Kappløp på skinnegangen

Japan har alltid vært førende når det kommer til høyhastighetstog. Shinkansen er et nettverk av høyhastighetstog som i over 40 år, og med hastigheter over 300 km/t, har fraktet over seks milliarder passasjerer, uten en eneste person­skade.

ALFA-X er navnet på det nyeste prosjektet som startet testkjøringer i mai i år. Det blir et tog med passasjerkomfort i høysetet. Det er også en av grunnene til at lokomotivet får den spesielle og aerodynamiske, lange nesen. Den gir toget mindre luftmotstand, og det igjen bidrar til mindre støy i tunneler.

Verdens raskeste kommersielle tog per i dag er Shanghais maglev-tog som har en hastighet på cirka 430 km/t ved hjelp av magnetisk levitasjon. Det vil si at det svever over skinnene. Og i mai i år avdekket Kina en prototype på et maglev-tog som skal være kapabelt for hastigheter opp mot 600 km/t.

Rekorden for maglev-tog ble satt i Japan i 2015 med en hastighet på 603 km/t på en teststrekning. Toppfarten på ALFA-X vil ligge over 400 km/t, men i vanlig trafikk så vil det holde en hastighet på 360 kilometer i timen. Maglev-toget beholder dermed fartsrekodtronen, men med et fartspotensial over 400 km/t vil ALFA-X vil hevde seg helt i toppen blant «vanlige» høyhastighetstog. Til sammenligning har Flytoget mellom Gardermoen og Oslo en fartsgrense på 210 km/t.

Eksperimentelt

ALFA-X består av 10 vogner på 24,5 meter og er spekket med ny teknologi. Man skal nesten ikke kunne merke sidebevegelser eller vibrasjoner i toget. Det vil til og med ha en dempemekanisme som skal gjøre det sikkert og behagelig å kjøre selv under mindre jordskjelv.

Toget ble bestilt i 2017 av East Japan Railway Company, det største av syv jernbaneselskaper i Japan. Det bygges i et samarbeid mellom Hitachi og Kawasaki Heavy Industries, men er fortsatt på eksperimentstadiet, noe navnet på toget også indikerer. ALFA-X er nemlig et akronym, altså en forkortelse, for «Advanced Labs for Frontline Activity in rail eXperimentation». Det vil blant annet bli gjort eksperimenter med en noe kortere nese på 16 meter, for å finne ut hva som gir best støyreduksjon og passasjerkomfort.

Annonsørinnhold

Skjønnhetskalenderne du fortsatt kan sikre deg

ALFA-X forventes ikke å bli satt i ordinær trafikk før i 2030. Da vil det trafikkere Tohoku-regionen og Hokkaido – de nordligste delene av Japan. Strekning trafikkeres i dag av Shinkansen H5 og E5.

Minimal luftmotstand

Nesen på ALFA-X er eksepsjonelt lang, men i tillegg til strømlinjeformen og en glatt overflate uten noe som stikker frem, er det samtidig et karakteristisk trekk ved høyhastighetstog. Den minimerer både luftmotstand og turbulens, noe som får en relativt større betydning desto høyere hastigheten blir.

For mye turbulens kan være både ubehagelig og til dels direkte farlig for motgående tog. I tillegg har det stor betydning for støyen. For elektriske tog med hastigheter opp mot 270 km/t skyldes mesteparten av støyen kontakten mellom hjul og skinnegang. Aerodynamisk støy (vindsus) øker imidlertid kraftig ved høye hastigheter. Ved 400 km/t forårsaker den mer enn 2/3 av lydenergien.

Luftmotstanden er én ting. En annen utfordring som konstruktørene også må ta hensyn til, er at hjulene på et visst tidspunkt vil rulle med en hastighet som er over den dobbelte av togets hastighet.

Konkurrerer med fly

I motsetning til maglev-togene kan tog som ALFA-X i prinsippet kjøre på alle slags jernbanespor. Begrensningen ligger i hvilken hastighet elementer som traseen og signalsystemet er dimensjonert for. Og så krever det at skinnegang og signalsystemer fungerer knirkefritt. Vedlikeholdet på det japanske Shinkansen-nettet er dermed noe over norsk standard. Systemet stenges for vedlikehold hver dag mellom midnatt og klokka 06:00. De få nattogene som er i tjeneste, må da benytte det gamle smalspor-linjenettet som går parallelt med Shinkansen.

Hadde jernbanenettet i Norge tålt en hastighet på 360 km/t, så kunne for eksempel strekningen Oslo–Fredrikstad vært unnagjort på 17 minutter. Den 550 km lange strekningen fra Oslo til Trondheim ville (uten stopp, og med jevn hastighet) tatt 1 time og 32 minutter, mot 6 timer og 29 minutter (med stopp) i dag.

Flyet tar til sammenligning 55 minutter, pluss venting på bagasje, pluss flytog i den ene enden og flybuss i den andre.

Høyhastighet på norsk

ALFA-X har faktisk løsninger som ville gjort det egnet for kjøring på norske høyfjellsbaner. Et system på undersiden av vognene skal sørge for at det ikke bygger seg opp snø og is, og alt utstyret er designet for å redusere feil eller skader under vinterforhold.

I desember 2009 vedtok Stortinget utredning av et høyhastighetsnett, «med bygging som siktemål», og med en gjennomsnittsfart på hovedstrekninger på minst 250 km/t. Men det er langt igjen til vi har et jernbanenett som kan takle en hastighet på 360 km/t. Ifølge professor i samfunnsøkonomi, Steinar Strøm, kan en høyhastighetsbane ikke ha sterkere stigning enn 12,5 promille. Det gir selvsagt utfordringer med Norges topografi. Det rådgivende ingeniør- og arkitektfirma Asplan Vikan leverte i 2012 en rapport på oppdrag av Jernbaneverket som konkluderte med at en utbygging at høyhastighetsbaner mellom de store byene i Sør-Norge ville gi enorme CO₂-utslipp som følge av utbyggingen. Årsaken er at over 50 prosent av banene må gå i tunnel, og at sprenging samt bruk av sement og transport i forbindelse med arbeidet, vil medføre store mengder CO₂-utslipp som vil ha en negativ klimaeffekt i over 50 år.

Raske Intercity-tog

Definisjonen på hva som er «høyhastighets­tog» varierer. På engelsk brukes av og til «very high-speed» og «ultra high-speed» om hastigheter på cirka 350 kilometer i timen eller mer.
I Norge definerer vi en høyhastighetsbane som en jernbanestrekning hvor høyhastighetstog kan kjøre i minimum 200 km/t. De elektrifiserte hovedlinjene fra Trondheim og sørover er derfor per definisjon høyhastighetslinjer etter norsk standard.

Imidlertid blir flere parseller i Intercity-triangelet (Oslo–Halden, Oslo–Lillehammer, Oslo–Skien) dimensjonert for 250 km/t, og enkelte strekninger forberedt for 300 km/t. Det gjelder blant annet den nye 22 kilometer lange Follobanen mellom Oslo og Ski som er et av Norges største samferdselsprosjekter. Her vil togene gå gjennom Nordens lengste jernbanetunnel, og gjøre turen unna med en reisetid på 11 minutter.

Inntil videre har Norge dog ingen togsett som kan kjøre i hastigheter på 300 km/t. Eksempelvis har togsett av type 73, tidligere kalt Signatur, en toppfart på 210 km/t og Stadler FLIRT-togene (type 74 og 75) en toppfart på 200 km/t.

Annonsørinnhold

Skjønnhetskalenderne du fortsatt kan sikre deg

Kilder: jreast.co.jp, jrailpass.com, telegraph.co.uk, wikipedia.org, banenor.no

Dødsulykken

En dødsulykke i Tyskland i 2006 satte en stopper for magnetbaner i Europa.

Tyskerne har vært langt fremme på magnetisk-levitasjon-teknologien som benytter kraftige magneter til å holde tog svevende over en monorail. I Emsland i Niedersachsen fantes et eget testanlegget for teknologien kalt Transrapid-Versuchsanlage Emsland (TVE), en 31,8 kilometer lang maglevbane. En dødsulykke i 2006 satte imidlertid en stopper for videre satsing på maglev-teknologi i Tyskland. 23 mennesker omkom da Transrapid 08 i en hastighet på over 160 km/t kolliderte med en verkstedsvogn. Anlegget er ikke lenger i bruk, og er besluttet fjernet. Den eneste operative maglev-banen i verden er dermed Shanghai Maglev. Banen ble konstruert som et joint venture mellom Siemens og ThyssenKrupp gjennom selskapet Transrapid International. I 2008 bestemte de tyske industrigigantene seg for å oppløse selskapet Transrapid International GmbH & Co. Ifølge Deutsche Welle kom beslutningen etter at planene om en 37 kilometer lang magnetbane i München ble skrinlagt samme år. Selv om det stadig sysles med planer om flere maglev-baner, så hevder kritiske røster at teknologien ikke er bærekraftig sammenlignet med mer konvensjonelle løsninger grunnet energiforbruket.

Artikkelen ble opprinnelig publisert i Vi Menn 28 - 2019

Denne saken ble første gang publisert 06/07 2019, og sist oppdatert 01/07 2019.