traguardo oggi impensabile, ma, come vedremo più avanti (grazie alla tecnologia IronLev), presto realizzabile senza cambiare i binari ferroviari né i convogli!

MagLev, tecnologia a levitazione magnetica

Ideato nei primi anni ’10 del ‘900 dall’ingegnere americano di origine francese Emile Bachelet, realizzata poi dall’imprenditore sudafricano Elon Musk, il treno a levitazione magnetica, cosiddetto MagLev, è in grado di muoversi grazie all’attrito minimo dell’aria sui binari generato dalla presenza di due cuscinetti magnetici dai poli opposti e di bobine elettrificate poste nelle pareti della guida e nel binario. Mantenere il treno sospeso in aria, seppure di pochi centimetri, non è assolutamente facile poiché entrano in gioco diverse forze da tenere in considerazione: gravitazionali, elettriche e magnetiche. Oltre al raggiungimento di elevate velocità (parliamo di oltre 600 km/h) il punto forte del MagLev sarà la totale o quasi assenza di guasti meccanici. Questo sarà possibile grazie alla mancanza di attrito e vibrazioni generate dal movimento su rotaie, tipiche nei treni convenzionali, che spesso portano ad avere dei guasti meccanici ed anche a subire dei lunghi ritardi se questi danni subentrano durante una corsa. Con queste premesse il MagLev non solo risulterà un mezzo rapido capace di percorrere una destinazione dal punto A al punto B in poco tempo, ma sarà anche un mezzo più sicuro ed altamente ecologico.

IronLev, una rivoluzionaria tecnologia di levitazione magnetica tutta italiana

ROMA – Prima la collaborazione all’Hyperloop, il treno superveloce messo a punto dal genio di Elon Musk, poi l’idea di fondare una startup dedicata a treni, velocità, e, soprattutto, al come superare l’ostacolo posto dal progetto di Musk, e cioè come superare il tunnel per “sparare” i treni a 1.000 chilometri l’ora, permettendo in cambio una velocità di punta sempre molto elevata (500 all’ora) senza costruire nuove infrastrutture.

Poco più di due anni fa un terzetto di giovani ingegneri italiani presentava quella che potrebbe rivelarsi una rivoluzione per il settore ferroviario: un treno a levitazione magnetica tutto italiano. Di problemi, a dire il vero, ce ne sono ancora molti da superare. Anche se i binari utilizzabili sono quelli standard presenti per 1,5 milioni di chilometri sul pianeta, manca ancora un’idea definitiva sul come spostare il carrello magnetico in prossimità degli immancabili scambi. Ma i vantaggi sono molti: i carrelli attuali potranno essere smontati e sostituiti dal nuovo sistema. 

Il brevetto “IronLev“, secondo i fondatori della startup Ales Tech è “una rivoluzionaria tecnologia di levitazione magnetica, progettata per funzionare sui comuni binari d’acciaio, senza dover ridisegnare i convogli, né tantomeno installare nuove rotaie. E, novità assoluta nel panorama mondiale, senza dispendio di energia elettrica”.

Il 7 Febbraio 2018, a Spresiano (Treviso), Ironbox Srl ha presentato in anteprima mondiale il primo prototipo in scala reale con un test pratico. “Si tratta del primo e unico caso al mondo di tecnologia di levitazione magnetica applicata ai normali binari d’acciaio, oltretutto senza utilizzo di energia elettrica – dicono i fondatori – un approccio del tutto innovativo per continuare a usare e valorizzare gli oltre 1,5 milioni di km di ferrovie già installati nel mondo, trasformando le ruote dei vagoni in pattini a levitazione magnetica, con enormi risparmi in termini costi di manutenzione delle rotaie, derivanti dall’abbattimento degli attriti. Ma anche di energia”.

Alla prova, il prototipo IronLev, un carrello di nuova generazione che “galleggia” sui binari, potrà essere mosso con una forza paragonabile a quella necessaria a sollevare uno… zaino. IronLev è il risultato della joint venture tra due aziende Italiane: Girotto Brevetti, azienda di R&D in ambito meccatronico di Treviso con oltre 10 anni di esperienza nel settore industriale e Ales Tech, appunto, la startup Pisana già attivissima nell’ecosistema Hyperloop, il più noto dei visionari progetti di Elon Musk.

La tecnologia fa passi da gigante in tutti i campi. E ben venga il progresso all’insegna dell’ecosostenibilità, della salute, del tempo, del risparmio energetico e, soprattutto, della sicurezza: nel 1828 la locomotiva di Robert Stephenson subì l’esplosione della caldaia provocando la morte del conducente. Lo slogan “Piove governo ladro” di Antonio Gramsci veniva urlato dai siciliani pendolari del regionale 3782 Palermo-Messina che imbarcava acqua come i vecchi treni dell’immediato dopoguerra. Queste e tante altre Vittime del Progresso hanno segnato la storia del treno, ma i nuovi orizzonti della tecnologia, bisogna riconoscerlo, da un ventennio a questa parte privilegiano la Vita e la Salute.

Vincent

Scrittore, Musicista, Informatico

Fonti :

Articolo: “Chuo Shinkansen: Tokyo to Osaka by Maglev”
https://www.jrailpass.com/blog/chuo-shinkansen-maglev

Motorbox.com, articolo: “Hyperloop, pronto nel 2020 il treno supersonico” https://www.motorbox.com/auto/magazine/vivere-auto/hyperloop-nel-2020-a-dubai-il-treno-piu-veloce-al-mondo-1200-kmh

Newsauto.it, articolo: “Treno a levitazione magnetica, come funziona la tecnologia da 800 km/h”

La Repubblica, articolo: “Ironlev, il treno a levitazione magnetica made in Italy

Il Sole 24 ore, articolo: “Un brevetto italiano per treni a levitazione magnetica (ma sui binari attuali)”

Wikipedia, articoli: https://it.wikipedia.org/wiki/Shinkansen, https://it.wikipedia.org/wiki/Treno_a_levitazione_magnetica