Tagarchief: toekomst

De treinen, vliegtuigen, en auto’s van 2030

Whoosh. Dat was een imitatie van de volgende generatie Japanse Maglev-trein die voorbij raast. Waarschijnlijk is het nog behoorlijk nauwkeurig: de trein, die in 2027 het wereldlicht moet zien (van een hoogte van 10 cm boven de elektronische magneetsporen), wist tijden een testrit op gesloten rails in April dit jaar een wereldrecord van 600 km/h neer te zetten. Dit betekent een hoop voor Japanse reizigers: de reistijd tussen Tokyo en Osaka, op een afstand van 506km, wordt teruggedrongen naar één uur – vergeleken met de huidige tijd van twee-en-een-half met Shinkansen.

Dat is iets om over na te denken: transport gaat de komende vijfentwintig jaar behoorlijk veranderen. Energie zoals wij die kennen – opgegraven uit de grond en vervolgens in brand gestoken – zal dramatisch afnemen, maar waarschijnlijk geldt dat niet voor de menselijke behoefte om te reizen: in 2013 gaf 45% van de mensen aan dat ze in de voorgaande 12 maanden minstens één internationale vlucht hadden meegemaakt. We houden van reizen, en dat doen we in 2030 heel anders.

Toekomstvervoer: Treinen

We hebben nog niet verteld hoe wijdverspreid de Maglev-ontwikkelingen moeten worden volgens de Centrale Japanse Spoorwegmaatschappij. Het gloednieuwe materieel is namelijk niet goedkoop om te maken: de totale kosten van het nieuwe spoor van Tokyo naar Nagoya worden ingeschat op 9 biljoen yen (iets minder dan 70 miljard euro). Om daarvoor te betalen hoopt Japan andere landen te overtuigen om hun snelle openbaar vervoer op te pikken, met de Amerikanen bovenaan de lijst. Treinreizen zijn in Amerika, over het algemeen gesproken, vrij slecht: het netwerk is niet echt uitgebreid, en er zijn momenteel geen voorzieningen voor hogesnelheidsdiensten. De snelste lijn in de VS, van Washington naar New York Acela, heeft een topsnelheid van 240 km/h maar een gemiddelde van zo’n 110. Dat is de verbinding waar de Centrale Japanse Spoorwegmaatschappij zich op richt.

Er is echter concurrentie. Elon Musk – de man van SpaceX en Tesla – is nog steeds bezig met Hyperloop, een vergezocht plan waarin Californiërs worden opgesloten in raamloze capsules, in vacuüm buizen worden geladen, en vervolgens bijna 650 km worden afgeschoten van LA naar San Fransisco. Tegen 1200 km/h, of net iets minder dan de snelheid van geluid. Het klinkt onwaarschijnlijk, maar dat zei men ook toen Musk in 2002 aankondigde dat SpaceX de ruimtevaart voorgoed zou veranderen. Volgend jaar komt het bedrijf met de Falcon Heavy, een raket waarbij de Space Shuttle lijkt op een stuk vuurwerk.

Volgens Elon Musk moeten deze 'kogels' de volgende stap van transport worden.

Toekomstvervoer: Vliegtuigen

De grootste uitdaging voor de luchtvaartindustrie is brandstof. Plekken vinden om het uit de grond te trekken leidt tot conflict, en het verbranden draagt bij aan de opwarming van de aarde. Helaas zijn alternatieven niet makkelijk te vinden: opstijgen draait allemaal om energiedichtheid, de hoeveelheid energie die je kunt opslaan in een kilo van wat dan ook je energiebron is. Accu’s hebben, in vergelijking met vliegtuigbrandstof, een verschrikkelijke energiedichtheid – vandaar dat het elektrische vliegtuig nog mijlenver voor ons ligt. Dat betekent echter niet dat er geen vooruitgang in zit. In december van het afgelopen jaar vloog een team van de Universiteit van Cambridge met een hybride vliegtuig op 450 meter. Iets recenter wist Siemens een elektrische motor van 50kg te ontwikkelen waarmee een vliegtuig van tot wel twee ton op te tillen is.

Tot het hybridevliegtuig realiteit wordt zal de toekomst van commerciele vluchten waarschijnlijk bestaan uit betere aerodynamica en hypermoderne materiaal. De Boeing 787 Dreamliner, bijvoorbeeld, beschikt over een luchtframe dat bestaat uit bijna 50% koolstofvezelplastics. Daardoor weegt het langeafstandsvliegtuig bijna 20% minder dan aluminium vliegtuigen van vergelijkbaar formaat. Het bedrijf heeft ook onderzoek gedaan naar microlattice – een metaal dat 100 keer lichter is dan piepschuim, en dat dus enorme gevolgen kan hebben voor brandstofbesparing.

Toekomstvervoer: Auto’s

Bla bla bla elektrische auto’s, bla bla bla hybridemotoren. De elektrische auto is er al: ga tijdens je lunch de straat van een grote stad op, en je ziet waarschijnlijk al een G-Wiz, Toyota Prius, Renault Zoe, of andere elektrische auto voorbij rijden (tot schrik van de voetgangers). Het huidige probleem zit hem in het bereik van accu’s en – net zoals bij het vliegtuig – de energiedichtheid van de goeie ouwe lithium-ion. Zelfs de hypermoderne Tesla S 85D heeft een bereik van rond de 500 km, en het feit dat een versleten Ford Galaxy verder kan komen dan een supercar van 85000 euro (al is het iets minder spectaculair) geeft al aan dat de elekrische auto nog wat tijd nodig heeft.

Audi denkt misschien wel het antwoord te hebben. Hun “e-diesel” is een brandstof die bestaat uit koolstofdioxide, water, en ouderwetse lucht, en die wordt verwerkt onder hoge druk tot iets dat het bedrijf bestempelt als “Blue Crude”. Nog een stap verder en je hebt e-diesel, een makkelijk ontvlambare brandstof die, afhankelijk van de bron van je elektriciteit, zonder koolstofuitstoot te maken is. Tijdens een test vorige maand wist Audi vijf liter e-diesel te produceren, waarna het meteen in een Audi A8 TDI werd gegooid – die ten tijde van dit artikel nog steeds werkt.