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Treni Maglev a 800 km/h in Cina. Saranno loro il futuro?

I treni Maglev sono una delle nuove tecnologie più interessanti nel settore dei trasporti. Sono stati utilizzati per diversi anni in Cina e all’estero. Ma il loro utilizzo è sempre stato limitato per molte ragioni. Inoltre, gli aerei sono molto più veloci e convenienti. Ma le cose potrebbero cambiare in Cina, dove è presente il 50% delle applicazioni commerciali Maglev (3 su 6) del mondo. Le altre tre sono in Corea del Sud e Giappone. Anche alcuni paesi occidentali hanno applicato la tecnologia, ma non nella stessa misura.

Come funzionano i treni Maglev?

Maglev sta per levitazione magnetica. È un tipo di treno fluttuante che utilizza i campi magnetici per ridurre l’attrito. Il concetto è di un secolo fa, ma la realizzazione è tecnicamente difficile. Innanzitutto, richiede determinati materiali, come terre rare, superconduttori, elettromagneti e diamagneti. In secondo luogo, la tecnologia ha visto un uso limitato solo dal 1984 e in aree specifiche. Ad esempio, all’aeroporto di Shanghai Pudong c’è un treno Maglev che collega l’aeroporto con Longyang Road, vicino al centro città. È sia la ferrovia Maglev più veloce che quella più lunga, a 430 km/h per circa 30 km.

Il treno Maglev che collega l’aeroporto di Shanghai Pudong a Longyang Road, vicino al centro.

Esistono due tipi di treni Maglev: uno che utilizza la repulsione, l’altro utilizza l’attrazione. Anche se funzionano in modo diverso, l’idea di base è la stessa: usare i magneti per rimuovere l’attrito con i binari. I treni normali utilizzano già binari molto sottili esattamente per massimizzare la loro efficienza in modo che possano viaggiare a velocità relativamente elevate senza consumare troppa energia. Ma anche un treno Maglev deve combattere un tipo di attrito, proprio come qualsiasi cosa al mondo, l’attrito dell’aria. Fino a poco tempo, la velocità massima che i treni Maglev potevano raggiungere era di 500 km/h. Questa è la velocità raggiunta dai nuovi treni che dovrebbero essere utilizzati in Giappone a partire dal 2027.

Chuo Shinkansen, il Maglev che verrà adottato in futuro in Giappone. Fonte: Wikipedia

Una nuova (ferro)Via della Seta porterà alle emissioni zero?

I treni Maglev sono tecnicamente il tipo di treno più efficiente in termini di consumo energetico. Inoltre, poiché tecnicamente non ci sono ruote che devono toccare i binari, queste non possono essere danneggiate o causare rischi di deragliamento. Dal momento che usano l’elettricità, non causano inquinamento all’ambiente se supportati da energia rinnovabile, qualcosa che si collega bene con i recenti impegni della Cina per raggiungere le emissioni zero entro il 2060. La nuova diga pianificata in Tibet potrebbe essere un’ottima scusa per portare i treni Maglev nella Cina occidentale, e forse un giorno collegare la Cina con i paesi dell’Asia centrale e l’India. Un progetto così imponente potrebbe letteralmente essere una nuova Ferrovia della Seta e cambiare le cose per molti paesi asiatici.

Ma non è tutto. I treni Maglev hanno meno necessità di scavare tunnel, poiché le rotaie possono muoversi di circa dieci gradi in salita, mentre i treni convenzionali possono farlo solo a quattro gradi. Ciò significa che è più probabile che un treno Maglev eviti costose e pericolose procedure di costruzione di tunnel che già in passato sono costate la vita ad alcuni tecnici. Ma se i Maglev sono così fantastici, perché non li abbiamo ancora usati?

I problemi dei treni Maglev

Il problema più grande è l’infrastruttura già esistente per i treni. Di fatto, questa dovrebbe essere sostituita o duplicata, poiché i treni Maglev non possono viaggiare su rotaie regolari. L’utilizzo di terre rare e materiali costosi rende più difficile l’adozione su vasta scala di Maglev. Si stima che i costi per km siano fino al 50% più alti per costruire l’infrastruttura Maglev rispetto ai binari convenzionali ad alta velocità. Inoltre, sono necessarie determinate temperature per ottenere i migliori risultati. La superconduttività può avvenire solo a temperature estremamente basse come -269°C.
Questo è a soli 4 gradi dallo zero assoluto, la temperatura più bassa possibile.
C’è, però, ancora molto margine di miglioramento. Con l’avanzare della tecnologia, potrebbe avere senso investire nello sviluppo di ulteriori ferrovie Maglev.

La nuova generazione arriva a Chengdu

Il 13 gennaio 2021, a Chengdu, nel Sichuan, la Cina ha presentato un nuovo prototipo di treno Maglev di nuova generazione. Gli sviluppatori hanno annunciato che si aspettano che sia più economico e più veloce dei precedenti treni Maglev. Le loro speranze sono che la velocità possa anche corrispondere a quella di alcuni aerei commerciali. Le loro migliori speranze sono che i treni possano raggiungere gli 800 km/h. Considerando che molti aerei operano spesso a velocità comprese tra 800 e 1000 km/h, questo sarebbe un punto di svolta per molti.

Il nuovo prototipo di treno Maglev presentato a Chengdu. Fonte: South China Morning Post

Il treno dovrebbe raggiungere una velocità di 620 km/h. Inoltre, può levitare anche da fermo, cosa che normalmente può accadere solo quando si viaggia a una certa velocità. Gli scienziati cinesi sono anche riusciti a ottenere la superconduttività a una temperatura più alta di -196 ° C. Questa non è una piccola differenza. In effetti, i costi di refrigerazione sono solo il 2% degli altri treni Maglev. Inoltre, l’azoto liquido può essere utilizzato al posto dell’elio liquido, che è molto più costoso da produrre.

Questo treno è ancora in fase sperimentale. Ma gli scienziati hanno detto che si aspettano di averli disponibili in commercio tra circa 6 anni.
Forse i treni Maglev saranno la nuova alternativa agli aerei, dopo i treni ad alta velocità?

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