Atrain, ontwerp

‘Eerste flitstreinen kunnen in 2020 over het spoor zweven’

Een systeem-innovatie waarbij de huidige treinen worden omgebouwd tot zwevende flitstreinen. Als het aan bedenkers van de Atrain Jim Schoot en Bearnd Hylkema ligt, is dit al vanaf 2020 mogelijk. Door het gebruik van magneten en luchtdruk kunnen treinen die omgebouwd zijn tot Atrain met hoge snelheden over het spoor zweven. Doordat er geen contact meer wordt gemaakt met de rails kunnen de treinen snelheden van 450 kilometer per uur bereiken, zijn ze minder gevoelig voor slechte weersomstandigheden, is 25 procent minder spooronderhoud nodig en vermindert de overlast door trillingen, geluid en fijnstof.

De A-train is een concept waarbij een treinreis tussen Amsterdam en Utrecht minder dan tien minuten zou moeten duren. De trein rijdt niet langer op wielen, maar zweeft over het spoor als een soort verfijnde hovercraft. Het draaistel met de wielen onder de trein zijn vervangen door een bogie waarbij luchtdruk ervoor zorgt dat de trein over het spoor zweeft en magneten zorgen voor de voortstuwing. Bedenkers Jim Schoot en Bearnd Hylkema van  ontwerp- en adviesbureau Novus Finitor werken al ruim zeven jaar aan dit concept wat volgens hen de ‘nieuwe treinstandaard van de 21e eeuw’ moet worden.

Schoot: “We lopen op dit moment vast in mobiliteit, ook op het spoor. De intensiteit van het vervoer neemt verder toe, maar ook de eisen die we eraan stellen. We vinden de reis vaak te lang. Daarnaast zijn er steeds meer mensen die zich in de spits willen verplaatsen.” De huidige treintechniek is volgens Schoot ‘ten dode opgeschreven’. “De fysieke infrastructuur loopt achter op de digitale infrastructuur”, zegt de uitvinder. “We zijn nu steeds zaken met vijf procent minder erg aan het maken. Vijf procent meer punctualiteit, vijf procent minder treinverstoringen. Het is tijd dat er een echte systeemsprong wordt gemaakt en dat kan met Atrain.”

Atrain

Atrain is een technologie waarbij luchtlagering wordt gecombineerd met magnetische voorstuwing. De luchtlagering gebeurt via Air Bearing Fender (ABF) en de aandrijving wordt geregeld via Permanent Magnetwheel Propulsion (PMP). ABF maakt het mogelijk om op een ultradunne luchtlaag personen of goederen massavrij te verplaatsen. PMP is gebaseerd op het magnetische samenspel tussen een aandrijfwiel met permanente magneten op het voertuig en een aluminium strip in de spoorbaan. Het gaat om een contactloze aandrijf- en remtechniek.

In de praktijk betekent dit dat het draaistel met de wielen van de treinen wordt vervangen door een bogie die over een dunne luchtlaag zweeft. De trein wordt voortgeduwd door de magneetwielen in de bogie. Jim Schoot: “Doordat er geen wrijving meer is, is er geen slijtage met bijbehorende uitstoot en kosten. Door de hoge acceleratie- en remkracht kunnen de treinen sneller optrekken en remmen en snelheden worden gehaald van meer dan 450 kilometer per uur.”

Atrain, bogie

Lagere kosten

Het mooie is volgens Schoot dat de Atrain techniek toegepast kan worden op het huidige treinmaterieel en spoorinfrastructuur. Daardoor zouden de implementatiekosten laag zijn en kunnen de investeringen in korte tijd worden terugverdiend. “Doordat er geen contact meer wordt gemaakt tussen de wielen en de spoorinfrastructuur zullen de kosten van het spooronderhoud misschien nog maar een kwart van de huidige zijn. Ook gaat de gewichtscapaciteit omhoog, omdat de aslasten verdeeld worden over een veel groter oppervlak. Dit heeft voordelen voor het spoorgoederenvervoer, want dit betekent meer massa per wagon. En bij nieuwe trajecten is er minder zware infrastructuur nodig, waarmee investeringen gehalveerd kunnen worden.”

Verzakkingen op het spoor op bijvoorbeeld de Betuweroute, wisselstoringen en negatieve impact van weersomstandigheden door herfstbladeren, windvlagen of sneeuw behoren daardoor volgens Schoot ook tot de verleden tijd. “De problemen met de Intercity Direct-treinen op de spoorbrug van de HSL kunnen met de Atrain ook worden verholpen. Omdat de trein door middel van luchtlagering de baan als het ware omarmd is het veel veiliger. Doordat  treinen geen contact meer maken met de rails, zullen alle problemen die bij rail horen dan ook verleden tijd zijn.”

Door de enorme besparingen wordt volgens Schoot de treinexploitatie een stuk aantrekkelijker. “Bestaande trajecten worden weer rendabel en nieuwe trajecten kunnen worden ontsloten. De kosten van openbaar vervoer gaan per reiziger omlaag.” Dat zou volgens de uitvinder er zelfs voor kunnen zorgen dat mensen vanaf 2045 vrij kunnen reizen.

Proof of concept

De technische universiteiten van Delft en Twente hebben het concept van de Atrain doorgerekend en vastgesteld dat het toepasbaar is. Schoot zoekt nog naar strategische partners en investeerders om toe te werken naar een ‘proof of concept’ om ook aan te tonen dat de oplossing in de praktijk gaat werken. Om dit te kunnen realiseren is een investering van twee miljoen euro nodig.

Hoewel ook buitenlandse partijen interesse hebben getoond zou Schoot graag zien dat de Atrain-technologie in Nederland wordt gelanceerd. “Ik denk dat Nederland een goede proeftuin zou kunnen zijn voor deze systeemsprong, omdat we met de Atrain flinke stappen kunnen maken in het verbeteren van de prestaties op het spoor. Als dat is gebeurt, kan het concept ook naar andere landen worden uitgerold.”

Shift2Rail

“Het zou bijvoorbeeld goed zijn als dit project wordt opgenomen in het Europese Shift2Rail-programma. Een van de doelstellingen van dit programma is om modal shift te realiseren, maar dat is nog steeds niet gelukt. Ik denk dat de Atrain hier wel voor zal kunnen zorgen, omdat alle drempels om voor het OV te kiezen zoals langere reistijd, verstoringen, hoge kosten en de last mile met deze oplossing worden weggenomen. Daarom zou Shift2Rail  Shift2Atrain moeten worden.”

Marieke van Gompel

Bekijk hier de animatievideo van de Atrain:


Auteur: Marieke van Gompel

Marieke van Gompel is redacteur van SpoorPro en adjunct-hoofdredacteur van de vakwebsites van ProMedia Group.

9 reacties op “‘Eerste flitstreinen kunnen in 2020 over het spoor zweven’”

Ir. Ad J. Pontier MBR|17.03.16|12:34

Daar houd ik van, van slimme meiden en jongens die met innovatieve toepassingen komen. Natuurlijk zullen door-de-wol-geverfde spoorlieden met hun bezwaren komen en ook het zweven over vele wisseltjes achter elkaar zal niet meteen van een leien dakje gaan, het concept blijft inspirerend.
Maar al in 2020 flitsen over Neerlands spoorwegen? Ik hoop het nog mee te maken, want de snelheid waarmee ProRail tot op heden innovaties op en van het spoor mogelijk maakt geeft daartoe weinig aanleiding.

Stoffel Bos|17.03.16|13:48

Beste Ad,
Zoals je best wel weet ligt dat lang niet altijd aan ProRail.
Veel bevlogen spoormensen willen best vernieuwing.
We zijn hiervoor wel 100% afhankelijk van toestemming van- en financiering door het Ministerie van Infrastructuur en Milieu, onze eigenaar en opdrachtgever.

Loek van der Heide|17.03.16|18:18

…Altijd heb ik al vermoed, dat het ooit mogelijk zou zijn een of ander zweefprincipe aan te passen aan huidig ‘normaal-spoor’… Een mogelijk traject zou zijn op de Afsluitdijk, vanaf Harlingen aansluitend op de 162-b lijn naar Duitsland, te Anna Palowna aansluitend op Den Helder – Amsterdam Utrecht en verder. Voor Jim Schoot en Bearnt Hylkema heb ik nog een rapport van de NHL liggen ‘spoorwegontwikkeling via de Afsluitdijk’ Optie 3 3n 17: Naast de dijk a/d IJsselmeerkant…..

Arnoud Egbers|17.03.16|22:52

Ik vind het een prachtig plan! Gewone treinen en zweeftreinen gebruiken de zelfde baan. In theorie dan, want het heeft geen zin om treinen van 130km/u te combineren met zweeftreinen die 400km/u gaan, zo’n groot snelheidsverschil past in geen enkele dienstregeling. Ook technisch zijn er nogal wat drempels te nemen. De beveiliging gaat uit van spoorbezetting en/of assentellers; dat moet aangepast worden. Allemaal oplosbaar, maar dan is van een goedkope aanpassing geen sprake. Wel een mooi concept.

Dirk Hengeveld|18.03.16|20:10

Inderdaad een heel innovatief plan. Maar geen enkele innovatie kan treinen laten rijden zonder energie.
Ik ben dus heel benieuwd waar de Atrein zijn energie vandaan haalt. Sleept deze trein de energie mee in de vorm van brandstof of accu’s? Dan is ‘light rail’ een eufemisme. Uit die betonnen strip tussen de spoorstaven? Moet wel, want de bovenleiding is zonder contact met spoorstaven onbruikbaar. Dan ligt daar en beste uitdaging om zo iets een beetje betaalbaar in een bestaande baan te stoppen.

Manu van der Lugt|19.03.16|18:46

Heel interessant dit concept . Mooi ” out of the box ” denken.

Vragen ook . Hoe zit het met de beveiliging . Het bijzondere van het spoor is natuurlijk dat door de verbinding die de trein maakt tussen twee afzonderlijke rails een zeer efficiënte en betrouwbare beveiliging mogelijk is .

Natuurlijk moet de “betonbaan ” op andere sporen dan de reguliere worden aangelegd, mogen ze elkaar niet kruisen . Dus voorlopig lijkt er weinig interactie te komen tussen zweeftrein en reguliere trein…

Pieter van Mourik|20.03.16|15:35

laat het onderzoek vooral doorgaan!

Jack Van Hoof|04.05.16|13:58

Eerst dromen, dan doelen stellen, dan obstakels identificeren en mitigeren en tenslotte terugwerken naar de eerste te nemen stappen in de richting van de droom. Hoofd in de wolken, voeten op de grond, zó gaaf dit soort innovaties…

WTV|29.03.17|15:59

Opzich leuk voor één lang recht stuk, maar hoe doen ze dat bij wissels? Gezien de het ontwerp van de “stability air fenders” zal er bij wissels een aardig gat gemaakt moeten worden in de spoorstaven om tussendoor te gaan, wat waarschijnlijk te groot is voor gewone treinen die de spoorstaven gebruiken.

Reageer ook

Nog maximaal tekens

Log in via een van de volgende social media partners om je reactie achter te laten.