Maglev billigt? Varför?

Hur kan de kosta ungefär lika mycket att bygga maglev bana på broar som att bygga HSR (high speed rail) bana på marken?

Sanningen är att HSR behöver ganska stora mängder broar med, och även tunnlar. Normalt sett när man bygger järnväg försöker man bygga den billigaste vägen. Helt enkelt välja en väg som är billig att bygga, ofta över fält och lätta skogspartier, ofta zikzak fram förbi svåra partier och även med ganska skarpa vertikalkurvor för att ta sig över andra svåra partier så som kullar, sjöar och byar. Kursradien från konventionell järnväg (typ X2000) ökar från några 1000m till nära nog en halv mil. Samtidigt vill man bygga järnvägen i en mer specifik riktning vilket gör att man bara kan undvika de allra värsta hindarna, vilket i praktiken bara är sjöar och bebyggelse, resten av hindren får man helt enkelt forcera.

Forcera hinder betyder i praktiken utgrävningar (riskfyllt), broar (dyrt) och tunnlar (ännu dyrare)

(Kicka för större bild)

Stadsbyggnad: Hela poängen med järnväg är att resenärerna kan åka direkt från stadens centrum. Att riva flera kvarter för att bygga en järnväg är idag fullständigt orimligt. Bygga en järnvägsbro genom stan är möjligt men skulle troligen genera både en del opinion och andra negativa konsekvenser. Att göra en tunnel är i detta fallet nästan de enda rimliga alternativet, de är å andra sidan ohyggligt dyrt. Faktum är att tunnlar är en av de dyraste delarna i HSR projekt, man måste helt enkelt dra nya spår genom staden för att öka kapaciteten, ny kapacitet är nödvändigt annars finns de ingen poäng med HSR, vilket i praktiken betyder tunnlar, vilket i sin följd betyder att de blir dyrt.
För maglev är situationen annorlunda, ett maglevspår är hälften så högt och brett som en vagga för ett HSR spår och lämnar därför ett mindre avtryck i stadsmiljön. Maglev i hastigheter runt 200km/h är tystare än bakgrundljudnivån i stadsmiljö, även på natten. Att bygga maglevspår över mark är därför möjligt, även då de i vissa fall kommer att krävas tunnlar, i fallet med blir priset för banan förvisso högre för maglev, men skillnaden blir tämligen liten.

Här är maglev en överlägsen vinnare med så stora marginaler som 1 mot 10 i värsta miljöerna.

Kuperad miljö: En HSR järnväg kommer ofta att tvingas att byggas genom kuperad miljö för att undvika bebyggd miljö. Bebyggelse brukar ligga närma slättmarken, om man undviker bebyggelse undviker man därför indirekt slättmark. Små kuperad mark betyder i praktiken att man ofta får plöja 10-15 meter ner i marken på sina ställen och på andra ställen bygga upp lika mycket. Gräva betyder risk, bygga upp betyder kostnad. I partier med sank mark är de oerhört kostsamt att bygga upp, ett göra halvflytande lösningar som för motorvägar är oftast inte möjligt med järnvägar

För maglev är den kuperade miljön inget problem. De bärande elementen kan utan problem byggas till 25 meter och med en spänvid på upp till 30+m kan man utan problem gränsla mindre vägar, vattendrag och t.o.m så vattenkroppar. Kurvradierna kan dessutom göras mycket mindre vilket gör att man kan undvika de absolut värsta områdena effektivare. Sanka områden är fortfarande besvärliga, men i stället för att grundlägga varje enskild meter behöver man bara grundlägga var 30:e meter, att borra ner till berggrund är då fullt möjligt även i de värsta förhållandena.

I dessa miljöer finns de ingen klar segare, i lite lättare skog klarar sig HSR bra, men i tyngre mer kuperade miljöer med berg, sankmark och större höjdskillnader är situationen något bättre för maglev, totalt sett kan nog kostnaden betraktas som 1:1 vid normala förhållanden.

Slättmark: Här går de fort och billigt att bygga HSR, ofta med goda markförhållande behövs ingen ytterligare grundläggning och rälsen kan läggas i höghastighet utan större kostnader. Men för HSR krävs en bred på 14 meter, ett par meter bredare än för konventionell järnväg på grund av större marginalavstånd. Denna bred gör att de går åt 14ha högproduktiv mark för varje mil järnväg som byggs. Dessutom delar järnvägen upp landskapet i en okrossbar barriär som gör jordbruket ineffektivt

Ett modernt jordbruk omsätter ungefär (gissning, bättre siffra efterfrågas) ca 50 000kr per ha. För 1mil järnväg blir det då en samhällsekonomisk förlust på jordbruket 0.7Mkr, detta motsvarar en investeringskostnad på runt ca 20miljoner/mil.

För maglev är de svårt att konkurrera vid de här förhållandena, med strax över dubbla kostnaden per mil har maglev helt enkelt ingen chans att konkurrera. Förvisso blir den genomsnittliga markförbrukningen endast 2ha/mil, men detta gör fortfarande att maglev blir rejält mycket dyrare.

HSR vinner här över maglev med nära nog 2,5:1 och är en klar vinnare i denna kategori. Västkustbanan och Västra stambanan består av en majoritet av den här typen av teräng, men för europakorridoren är endast 5-10% (beroende på hur man bygger), den här typen av terräng. Faktum är att mängden tätbebyggt område är nästa lika stort på sträckan förutsatt att man drar järnvägen rakt igenom de orter man tänkt ha stationer i.

Höjdförändringar: Plötsliga höjdförändringar är mycket kostsamt i järnvägssammanhang. De kan tyckas vara en smal sak att komma upp för en liten höjdförändring. Dessa förändringar är ganska vanliga mellan slättbygd och kuperad skog. Det finns tre sätt att hantera dessa. Den vanligaste metoden för konventionell järnväg är att helt sonika köra på diagonalen upp, denna metod används av nästan alla befintliga sträckningar i Sverige. Denna metod är dock omöjlig med HSR eftersom de inte klarar de kraftiga svängarna som krävs. De andra metoderna, göra en tunnel eller bygga en bro är de lösningar som då finns att välja på, man kan även välja en kombination av de båda.

Båda metoderna används flitigt, i hallandsåsen bygger man idag en tunnel igenom till en enorm kostnad. Att bygga en tunnel betyder alltid en risk, att bygga en tunnel i de här förhållandena är en enorm risk. Hallansåstunnlen kommer ca 10 gånger mer än vad de var tänkt när den är färdig.

Att bygga en ramp är en betydligt säkrare metod, men det är relativt dyrt. HSR kan ha en största stigning på mellan 1,5 och 4%, för en ganska normal stigning på 40m, vilket de finns ett stort antal på sträckan, behöver man en 1km till 2,6km lång ramp.

För maglev är den här typen av terräng inget problem, eftersom man redan i grundutförande kan bygga upp till 25m och lutningen som max kan vara 10% vilket gör att de i praktiken bara behövs ca 150m med specialutförande. I praktiken behöver rampen göras betydligt längre än så på grund av vertikalkurvbegränsning. För kostnaden spelar det dock inte speciellt stor roll. Förvisso behöver man speciella pelare, men kostnaden för dessa är bara något högre än för de vanliga.

Maglev vinner den här ronden med ca 1:5. En vanlig fråga som uppkommer är "Om de är så billigt att bygga broar för maglev, varför är de inte det för HSR". Svaret på denna frågan kommer jag att visa senare.

Övriga hinder: Även fast varje enskilt hinder inte är något större problem för HSR så ligger problemet i att de finns så otroligt många.

Andra järnvägar är ett hinder som de finns förvånansvärd många av. Med elledningar och support måste man bygga ca 10-12meter högt för att komma över andra järnvägar, detta betyder att man normalt sett behöver ca 2km. På denna längd finns de en överhängande risk för att man stöter på ett annat hinder.

Motorvägar är även de ett svårt hinder, man behöver förvisso inte bygga fullt så högt som över en järnväg, men då motorvägar är mycket breda, detta betyder att man inte kan korsa dem i flack vinkel utan att brokonstruktionen blir extremt kostsam.

Mindre vägar är sällan ett problem då man helt enkelt kan bygga om dem runt järnvägen i stället för tvärt om, men även de kostar en del pengar.

Kanaler är ett av de absolut störta hindarna. Med en fri höjd på över 20 meter behöver broarna över kanalerna vara enorma. Ofta så stora höga att de helt enkelt är lönsamt att bygga järnvägen på ett sådant sätt att man kan använda naturen till hjälp, detta betyder å andra sidan att man måste bygga genom tuffare terräng vilket med kostar pengar. Att göra en öppningsbar HSR bro är inget alternativ.

För Maglev är små hinder överhuvudtaget inget problem, och vad de beträffar kanaler så spelar den tuffare terrängen ingen större roll. Att bygga broar med flack vinkel är även de ett mindre problem eftersom spännvidden för broar, av skäl jag senare ska förklara.

Åter igen ger de en fördel för maglev på nära nog 1:3, något lägre än tidigare då en del av hindren helt enkelt kan flyttas till en lägre kostnad än vad de kostar att undvika dem.

Broar
Som förklarats ett antal gånger tidigare är de betydligt billigare att bygga broar avsedda för maglev än för konventionell järnväg. Orsaken till detta är flera.

Ett av problemen med konventionell järnväg är att vikten hamnar på ett fåtal ställen. Även för passagerar tåg kan upp till 4 hjulaxlar hamna närma mitten av varje spann. Normalt sett dimensionerat järnvägsbroar för max axeltryck (här 20ton, vilket är tämligen vanligt), kortast boggie längd (här 2meter, vilket är vanligt) samt högsta totala genomsnittsvikt per meter.
Bilden ovan visar en standard järnvägsbro lastad med två standard 13 meter långa tunga godsvagnar. Det generar en maximal tvärkraft på runt 130ton och maximalt moment på 10MNm
En bro som denna kan spänna över en motorväg och t.o.m ett mindre vattendrag, men den väger många hundra ton och de finns inget fordon i Sverige idag som kan flytta en bro av denna typen på väg. För att kunna transportera en järnvägsbro av denna typen på väg behöver den vara mycket kort, kort till den graden att den inte längre är praktisk som bro. Att bygga en bro på plats är mycket kostsamt.
Att minska max axellast är inget alternativ, tvärt om gör den högre hastigheten från HSR att den dynamiska lasten blir högre. Att minska antalet max antal tillåtna axlar generar inte speciellt stor skillnad då det alltid kommer ett tillfälle då minst 4 axlar ligger nära mitten av bron.

Maglev räls
Maglev rälsen består av tre delar i normala fall. 1: Den faktisk magneträlsen 2: Spann 3: Pelare och grund. Kostnaderna mellan de tre delarna är fördelade relativt lika, men varierar beroende på förhållande.
Magneträlsen är självbärande på kortare sträckor och då spann inte behövs om de placeras mycket närma marken med goda markförhållande (exempelvis i tunnlar) behövs då inte spannet, och kostnaden kan då reduceras med 1/3.
Vid medelgoda markförhållande bygger man fler pelare med medelånga spann (12-15meter) varvid man bibehåller 1/3+1/3+1/3 förhållandet. Vid sämre markförhållande kan man bygga spannet än längre vilket minskar kostnaden för grundläggning något men ökar kostanden för spannen, vilket gör att man kan bibehålla 3*1/3 förhållandet.

Som syns tydlig på bilden är att tvärkrafterna och momentet är avsevärt lägre. Detta beror faktiskt inte till så hög grad att vagnen är lättare, den väger nästa lika mycket som vagnen i första exemplet, utan i större grad på att vagnen dels är längre och dels fördelar vikten lika över hela sin längd. Detta gör att de inte längre finns något värsta scenario, utan att vagnen alltid belastar rälsen perfekt.
I praktiken innebär de att belastningen på rälsen minskas till 1/4 på både tvärkraft och moment. Detta innebär att man kan göra sektionerna dubbelt så långa till samma kostnad vilket i sin tur även betyder att man bara behöver halva mängden pelare som dessutom bara behöver vara hälften så starka. Totalt sett minskande materialbehovet på pelare, grundläggning och spann med ca 1/3.
Som ett extra trick konfigureras spannen på maglev ofta som dubbelspann. Genom att göra detta kan man minska momentet med ytterligare 1/3 möjliggörande 1/3 längre spännvidd eller 1/3 mindre material, resulterande i totalt sett 6 gångers besparing mot vanlig järnväg bara i material.

Den riktiga besparingen kommer dock vid transport. Medan en vanlig järnvägsbro ofta väger 500-1000ton kan ett maglev segment på 25+25meter väga in på under 200ton, som en extra bonus är segmenten bara dryga 3 meter breda. I praktiken kan en vanlig extra tung lastbil utan problem flytta ett segment på alla större vägar. Detta betyder att segmenten kan masstillverkas maskinellt i fabrik i en väl övervakad miljö.

I praktiken blir segmenten både starkare, lättare och otroligt mycket billigare. Om man vid drift har problem med ett segment kan man varna i förväg och vid ett kort driftstopp enkelt byta ut detta segment. Två större kranar kan lätt sätta ett segment på plats.


Järnvägsbank vs maglev vs järnvägsbro
En vanlig uppfattning är att maglev helt enkelt "måste" vara dyrare eftersom de innehåller så ofantliga mängder material. Det är sant att en maglev bana innehåller ganska stora mängder material, men de är bara en bråkdel av en vanlig järnväg.

Det är svårt att riktigt få en uppfattning om hur enormt mycket material de finns i järnvägar eftersom de ofta är urgrävda för att sedan återuppfyllas, detta gör att man lätt får illusionen av att syllar och räls ligger direkt på marken med bara lite makadam emellan.

Faktum är att på många ställen ligger de så tjockt med makadam och fyllnadsmaterial att om man skulle stå i botten på utgrävningen skulle man nätt och jämt ha ögonen i höjd med rälsöverkant. På en dubbelspårig järnväg sträcker sig detta djup över 10-12meters bredd. I praktiken pratar vi om en fåra som är nästan lika djup och bred som en olympisk swimmingpool flera 100km lång och fylld till toppen med makadam.

Bilden försöker i övrigt visa hur mycket prylar, kontrollsystem, skåp, staket, strömavtagare osv osv. Jag har trots de bara ritat in en bråkdel av prylarna som faktiskt finns där.

Vanlig maglev bana
Okej, en vanlig järnväg innehåller stora mängder material, men en maglev bana innehåller stora mängder kostsamt dyrt material som är komplicerat att bygga ihop.... eller?

En maglevbana består främst av armerad betong, koppar eller aluminium tråd samt lite intelligens. Detta är faktiskt exakt samma som en vanlig järnväg innehåller. Syllarna består av armerad betong, trådarna innehåller koppar (inte bara trådarna man ser, de finns även trådar bredvid) och ATC systemet innehåller en del intelligens.

En maglevbana innehåller helt klart större mängder armerad betong, mer koppar/aluminium men å andra sådan betydligt mycket mindre stål. För en maglevbana med medellång spännvidd (höger i bild) blir mängden höghållfast stål för den armerade betongen ungefär likvärdig som för stålet som finns i konventionell järnväg.

Konstruktionsmässigt är maglevbanan många gånger svårare att tillverka, men eftersom man tillverkar den färdig i fabrik och transporterar den till monteringsplatsen är detta inget större problem.

Naturligtvis i dessa exempel är en konventionell järnväg fortfarande billigare idag, men de är inte säkert att de kommer att vara de om 20år.

Järnväg på bro
Att bygga en järnvägsbro är bland de mest kostsamma som finns. De behöver vara otroligt rigida och grundläggningen måste vara brutal. Detta beror på att till skillnad från en motorvägsbro är tåget en så stor del av lasten att de dynamiskt påverkar stabiliteten på bron. Dessutom rullar alla hjulparen alltid i takt vilket gör att svängningarna kan vara direkt farliga. Detta är orsaken att hängbroar med järnväg på är extremt ovanlig (vet inte om de finns någon alls), vilket även är orsaken till att Öresundsbron är en snedkabelbro.

Att syllarna inte ligger direkt på bron beror på att man vill isolera bron från vibrationerna. De finns dock undantag, men detta är den konventionella sättet att bygga. Bilderna är i skala, jämför mängden material på denna bro och bron i maglev exemplet ovan. Broarna har samma spännvidd och man ser då tydligt att bygga långa sträckor med konventionell järnvägsbro helt enkelt slukar enorma mängder material. Man kan enkelt genom att jämföra arean av den gråa ytan se att mängden betong är mångdubbel, dessutom blir förtjänsten att bygga enkelspår ej märkbar, men för maglev kan man bygga två enkelspåriga broar bredvid varandra utan att direkt göra någon ekonomisk förlust.

När de gäller HSR behöver tågen 1-2 meter extra utrymme vid möte, och när vi pratar 15meter över marken på en bro, kostar de där 1-2meterna riktigt mycket pengar, om man bygger maglevspår är den skillnaden bara en frågan om var mätteknikern sätter upp pinnen som visar var grundläggaren ska lägga grunden får pelaren.

Hoppas att den här bilden med all önskad tydlighet en gång för alla förklarar varför de kostar mer att bygga järnvägsbroar än maglev broar.

fortsättning följer.

Hypotetiskt tåg/transport scenario 2015

Svenska infrastrukturen, speciellt den rälsbunda, går på knäna idag. Hur mycket spår kan vi bygga ut på vilken tid, och hur mycket kommer det att kosta.

Jag räknar med att 4 nivåer av rälsbunden persontransport.
Lokal - typiskt 160km/h, snabb acceleration, korta sträckor
Regional - typiskt 250km/h, medelånga sträckor
Express - typiskt 300km/h+, längre sträckor
Prioriterad Express (Express+) - mycket snabbare än 300km/h, mycket långa sträckor.

Totalt blir de 6 olika versioner eftersom regional och Express finns i både rälsbundet och maglev alternativ.

Räls Något som många inte förstår är att de finns två typer av räls. Vanlig räls, eller konventionell räls, och höghastighetsräls. I Sverige finns det idag enbart konventionell räls. Konventionell kan inte doseras till fullo, kan inte ha skarpa lutningar och erbjuder endast medioker toppfart.
Höghastighetsräls kan å andra sidan inte trafikeras av godståg, tåg designad för höghastighetsräls kan ej köra på konventionell räls, vilket sydkoreanerna märkte.
X2000 kan i teorin köra på höghastighetsräls, men den kan ej köra snabbare då trots rälsen. Det är inte korglutningen som gör att X2000 kan köra snabbare än 160km/h på konventionell räls, utan snarare de mjuka boggierna. Detta trick klarar även X50 och X40 av. Den högsta hastighet som i praktiken går att köra med mjuka boggier är runt 250km/h. Vid tester i högre hastigheter uppstod problem. Med mekatronatiska boggier kan man köra snabbare än så, hitintills har man testat upp till 303km/h utan större problem

Nyckeln till att ICE3 och TGV kan köra snabbare än 300km/h har alltså inget med tågen att göra alls, nyckeln sitter i rälsen.

De är här magnettåg kommer in. Eftersom höghastighetsräls är både dyrare och tämligen inkompatibel med konventionell räls är de både billigare och bygga samt underhålla maglev. De som hävdar att maglev är dyrare har helt enkelt inte kollat upp fakta.

Lokaltåg
Vad man normalt sett kallar pendeltåg. Lokaltågens främsta uppgift är för att personer som bor i stadsdelar och byar snabbt ska kunna ta sig in till stan. Exempelvis SL nya pendel samt nya Pågatåget. Dessa tåg finns redan idag, och används redan sedan ett par år tebax. Med sista versionen (X60-X62) har accelerationen ökat ytterligare.
Beräkningsunderlag
Toppfart: 160km/h
Acceleration: 2 minuter (relativt till full hastighet)
Decelerera: 2 minuter
Stopptid: 1minut (20sek av, 20sek på, 20sek buffert)

Regionaltåg
Tåg för att binda ihop mindre orter med medelstora och stora. Regionaltåg stannar bara i centralorter. Idag är de främst tåg som Öresundståget (X31) och Regina (X50-X54) som agerar regionaltåg. Dessa tåg, trots att de bara är ett par år gamla, är redan idag omoderna.

När gröna tåg projektet är klart kommer de att komma en ny generations tåg. Moderna motorer, starkare, lättare och med stabilare boggier kommer att erbjuda ännu högre hastighet på konventionell räls.

Samtidigt som nya konventionella tåg kommer kan även maglev introduceras parallellt. För maglev för Regionaltåg kommer jag att projektera den integration som gjorts i Shanghai rakt av.

Beräkningsunderlag - Konventionellt
Toppfart: 250km/h
Acceleration: 4 minuter (relativt till full hastighet)
Decelerera: 4 minuter
Stopptid: 90sek (30sek av, 30sek på, 30sek buffert)

Beräkningsunderlag - Maglev
Toppfart: 431km/h
Acceleration: 1,5 minuter (relativt till full hastighet)
Decelerera: 1,5 minuter
Stopptid: 90sek (30sek av, 30sek på, 30sek buffert)

Expresståg
Expresståg är tåg som snabbast möjligt fraktar personer mellan medelstora och stora stadskärnor. För konventionellt tåg kommer jag att betrakta gröna tåget i ett X55 motsvarande utförande. För maglev kommer jag att betrakta ett transrapid 9 (TR09) med 6 vagnar.

Denna trafik utgörs idag i verkligheten av X2000 och till en mindre grad av X55.

Beräkningsunderlag - Konventionellt
Toppfart: 300km/h
Acceleration: 6 minuter (relativt till full hastighet)
Decelerera: 6 minuter
Stopptid: 2min (45+45+30)

Beräkningsunderlag - Maglev
Toppfart: 550km/h
Acceleration: 2 minuter (relativt till full hastighet)
Decelerera: 2 minuter
Stopptid: 2min (45+45+30)

Expresståg+
Expresståg+ är främst avsedda för att ersätta flyg. Denna typen av tåg stannar på ännu färre orter än vanliga Expresståg. I praktiken tänkte jag att följande stationer, Jönköping, Göteborg, Stockholm, Oslo, Helsingborg, samt Köpenhamn ska utgöra de ända stoppen.

Expresståg+ finns ej idag i form av tåg, utan trafikeras av flygplan. Restiden på samtliga sträckor är runt 60minuter + incheckning. Incheckning kan i accelerade fall ske på ner till 20 minuter. Dessutom tillkommer ca ytterligare 30minuter för andra krångligheter som har med flyg att göra. Målet är att Expresståg+ ska slå flyget på alla inrikesrutter i en realistisk jämförelse. Sträckorna behöver alltså klaras av på under 130minuter.

Expresståg+ kommer endast att finns i form av maglev, och alla sträckningarna kommer att byggas med detta som främsta mål. De övriga maglev linjerna kommer att bli underordnade expresståg+.

För expresståg+ kommer transrapid 10 (TR10) att betraktas. TR10 är under utveckling och finns en ännu tillgängligt. Men min gissning är att om vi lägger in en beställning i morgon så skall de nog vara tillgängliga till 2015.

Beräkningsunderlag - Maglev
Toppfart: 730km/h
Acceleration: 4 minuter (relativt till full hastighet)
Decelerera: 4 minuter
Stopptid: 2min (45+45+30)

Järnvägsnätet
I min vision kommer järnvägsnätet 2015 (om vi beställer idag) att se ut för stambanorna.

Jag kommer efter de här nätet beräkna restiderna med redan påbörjade järnvägsprojekt för respektive del av konventionell järnväg.

Detta betyder att de iaf kommer att finnas en tunnel genom Hallansåsen men ingen uppgradering av Ostlänken som ännu inte är klubbat. Jag tänker inte riva upp några spår för att bygga maglev, målet är att göra de som billigt som möjligt.

Nästan alla sträckor maglev kommer att ske med enkelspår. Enkelspåret kommer att synkroniseras på sådant sätt att en turtäthet på 20minuter kan bibehållas i båda riktningar för regional och expresståg, samt 40 minuter för expresståg+. Detta kommer även att erbjuda ett godståg var 40minut under högtrafik samt ett var 20minut under lågtrafik.

En sträcka runt Nyköping ca 5mil norr och söderut behöver anläggas med dubbelspår då expresståg+ ej hinner hela vägen till Stockholm innan nästgående tåg skall starta.

Sträckan Linköping->Norrköping kommer vara den enda sträckan som maglev och konventionellt tåg kommer att gå bredvid varandra, men i praktiken kommer de inte att gå intill varandra eftersom den nuvarande rälsen inte går direkt.

Sträckan Norrköping->Nyköping kommer även maglev att gå parallellt med de befintliga spåret, men här är de befintliga spåret inte bara undermåligt, de har även på tok för låg kapacitet och hanterar idag även gods. Rälsen kommer att sparas för att trafikera tung godstrafik.

Tid och hastighet
Så, frågan är maglev lönt, ger de verkligen valuta för pengarna? TGV har testkörs i 580km/h, men jag kan säga de redan nu. TGV kommer aldrig att köras kommersiellt i den hastigheten, orsaken är enkel. Acceleration. TGV acceleration helt enkelt inte tillräckligt snabbt, maglev gör det däremot.

Tiden det tar för ett tåg att köra från punkt A till punkt B är inte bara avståndet dividerat med toppfarten, utan även tiden för tåget att nå toppfarten samt bromsa in, denna tid dras sedan bort den sträcka som tåget färdas under accelerationen, vilket jag kallar acceleration och deacceleration straff (eller penalty) tid.

Om två tåg, ett maglev och ett TGV ska färdas från Norrköping till Linköping, en stäcka på 40km, båda tågen har en toppfart på säg 400km/h så blir den effektiva transporttiden 40/400*60=6minuter. Men både maglevtåget och TGV behöver tid på sig att accelerera, maglev har en penaltytid på 1,5+1,5minut medan TGV har en på runt 8+8minuter. Restiden för magleven blir då alltså totalt 9minuter och för TGV hela 22minuter. TGV:s tid blir orimligt hög, de beror helt enkelt på att tåget aldrig uppnår toppfarten, om tåget ej uppnår toppfarten finns de ingen poäng att öka toppfarten. Eftersom toppfarten aldrig uppnås blir den beräknade tiden på detta sättet felaktig, i praktiken blir tiden strax under 20minuter, men fortfarande mer än dubbelt så mycket som för maglev med samma toppfart.

Avstånd och tid för maglev

beräknat för 3 linjer med en split/förenings situation i Jönköping. Dvs hoppar man på tåget i exempelvis Göteborg så kommer man till skåne/danmark om man sitter i ena ändan av tåget medan man kommer till Stockholm/Östergötland om man sitter i andra ändan på tåget. På detta sätt kan järnvägen grena upp sig flera gånger utan att man behöver byta tåg vid något tillfälle, man byter helt enkelt bara sittplats.
Avstånd och tid för Gröna tåget

Detta är tiderna för ett hypotetiskt framtidsscenario (precis som de förra) med introduktion av en ny generation rällsbundna snabbtåg som är ekvivalenta med gröna tåget och en uppgraderad bana.
Detta är ett scenario som troligen kommer att falla in oavsett maglev eller ej, övriga järnvägar kommer fortfarande att användas och att använda dem effektivt är naturligt. Notera att Stockholm till Köpenhamn i grönatågs exemplet tar 204minuter och i maglev exemplet tar 129 respektive 83minuter för respektive regional och express variant.
Tågen går i två linjer, båda med ändstationer i Stockholm-Köpenhamn, den ena länken via Göteborg, den andra via Östergötland.

Restid, alla destinationer
Men hur lång tid tar de att resa från Tranås till landvetter eller från Södertälje till Trollhättan? Ja om ni undrar de, så titta bara i följande lista.

Ljusgrå tid: Snabbast resa Express+
Mellangrå tid: Snabbast resa Express maglev
Mörkgrå: Snabbast resa Regional maglev
Ljusorange: Snabbast resa Express gröna tåget
Orange: Snabbast resa Regional gröna tåget
Vit: Snabbast resa med byte

Svart text: Ostlänken maglev
Blå text: Skånelänken maglev
Röd text: Götalänken maglev
Grön text: Oslolänken maglev
Guld bakgrund: Södra stambanan
Orange bakgrund: Västkustbanan
Blå bakgrund: Västra stambanan

Tid för byte beräknar endast färdtid, ej bytestid. Andra tider beräknar faktisk restid från ombordstigning till avstigning. Om banan byggs på detta sätt är de den tiden som de faktiskt kommer att ta att åka.

Observera, detta finns INGET varken tekniskt eller ekonomiskt hinder att utföra detta, det enda hindret som existerar är vilja.

Fortsättning följer.... (håll inte andan dock)

Magnettåg i framtiden (uppdaterad)

Om våra politiker i framtiden skulle kunna tänka sig att bestämma sig att Sverige ännu en gång ska ligga i fronten på kommunikation och utveckling, så hur skulle den framtiden kunna se ut.

Etapp 1 (grön): Stockholm->Linköping. En av de hårdast belastade sträckorna i Sverige idag. Planeras redan byggas ut till fyrspår men byggstarten har blivit försenad.
Etapp 2 (turkos): Linköping->Helsingborg. Denna del saknar idag järnväg helt och hållet. Motorvägs trafiken är hårt belastad
Etapp 3a (rosa): Helsingborg->Köpenhamn. Redan idag, bara några år efter öppnade, är Öresundsbron överbelastad. Med denna tämligen korta länk blir även Köpenhamns norra pendeltåg avlastade från fjärrtrafiken.
Etapp 3b (rosa): Jönköping->Göteborg. Denna sträcka saknar idag helt effektiv förbindelse. Med denna förbindelse kommer inte bara Borås och Jönköping inom pendlingsavstånd från Göteborg, utan för tillgång till Landvetter flygplats.
Etapp 4a (röd): Köpenhamn->Hamburg. Förbinder Skandinavien med en snabblänk till Tyskland och Centraleuropa.
Etapp 4b (röd): Göteborg->Oslo. Förbinder Oslo till inte bara Göteborg men även Helsingborg och Stockholm i förlängningen. Gör även att kommunerna vid Vättern hamnar inom pendlingsavstånd.
Etapp 5 (gul): Stockholm->Helsingfors. Förbinder även södra Finland till resten av Sverige.
Befintlig räls (grå): Befintlig räls uppgraderas med gröna tåget till toppfart av 280km/h för kompletterande trafik.

Min tanke är att krysset i Jönköping skall specialbyggas så att tåg från Göteborg, Stockholm samt Helsingborg/Köpenhamn delar upp sig i vardera 2 delar sedan parar ihop sig med vardera part från respektive ort som de inte åker till. På de sättet ökar flexibiliteten och snabbar på restiderna.

Sträckan till Oslo kan tyckas felplacerad. Det är naturligt att många vill åka från Helsingborg/Köpenhamn och Stockholm till Oslo likväl som Göteborg. Men Järnvägen på västkustbanan har kapacitet långt över dagens behov. Trots uppgradering av tåg på västkustbanan kommer det att gå fortare att färdas via Jönköping till Oslo än via Halmstad/Varberg.
Likaså från Stockholm så skulle man kunna bygga ett spår direkt via Karlstad till Oslo, men tidsvinsten för det trots transrapid skulle bli mindre än 30minuter jämfört med lösningen här.

Sträckan Stockholm till Helsingfors är mer tänkt att demontera möjligheterna. Att bygga en sådan sträcka är troligen dyrt, men i detta fallet antagligen mycket billigare än med konventionell järnväg. I princip måste hela sträckan över Östersjön vara bro. Men kom ihåg, transrapid är alltid bro. Att bron är över vatten ökar förvisso priset, men inte i samma mån som de gör för konventionell järnväg. En sådan lösning skulle korta restiden från Stockholm till Helsingfors från ca 4 timmar till ca 50minuter.

De 4 sträcken på neder sidan föreställer hur långt man kommer på 1 timme med respektive trafikslag.
Grå: Konventionellt snabbtåg 280km/h. 220km i genomsnitt på en timme
Lime: Maglev lokal 350km/h. 280km i genomsnitt på en timme
Grön: Maglev regional 450km/h. 360km i genomsnitt på en timme
Militär grön: Maglev express 550km/h. 450km i genomsnitt på en timme

Det finns ett par problem som man kanske inte tänker på. Att ha ett tåg, även tyst sådan som ett magnettåg susande igenom en stad 10 meter över marken i 550km/h är inte en jätte bra idé. Att ett tåg stannar på en station medan de andra susar förbi är i teorin. Problemet är att tåg behöver minst 3 minuter ledtid emellan. I fall där de är två tåg som ska köra om, som dessutom kör i olika hastighet så tar de över 10 minuter för båda tågen att passera.

Lösningen på detta problemet är att i stället för att lägga stationen parallellt med spåret lägga den vinkelrätt mot spåren. På detta vis löses båda problemet. Delvis kan tågen nu bromsa in och accelerera samtidigt de andra tågen passerar. Dels så utnyttjar man spåret dubbelt och dels slipper man höga hastigheter inne i stan. Detta lämnar 4minuter för inbromsning, 4 minuter för accelerering, och 2-4minuter för stopp.

För en station som Jönköping blir de mycket avancerat. För att hantera den bytesfria växlingen krävs de lite avancerad körning.

Tågen delar sig några km utanför stan. Frontdelen fortsätter med fullhastighet framåt, medan bakdelen saktar ner till en lite makligare fart.

Växlarna slår om och bakdelen åker in på stationen och parar ihop sig med respektive frontdel. Allt detta på bara ett par minuter. Onödigt komplicerat kan tyckas, men om man inte gör på detta viset måste alla tågen antagligen vänta på varandra, eller så måste passagerarna vänta på nästa tur. Detta betyder att man reducerar väntetiden från fall A med 10 minuter och fall B med upp till 55minuter.

I verkligheten blir stationen mer komplicerad då den även behöver utrymme för lokaltåg och regionaltåg. Kapaciteten blir dock enorm. Ett sådant system skulle hantera närma nog 70% av Sveriges totala personkollektivtransport behov för längre sträckor. Inrikes flyg skulle bli meningslöst och långdistans flyg skulle bli större och färre, därför effektivare.

Hur skulle då ett transportsystem i Europa se ut?

Klicka för större bild
LjusGrön: Finland->Italien gren. Restid Helsingfors->Rom va 5 timmar. Kan växla via vagnväxling till Röd, M-grön samt turkos gren.
LjusRöd: Norge gren. Kompletterar den underdimensionerade norska järnvägen genom att sammanbinda de 5 största städerna inom 1 timmes restid med en cirkellinje.

Om ni tror att detta är ett fantasifoster som är underskrivet av mig har ni faktiskt fullständigt fel. Alla linjer med mörk färg är nämligen linjer som är projekterade med miljonbudget bara för projekten. Alla lime linjer är sammaknytningar mellan dessa projekt. Rimligen om de finns två banor som ligger i varandras närhet kommer de förr eller senare att knytas ihop.

MörkGrön: ÖstEU linjen. Denna linjen projekterades av EU som ett projekt att bättra på ekonomin och sommarbetet mellan de östra länderna i EU. Delen Hamburg->Berlin sponsras just nu av de två städerna som vill realisera projektet snarast möjligt.
MörkBlå: München flygplats med förlängning mot Nürmberg. Detta är ett av de äldsta planerade projekten. Projektet har redan förkastats en gång, beslutat att bygga ut sträckan med konventionellt snabbtåg, vilket även de har förkastats och man nu åter igen börjar spekulera i att bygga Transrapid spår.
MörkTurkos: Hannover->Dortmund. Planeras av samarbetes organet i regionen. Denna linje är ganska nyligen påhittad och redan långt fram i planerings projektet. Detta är troligen en av de linjer som först kommer att realiseras.
MörkRöd: Nederländska linjen. Ett snabbtågs projekt som skall sammanbinda 6 städer och 2 flygplatser i Nederländerna med blixtrande hastighet. Även detta projektet är långt framskridet och ett av de som mest troligen kommer att realiseras.
MörkLila: Ultraspeed500 projektet. Ett av de mest ambitiös projekten. Detta projekt har haft den största planerings budgeten på över 10miljoner kronor. I praktiken är de klart att sätta spaden i marken, men politikerna tvekar.
MörkBrunt: Swissmetro. Det äldsta av projekten i listan. Detta projektet är så gammalt att Transrapid inte var tillgänglig kommersiellt när projektet startade. Detta projekt är därför baserat på en alternativ metod. Möjliga kompatibla vagnar diskuteras. Projekten är ett av de absolut dyraste och tekniskt komplicerade.

De oranga streckade sträcken föreställer befintliga TGV banor. Eftersom Frankrike troligen aldrig kommer att släppa in tysk teknik på deras mark så kommer de att trimma TGV till de sista för att konkurrera. I Swissmetro förstudien finns planer på att göra en kombinerad TGV - Magnettågs station. Över engelska kanalen har de börjat diskuteras en ny tunnel. Det har funnits diskussioner om att göra denna till maglev, men då tunnlen fortfarande skulle trafikera till Frankrike var detta inget realistiskt alternativ.

Är Maglev ett realistiskt alternativ. Storbritannien, EU, fler tyska delstater, Schweiz och Nederländerna tror att de är ett seriöst alternativ. Om Hamburg är de som börjar bygga systemet borde vi i Sverige inte vara sämre än att vara beredda att länka dit, eftersom det är den knutpunkten som ligger närmast oss.

Del 3: Maglev till verklighet

Maglev beskrivs ofta som en dyr lösning på snabbtågs problemet. Mycket riktigt kostar Maglev väldigt mycket, men de gör konventionell järnväg med. Jag väljer att jämföra med den lösningen som transrapid har tagit fram. Denna lösningen är både billigare och mer flexibel än den japanska motsvarigheten.
Här är transrapid i genomskärning med en konventionell höghastighets järnväg.

De kanske kan tyckas orättvist att jämföra ett Transrapid spår med två konventionella höghastighetsspår. Men detta beror på att Transrapid har högre kapacitet, ca dubbla (beroende på konfiguration) och därför inte behöver fler spår. Idagsläget i Europa är den vanligaste konfigurationen på banor att man har två snabbtågs spår och ett eller två godstågsspår.
Att ha mötesspår är inte nödvändigt för extrema höghastighetståg eftersom dessa färdas så fort mellan stationerna så att tågen utan problem hinner mötas när de är stillastående.

En annan vanlig frågeställning är om banan måste vara upphöjd. Svaret på det är i princip nja. Detta svar kräver en förklaring.

De röda blocken på bilden är korrigerings block där man ställer om dem efterhand som fundamenten sjunker i marken. På en vanlig järnväg har man löst det genom att lägga tonvis med grus, men den lösningen är inte tillräckligt exakt. På de tyska snabbtågsjärnvägarna (ICE) har man löst det genom att gjuta en massiva järnvägsbank. Denna lösning är otroligt kostsam.
Om man ändå använder fundament på detta sättet kan man lika gärna höja upp spåret vid behov.

Många påstår att Transrapids systemförstör landskapsmiljön mer än konventionell räls. Här visar jag en genomskärning genom en normal landskaps bild. Här ser man tydligt fördelarna av den brantare stigningen och att Transraipd steglöst kan gå från att ligga direkt på mark till användas som bro. Vad de gäller att blockera landskapet är konventionell järnväg en betydligt mer blockerande effekt.

De mjuka aspekterna åt sidan, vad som verkligen spelar roll i verkligheten är krass ekonomi och praktiska fördelar. I Skåne har de sedan början av 90-talet byggts en tunnel igenom en horst vid namn Hallandsåsen. Tunnlen beräknas kosta vid färdigställande 10,5miljarder kr i 2008års penningvärde och detta exklusive kapitalkostnader för 25 års byggtid.

Ett Transrapid spår kan ledigt åka över Hallandsåsen motorvägen som idag går upp för nordsidan lutar ca 10grader vilket är den skarpaste lutningen som Transrapid kan åka upp för (bilden är inte skalenlig).
Totala kostnaden för anläggningen i Kina var ca 9miljarder kr för 30,5km dubbelspår, 2 stationer samt 3 tåg @ 3 vagnar @100personer/vagn. Total kostnad blir då 150miljoner kr/km räls vilket då inkluderar en vagn var 6km räls samt en station för var 30km/h räls samt en bangård per 60km/räls. Kostnaden på 9miljarder inkluderar den tyska subventioneringen och all konstruktions kostnad och transport kostnad.
Många tror att de är dyrare att bygga Maglev i Sverige än i Kina, men faktum är att nästan hela banan samt fundamenten tillverkades i Tyskland och transporterades till Kina. Dessutom har en del framgång gjorts sedan banan byggdes vad de gäller att tillverkad en billigare. Kostnaden för en banan kommer sannolikt inte att öka, utan snarare att sjunka i takt med att man bygger större system.
Totala kostnaden blir då troligen runt 150miljoner/km.

Tryck för skarpare bild
Den här kartan visar vad man får för motsvarande kostnad. Vad som är tydligt är att Transrapid fortfarande är dyrare än konventionell järnväg över jämt landskap, men skillnaden är mindre än skillnaden i hastighet.
För knepiga situationer så som under Hallandsåsen och i Helsingborgs Centrum visar Transrapid sin fördel.
Det är lite sent att vara efterklok. Pengarna i åsen är redan begravda och det är inget man kan göra åt det. Men lärdomen finns att hämta.

Här är ett sätt som ett bansystem skulle kunna byggas ut. Sträckan Stockholm-Helsingborg skulle här kosta 75 miljarder inklusive 11 stationer och runt 80 vagnar av varierande typ. 75miljarder motsvarar Sveriges skatte budget för 20 dagar.
Stationerna är uppdelade i 3 typer.
Liten station (lime): Med mötesspår samt 1 stickspår där 1 tåg kan passera (köra om eller möte) i full hastighet samtidigt som ytterligare 1 står på stationsområdet.
Mellan station(ljusgrön) : Två huvudperronger och en pendeltågs pendeltågs perrong samt två stickspår, en på var sida.
Stor station (Militär grön): Två huvudperronger och två pendeltågs pendeltåg, två stickspår samt bangård.
Tågen synkas i ett par kategorier, vid max trafik blir resultaet följande.
Expresståg: 1avgång per timme med långdistans expresståg som stannar på endast stora stationer. Vid varje enskilt tillfälle finns de endast 2 tåg av denna typ på sträckan. 2tåg@8vagnar.
Regionståg: 2 avgånger per timme, stannar på mellan och stora stationer. Vid hög trafik finns det 6 tåg av denna typ på sträckan. 6tåg@5vagnar.
Lokaltåg: Stannar på samtliga stationer. Avgår 3 gånger per timme. Vid varje tillfälle finns de 12 tåg av denna typ på sträckan. 12tåg@2vagnar.
Godståg: Dessa tåg fyller rälsen vid lågtrafik med kvarvarande rälskapacitet för container och trailer transport.

Hur kan man ha fler tåg än vad man har sträckor och riktningar? Det är just de finurliga med denna lösningen. Man kan nämligen köra flera tåg på samma sträcka samtidigt utan att de riskerar att krocka.

I praktiken sätter man upp ett "tåg" av tåg. Beronde på trafik och vilket slag sätter man upp trafiken på olika sätt. Eftersom de andrig finns mer än 2 expresståg på hela banan vid ett och samma tillfälle kan man enkelt konfigurera tidtabellen på sådant sätt att de alltid möts i den stora centralstationen på mitten av linjen. Om ytterligare kapacitet behövs kan nyckel sträckan mitt emellan huvudstationerna expanderas till dubbelspår för att då med minimal insats öka kapaciteten med upp till 40%. I detta fallet skulle exempelvis Norrköping=>Linköping expanderas för att öka möjligheten att ha fler tåg.
För den situationen där två uppsättningar med tåg möter varandra blir resultatet att lokaltåg möter en hel uppsättning med 3 tåg vid de tillfälle då de stannar på en liten station. Regionaltåg möter då en uppsättning tåg vid regionalstationer. För att optimera det hela beronde på avstånden så varierar man tågens hastighet något. Typisk hastighet för ett lokaltåg är mellan 250 och 350km/h, för ett regionaltåg 300 till 450km/h och för ett expresståg 450 till 600km/h.
Allt detta för mindre än 1/5 av vad Sverige lägger på bidrag varje ensikt år. Detta är en investering som kommer att hålla klass i 30 år framöver.

För magnettåg är de varken ekonomi eller teknik som är problemet utan politisk ovilja!

Hastighet

Möjlighet att transportera är en av de viktigaste faktorerna som driver ekonomin framåt. Hastigheten i transport avgör hur långt vi har tid att åka. Även hur ofta vi kan åka och hur mycket ekonomin har utrymme att växa. Hastigheten som man kan transporteras med är därför otroligt viktig.


Klicka för större bild
Tekniken går inte alltid så rakt fram som man kan tro. Fram till 1930-talet var allt större, snabbare och bättre. Men sedan börja de hända konstiga saker. Diagrammet är ett Log diagram. Luras inte av att Cykelfältet växer lika fort som flygplansfältet, de är helt enkelt olika skalor på olika nivåer.

Båt: - BlueRibon:
Högsta hastigheten för skepp mättes länge för korsning över Atlanten. Den båt som kom fram snabbast fick "the blue ribon". Statistiken för detta är baserat på vilket de snabbaste skeppet var så man kan jämföra med normala kommersella hastigheter.
Kommentar.
Jetplan dödar ocean ångarna: På 1950-talet kom de första jetplanen. Dessa hade till skilnad från de tidigare propelerplanen möjlighet att transportera passagerare över attlanten till en rimlig kostnad Detta tog totaldöd på oceanångarna på bara ett par år.

Båt - Snabbast kommersiela:
Detta är en jämförelse med normal kommersiel trafik.
Kommentar.
Början av 1980-talet kommer svävarna, de dör senare på grund av dyra service kostnader och högt bränslepris.
På 1990-talet kommer bärplans båtarna. Dessa skepp är snabbare än de snabbaste blue ribon skeppen. Dessa är dock inte tillräckligt robusta för att korsa Atlanten.

Tåg - Snabbaste:
En lista rakt upp och ner från de snabbaste tågen.
Kommentarer:
Watts patent går ut.
Watt tillät inte att hans patent på ångmaskinen skulle användas i lok, det fanns dock lok tidigare som bröt mot detta patatent, de var dock realtivt långsama och fick utvecklas i hemlighet.
Elektriska tåg:
Under början av 1900-talet kommer elektriska tåg och slår ångloken på fingarna. Detta leder till en stenhård kamp där ångloken ligger hack i häl på eltågen under 30års tid, men slutgitligen går ångloken under på grund av höga service kostnader.
Maglev:
Under 1970-talet utvecklas Maglev tekniken och maglev tågen blir snabbare än de elektriskt drivna rälsbaserade tågen. Detta leder till en stenhård kamp där eltågen ligger hack i häl på maglev tågen fram till dags datum.

Tåg - Normala:
Högsta hastighet för tåg under komersiel drift.
Kommentarer.
Elektriska tåg:
När elektriska tåg kommer ge de en reäl boast till hastigheten. De tidigare ångdrivna loken kunde köra väldigt fort, men inte i kommersiel drift.
Maglev:
2003 körs den första komersiela maglevbanan i drift, ökar tophastigheten avsevärt till 430km/h. Dock trimmas de elektriska räls tågen till runt 400km/h i kommersiel drift redan 2005. Kan dock noteras att Maglev körts demonstrationsmässig komersiel drift under flera år både i japan och i tyskland, denna drift räknar jag dock ej med.

Flyg - Snabbaste
Listar här bara den snabbaste flygturern.
Kommentarer.
Komet:
De tyska jaktplanet komet gör en tophastighet på 1150km/h 1944.
Bell X1:
Planet Bell X1 från USA gör 1948 ett rekord försök på 1050km/h. Detta är 100km/h långsammare än de tyska jaktplanet 4 år tidigare. Trots detta registeras det som ett rekord, exakt varför kan jag inte svara på, har troligen något att göra med att tyskar är onda.

Flygplan - kommersiell
Visa de snabbaste kommersiell planen.
Kommentar.
Jetplanen dödar oceanångarna:
När Jetplanen blir tillgängliga blir de plötsligt så billigt att flyga att oceantrafiken dör.
Concorde:
Under en 3oårs period är concorde de snabbaste komersiela planet. Någon uppföljare kommer aldrig. 2004 tvingas concorde att avecklas utan att någon ersättare har tillkommit. Den officela bilden är säkerheten, men i praktiken hade planet under flera år på grund av låg passagerar kapacitet och höga bränslekostnader gått mycket dåligt ekonomiskt.
747:
Boeint 474 jumbojet är nu de snabbaste komersiela jetplanet. Det är 150km/h snabbare än jetplanen som fanns före concorde och därför är grafen något högre här.

Privattransport 1:
Denna grupp handlar om persontransport för privatpersoner som är drivna av personens egna muskler.
Cykel:
Under början av 1800-talet blir de första cyklarna praktiskt användbara. Detta ökar hastigheten som en normal person kan färdas markant. Cyklen förbättras med tillgänglighet av bättre material under flera perioder på 1800-talet.
Recumbent:
På 1920 och 1930-talet blir de första recumbent cyklarna tillgängliga. Dessa medgör betydligt bättre prestanda och hastigheten ökar markant. Efter att en recumbent cykel krossar alla tidigare rekord i ett race 1934 förbjöds dem från att tävla helt och hållet. Utan tävlinga faller cykeltypen i glömska.
Recumbent (2):
På 1980-talet återupptäcks recument cyklar. Med utveckling av teknik blir de nu ännu bättre. På 1990-talet börjar recumbent cyklar kombineras med aerodynaik. Hastighets rekordet för muskeldrivna cyklar ökar nu till brutala 120km/h, en normal cyklist kan vänta sig en hastighet på runt 50km/h på längre sträckor.

Privattransport 2:
Detta är persontransport för privatpersoner av något annat än egna muskler, t.ex. hästar eller bilar.
Kommentarer.
Bilen kommer:
De första bilarna bir här snabbare än hästar. De har funnits bilar under en längre period, men prestandan har varit bristande.
Hastighetsbegränsning:
Under denna period införs hastighetsbegräsningar i nästan alla europeiska länder eftersom bilarna vid denna period har blivigt mycket snabba.
Ändrad hastighetsbegräsning.
Under slutet av 1900-talet ökar hastighetsbegräsningar i många eurpeiska länder från 100km/h upp till 130km/h

Vad lär man sig av de här? Utvecklingen går inte alltid framåt. I fallet med Concorde, Recumbent cykel, svävare, hastighetsbegränsning så har alla fått en smäll i hastighet.

Vad man mer kan tänke på att hastighet inte alltid kommer smärtfritt. I många fall kommer nya hastighets boaster i form av ny teknik. I många fall kämpar den gammla tekniken för att hänga med, i nästan samtliga fall förlorar den. I fall med elektriska tåg, recumbent, bilar så var motståndet massivt, så massivt för recumbent att de helt enkelt förbjöds! För andra så som svävare och Comcorde var de krass ekonomi som satte stopp. i Fallet för svävarna så kom annan teknik och hjäpte upp hastigheten till nära nog samma nivå som tidigare.

Nu ser vi tydlgit en ny kamp. Kampen mellan Maglev och spårbunda tåg. Likheterna är stora med övergången från ånga eller från hästar eller t.o.m recumbent. Argumenten är alltid de samma. Det är dyrt och farligt. Men i sjäva verket är de nästan alltid fel.

Orsaken att nya tekniker anses som dyra och farliga är ofta att de kommer med nya kostnader och nya faror, faror och kostander man inte är vana vid. Att många gammla kostnader och faror försvinner tänker man ofta inte på, då man redan är van vid dessa. De traditionella tänkandet har aldrig vunnit, i fallet med recumbent cykel lyckades utvecklingen fördröjas i 60år med bara nackdelar som påföjd.

Ska vi låta reptilhjärnan hålla utvecklingen tillbaka igen, eller kan man låta den släppas fram?

Omröstning och ego

I informationen står det att bloggen inte handlar om mig. Ska dock göra ett undantag idag, dock har jag en poäng.

Långt upp till höger finns det alltid en omröstning, och de kommer så att fortsätta göra även när den här går ut.

Den här månadens omröstning handlar om vad jag ska skriva om. Orsaken att jag valt följande områden är på grund av vem jag är och vad jag har gjort tidigare. Jag har främst gått två ingenjörsutbildningar, en som elektronikingenjör och en som byggingenjör. Jag har även varit arbetslös under en längre tid. Jag har även läst extra kurser i energi och kommunikation.

Som elektronikingenjör och energikurser så blir energi en central roll. Därför något jag skriver om.
Som byggingenjör blir boende en central roll. Därför något jag skriver om
Som kombinerad elektronik och byggingenjör med inriktning på energi och komunikation, blir transport en central roll, därför något jag skriver som.
Som tidigare arbetslös, blond, normal, välvårdad, välspråkig dubbelingenjör, så undrar man hur skjutton man kan vara arbetslös när media hävdar att industrin skriker efter folk. Därför skriver jag om politik.
Som bloggare är alltid Bella en central figur, därför blonda bella.

Om du vill påverka bloggen kan du rösta, om du inte bryr dig, låt bli. Du kan välja allt från 1 till 6 alternativ att rösta för. Valfrihet är fullständig (bland alternativen). Rösta nu!

Maglev - dyrt och slösaktigt?

Det har kommit en del påståenden om att Maglev bara är onödigt dyrt och drar otroliga mängder elkraft. Framförallt bland folk som tror att de är miljövänliga har de kommit mest massiv kritik. Kritiken har främst varit i 3 punkter.
1: Det är otroligt dyrt.
2: Det drar MYCKET mer energi än konventionella tåg.
3: Det är fullständigt onödigt, vi behöver ingen maglev, ingen vill ändå åka så fort.

1: Kostnad
Detta är delvis sant. Transrapid senaste genomförda projekt hamnade på runt 135Mkr/(spår*km) (inklusive tåg och stationer). Som jämföresle beräknas ostlänken gå på en kostnad på 15miljarder på 150km dubbelspår, motsvarande 50miljoner/(spår*km) (inkusive stationer, exklusive tåg). Ett 4vagnars pendeltåg av typen X61 kostar ca 50miljoner. Regionaltåg kostar något mer, runt 80miljoner styck. För att trafikera sträckan behövs ca 10 pendeltåg, 8 regionaltåg och 4 snabbtåg, totalt dryga 2 miljarder. Nu hamnar priset på 135Mkr och runt 60Mkr för konventionel järnväg. Detta kan jämföras med 20Mkr/km för 2+1 väg, 22Mkr/km för 2+2 väg och 40Mkr/km för motorväg eller 812Mkr/km för hallandsås tunnlen.

Kostaden är sådeles dubbelt så hög för transrapid som för kovnetionell järnväg. Men transrapid har mer än dubbelt så hög kapacitet, man behöver därför bara hälften så många spår.

Nu kommer alltid någon gnällspik och gnäller på att det blir betydlgit sämre med enkelspår eftersom tågen inte kan mötas. Detta är dock inte alls fallet.

De mörkblåa expresståget avgår lika ofta från respektive station som de röda expresståget. Ljusblåa regionaltågen avgår dubbelt så ofta från alla stationer som det oranga gör. Systemet går att göra betydlgit mer advancerat med 2 eller flera mellanstationer. Och om man har 3 mellanstationer eller mer kan man köra med expresståg i båda riktningarna (som möts på mötespår på den mittersta mellanstationen). Detta går inte att göra med konventionella tåg. Dels blir kapaciteten för låg, dels så blir turtätheten för låg och dels hinner de helt enkelt inte undan för varandra.
I detta fallet går de röda tåget 30% snabbare än de oranga . Det ljusblåa tåget går 100% snabbare än de oranga, och de mörkblåa går 50% snabbare än det ljusblåa. Då de ljusblåa stanar ofta blir dock skilnaden i medelhastighet betydligt större. Detta skulle kunna representera följande tåg i verkligheten.
Regina eller X40: 200km/h
Gröna tåget: 260km/h
Transrapid lokal: 400km/h
Transrapid express: 550km/h
Vad som hände med lokaltåget? Ja de fick inte vara med. Helt enkelt för att lokaltåg redan idag på många håll runt om i sverige redan använder egna dedikerade järnvägar. Och i fallet med Ostlänken kommer de större delen av vägen vara 3 och 4spårigt.
Faktum är att magnettåg på vissa sträckor faktiskt kan bli billigare än konventionell järnväg. Över hallandsåsen skulle detta defintivt varit fallet eftersom magnettåg inte behöver tunnel. I stället för att bygga 8km igenom åsen skulle man kunna bygga nära 100km. Detta motsvarar sträckan Ängelholm till Götteborg, vilket inkluderar sträckan över åsen.

Blir inte byggprojekt alltid dyrare än vad man räknar med? Ja och nej. Förvisso blir byggprojekt i princip alltid dyrare enligt inflationsuppräkning, detta är dock något som man normalt sett räknar med, även fast journalisterna ofta strunta fullständigt i det. Att byggprojekt drar över budgeten på grund av oförutsedda utgifter är förvisso vanligt för projekt sin innebär stora markarbeten, så som tunnelbyggen och järnvägsbyggen. Transrapid byggs dock på en upphöjd spårbana (vilket är en av faktorerna till de dyrare priset) vilket gör att man slipper markarbete och tunnelbygge. Risken för att budgeten ska övertraseras minskar därför kraftigt. Notera att sifforna jag har är för transrapid en riktig siffra, vad de faktiskt kostade på riktigt, men för Ostlänken en projekterad siffra.

2: Energi och miljövänlighet.
Transrapid lyfts av en elektromagnet. Den drar energi lika mycket energi om tågt åker långsamt som fort. Detta leder till de något underliga samanbandet att transrapid drar mindre energi i 200km/h än i 100km/h.
Transrapid är även mycket mer strömlinjeformat än ett konventionelt tåg, detta gör att de förbrukar mycket mindre energi i höga hastigheter och är dessutom avsevärt mycket tystare. Kan man inte göra ett vanligt tåg bättre? Nej, hjulen måste fortfarande vara runda, en begränsning som inte finns för magnettåg.
Så kruxet är att vid 150km/h tar lyfteffekten mer energi per km än ett normalt tåg vid men sedan går de snabbt ut för. Extremt snabbt.

Bränsleförbrukning per 100km per passagarare
Överst: Lite större bil med 4 passagerare.
Mitterst: Gröna tåget, fullsatt
Nederst: Transrapid fullsatt.
Grafen är ett närmevärde över hur de ser ut, mest för att få en uppfattning. Notera att bränsleförbrukningen på inget fordon sjunker om man kör långsammare. En normal bil drar faktiskt minst bränsle mellan 60-70km/h. Detta beror på saker som rullmotstånd, friktion och utrustning så som AC i bilen. Ju tyngre bilen är och ju mer utrustning man har igång, ju högre blir optimum punkten. För en liten bil så som en Nissan Micra ligger punkten på runt 55km/h men för en stor och bil så som en S80 med 5 passagarare och AC:n på max så ligger den närmare 85km/h.
För ett tåg är faktiskt utrustning så som AC och belysning en förvånansvärt stor del av energiförbrukningen i låga hastigheter. Detta beror främst på att tåg på grund av sitt låga rullmotstånd och bra aeodynamik helt enkelt drar väldigt lite energi för att drivas frammåt i låga hastigheter. Notera här att de är de exprimentella gröna tåget som jag jämför med. Detta tåg är betydlgit effektivare än X2000 eller de utlänska konkurenterna. Notera att gröna tåget har en optimalpunkt på runt 130-150km/h. Att köra långsamt med tåg är helt enkelt kontraproduktivt.
För transrapid är den lyftande effekten för elektromagneten fullständigt dominant i låga farter. Aerodynamik är mer än dubbelt så bra som för ett konventionellt tåg, därför är de kvadratiska delarna mindre än hälften så höga. Att köra fort med transrapid är helt enkelt nödvändigt för att de ska bli energisnålt. Under 100km/h förbrukar de helt enkelt enormt mycket energi. Men faktum är att över ca 280km/h förbrukar transrapid mindre energi än alla nu existerande tåg.
Detta argumenteras ofta med att de är onödigt att åka fortare och att de trots allt tar mer energi ändå. Detta är inte helt sant. Det är visserligen sant att en transrapid i 400km/h drar mer energi än en transrapid i 300km/h. Men en transrapid i 550km/h drar faktsikt mindre än en ICE (tyskt snabbtåg) i 300km/h. Här kommer en total jämföresle.

Alla värden normerade i liter olja per person och 100km
A321: Ett flygplan i 900km/h och 220 personer om bord
Loktåg: Normalt tåg med 5 vagnar dragit av ett lok, 372personer, 130km/h
X40: Regionaltåg, ersätter ofta loktåg, 5 vagnar 37, 425personer, 200km/h
X2000: Det svenska snabbtåget. 1 dragenhet, 6vagnar, 396personer, 200km/h
Gröna tåget: Exprimentellt svenskt tåg, 6 motorvagnar, 480personer, 280km/h
ICE (E): Tysikt expresståg, 14vagnar, 826personer, 826personer, 300km/h
ICE: Tyskt expresståg, annan komfiguration, 6vagnar, 354personer, 250km/h
Transrapid: Magnettåg, 5vagnar, 500personer, 400km/h
Transrapid (E): Annan konfiguration, 10vagnar, 10000personer, 550km/h
V70: Vanlig svensk bil, 4 personer, 120km/h
Buss 44platser: Normal buss, 90km/h 44passagerare.

Jag har här inte tagit hänsyn till flynadsgrad. Normalt sett så har flygplan och långdistans tåg högre fylnadsgrad. Som kanske synes så liknar inte min graf SJ reklam specielt mycket. Detta beror dels på att SJ reklammakare inte kan räkna och dels på att de mäter CO2 utsläpp och antar att deras tåg går på vindkraft. Detta är dock endast sant för en bråkdel av flottan under perioder då de blåser skapligt mycket.
Saningen är i vilket fall som helst att magnettåg inte tar specielt mycket energi, ens i 550km/h. I 400km/h drar transrapid mindre energi än både en buss ett tyskt snabbtåg, en bil och svenska loktåg.

3: Hastigheten.
Varför vill man åka så fort? Det kan finnas flera anledningar till detta. Den vanligaste är att man vill komma en lång sträcka på kort tid, en annan kan vara att man helt enkelt tycker det är kul.
Jag skulle påstå att den främsta orsaken är inget av de ovan nämda. Utan snarare....
1: Konkurera ut medeldistans flyget.
2: Konkurera ut kortdistans flyg och långa bilresor.
3: Flytta över trafik från lansväg till järnvägen.

Kan inte tåget konkurera med kortdistans flyget redan idag? Nja på vissa sträckor är de fallet, men på sträckan Stockholm-Malmö och Stockholm-Köpenhamn går det inte så bra. Detta beror delvis på kapacitets brist som leder till höga priser, och delvis på att de helt enkelt går lika fort att köra bil, och i många fall är billigare.

Hur kan en bil i 120km/h slå ett tåg i 200km/h? Det beror på väntetider. Tåget måste stana vid varige enskild station. Och dessutom måste passagerarna vänta på tåget... och vara i tid. Detta för att inte räkna med tiden det tar att ta sig till och från tågstationen (vilket jag inte har räknat med). Faktum är att X2000 inte håller 200km/h i genomsnitts hastighet, utan snarare runt 130km/h.

Här jämförs tre vanliga resemål, dels för att de är populära, och dels för att de ligger i linje.
Stockholm-Köpenhamn, helt enkelt ett väldigt vanligt resemål.
Stockholm-Paris, populärt resemål.
Stockholm-Malga, för att spanien är trevligt, och de är så långt man kan åka i den riktningen utan att trila av kontinenten.

Hur kan transrapid i 550km/h slå ett flygplan i 900km/h. Jo för att på utrikesresor måste man vara på plats 120minuter före start och sedan tar de ett tag att hämta baggaget, dessutom kör flygplanet inte 900km/h i genomsnittshastighet. Helt plötsligt finns de ingen poäng med flyg i europa. Och varför skulle någon vilja ta bilen till paris när de bara tar 3 timmar med tåget?

Övriga vanliga frågor:
?Varför tar transrapid vagnarna mycket fler personer än X2000 vagnarna?
!För att de är betydligt större. Dels är de längre 30 meter långa i stället för 26. Kopplingen mellan vagnarna är dessutom kortare vilket ökar den effektiva längden. Dels är de bredare, strax under 4 meter vilket medför att man ledigt kan ha 5 stolar i bredd. I kina har man faktiskt 6 stolar i bredd!

?Transrapid kan inte bära gods, hur kan de då påverka godstrafiken?
!Att Transrapid inte kan bära gods är en valig myt. Transrapid kan förvisso "bara" bära dryga 2 ton per meter längd, detta jämfört med upp till max 8ton/meter för godståg. Nu är de dock så att bara när man bär bulkgods så som malm, kol, timmer, olja osv, så utnytjar man denna kvot till max. När man bär containrar eller lasbilsvagnar så är vilkten normalt sett 2.5-3ton/meter. Detta är förvisso fortfarande mer än vad transrapid kan bära, men detta kan enkelt lösas genom att helt enkelt lasta glesare. De andra sättet som Transrapid ökar godskapaciteten är att avlastar de befintliga järnvägsnätet som på så vis kan bära med gods i högre hastigheter än tidigare."

?Är inte magnetfälten farliga?
!Växelriktade magnetfält i höga frekvenser kan teoretiskt sett vara farliga.

Ser ju lite oroväckande ut. Men om man har i åtanke att man färdas i samma hastighet som magnetfältet så ser man att realtivt sett för passageraren så är magnetfältet likriktat. Hela jorden är en magnet, fältstyrkan är faktiskt bara något lägre än för en passagerare i transrapid, så om magnetfällt i den storleken är farliga, då har vi betydligt värre problem!

Några äldre projekt

Hej hej hallå. Jag titta runt och hitta några gammla projekt som jag tänkte lägga upp.

Det är inte organiserade på något specielt sätt utan jag lägger bara upp de som jag hittar som ser intressant ut.

En tramphybrid bil för två. Här rendrerad utan kaross.

2D ritningen på en något större seriehybridbil.

Från ett projektförslag att göra om en skola från en ful och tråkig miljö till en trevlig och fin miljö på ett biligt vis.

Samma som ovan. Denna bild är gjord med en äldre version av programet.

Verkligheten

Visionen. Syftet med projektet var inte bara att snygga till skolan. Utan även att se över drift förhållanden och se vad som kan göras. Förslaget som gavs efter projektet skulle vara sjävförsörjande på så vis att besparingarna i form av minskad energiförbrukning utan problem väger upp kostaden för räntor och amorteringar. Men då energiförsörjningen till skolan och räntor och amorteringar kommer från olika konton var inte komunen intreserad av det.

Ett design förslag på att krympa ner en vanlig dator till en mycket komakt formfaktor utan att förlora prestanda.

Alla saker som får plats. 1 optisk enhet, 2 hårddiskar, 1 nätdel, 1 moderkort (special), 1 nätagregat (special), 3 instickskort (alla med möjlighet till kylning)

Datorn är trots möjlighet till 3 fullstora grafikkort inte mer än något större än en normal bärbar dator.

Princip skiss som förklarar nycklen till den ringa formfaktorn.

Visualisering av ett befintligt hus före förslag till ombyggnad. (huset ser ut exakt som på byggnaden ner till den exakta nyanserna och storlekarna sofforna har)

Så här får inte hus se ut enligt byggnadsnämden i Landskrona. De blir för ..... effektivt...

Så här fick det bli. Huset är nu färdigbyggt och inflyttat. Klienterna blev nöjda på 5:e omritningen.

Här kommer lite bilder från mitt andra x-jobb.

Demonstrationsbild över komplexiteten på ameringen vid korsning av ett bjälklag och bärande vägg.

Betongskelett på en 48vånings byggnad. Allt dimentionerat med hjälp av automatiska beräkningar.

Genomskärning av ett lite mer möblerat hus.

Demonstration av hur offentliga lokaler på subplanet har tillgång till solljus via entre planen.

Utsidan.

Skylobby på plan 14. Lastbilen står där för att visa hur enormt utrymmet är.

Skypool på översta planet med genomskinlig botten.

Focus på underjordiska delarna.

Det var allt för den här gången. Om du är en av de som smyger om kring och titta lite, lämna gärna en kommentar. Titta även lite längre ner på mitt nyaste projekt.