Elon Musk :Hyperloop

Hyperloop_diagram_based_on_design_by_Elon_Musk

Schéma d’une capsule de l’hyperloop. Elle se divise en 3 compartiments : à l’avant un compresseur d’air, au centre le compartiment pour les passagers (2×14=28) et à l’arrière un compartiment pour les batteries. La capsule repose sur des skis à partir desquels de l’air est propulsé.

Hyperloop

Illustration du double tube surélevé et couvert de panneaux photovoltaïques.

 

L’Hyperloop, parfois stylisé Hyperl∞p, est un projet de recherche industriel, lancé en 2013 par Elon Musk. Ce dernier le définit comme un cinquième mode de transport, en plus des bateaux, des avions, des voitures et des trains.

L’Hyperloop consiste en un double tube surélevé dans lequel se déplacent des capsules transportant des voyageurs et/ou des marchandises. L’intérieur du tube est sous basse pression pour limiter les frictions de l’air. Les capsules se déplacent sur un coussin d’air généré à travers de multiples ouvertures sur la base de celles-ci, ce qui réduit encore les frottements. Les capsules sont propulsées par un champ magnétique généré par des moteurs à induction linéaires placés à intervalles réguliers à l’intérieur des tubes.

En théorie, un tel système installé entre le centre de Los Angeles et le centre de San Francisco permettrait de relier les deux villes en moins de 30 minutes, soit le parcours de 551 kilomètres à plus de 1 102 km/h, plus rapide qu’un avion qui parcourt cette même distance en 35 minutes à la vitesse de 885 km/h.

Pour le développement de l’Hyperloop, Elon Musk encourage l’aspect open source et collaboratif, et il n’a volontairement déposé aucun brevet.

En 2016, plusieurs sociétés travaillent sur le développement de la technologie : Hyperloop One (anciennement Hyperloop Technologie Inc.), Hyperloop Transportation Technologies (HTT), lancée par l’allemand Dirk Ahlborn ou la société canadienne Transpod.

Historique

L’idée d’un transport par tube sous vide (w:en:Vactrain)

#History

 (en)) est apparue dès le début du XXème siècle. Elon Musk propose une nouvelle approche pour mettre en œuvre ce mode de transport.

Elon Musk annonce pour la première fois son projet Hyperloop en juillet 2012 au PandoDaily tenu à Santa Monica en Californie. Les détails concernant le projet émergent peu à peu, et en septembre 2012, Musk évoque l’idée d’un croisement entre le Concorde et le canon à propulsion électromagnétique, en précisant que le système ne nécessite pas de rails. Il estime le coût du Hyperloop reliant San Francisco à Los Angeles à 6 milliards de dollars, ce qui représente un dixième du prix de la ligne de train à grande vitesse actuellement en développement en Californie.

Le 12 août 2013, Elon Musk officialise son concept en publiant une version alpha qui fait l’objet d’un article posté à la fois sur le site de Tesla Motors et celui de SpaceX. Contenant plusieurs schémas et visuels, le document livre de nombreux détails techniques, notamment le design et le fonctionnement de l’infrastructure, son mode de propulsion et d’alimentation énergétique, son utilisation, ainsi que son coût et sa mise en œuvre. Pour l’heure, Elon Musk a annoncé vouloir rester concentré sur Tesla et SpaceX, mais assure s’occuper du Hyperloop en personne si aucun investisseur n’engage de prototype dans les années à venir. Il encourage vivement le crowdsourcing, l’aspect open source et collaboratif, et n’a d’ailleurs déposé aucun brevet pour l’Hyperloop.

En janvier 2015, Elon Musk annonce qu’une piste d’essai de 5 miles, soit environ 8 km, va être construite, certainement au Texas. Cette piste serait ouverte aux entreprises et projets étudiants qui souhaiteraient tester leurs capsules.

Objectifs

Elon Musk a détaillé en 2012 les objectifs qu’il poursuit avec son projet Hyperloop : élaborer un moyen de transport plus sûr que l’avion, indépendant des caprices de la météo et ultra rapide. Il estime sa vitesse moyenne à deux fois celle d’un avion, permettant par exemple de se déplacer de Los Angeles à San Francisco en 30 minutes. Par la suite ce moyen de transport ultra sonique pourrait permettre de relier de nombreux pays voire même le monde en reliant les plus grandes villes comme une sorte de métro mais à une échelle mondiale.

Elon évoque également le coût du billet, plus faible que celui d’un avion ou « tout autre moyen de transport ». Il entend également supprimer les contraintes d’horaires et l’attente pour les voyageurs, des capsules pouvant partir à n’importe quel moment.

Elon imagine même rendre le système auto-suffisant en plaçant des panneaux solaires sur les tubes, voire générer un surplus d’énergie si l’Hyperloop consomme moins que l’électricité accumulée. Il l’oppose au projet California High-Speed Rail qu’il juge catastrophique car, avec son coût de 60 milliards de dollars, il estime qu’il serait « le plus lent de sa catégorie et le plus cher au kilomètre ».

Entreprises travaillant sur le projet Hyperloop

Alors que SpaceX se concentre actuellement sur un concours de design étudiant, d’autres organisations poursuivent une conception complète Hyperloop commerciale.

Hyperloop One (anciennement Hyperloop Technologies)

Hyperloop One (ou Hyperloop Tech)

En avril 2016, Hyperloop Technologies a procédé à une deuxième levée de fonds d’un montant de 80 millions de dollars à laquelle ont souscrit les fonds GE ventures et 137 ventures ainsi que la SNCF.

Hyperloop Transportation Technologies (HTT)

HTT est une start-up américaine lancée par Dirk Ahlborn, entrepreneur américain d’origine allemande. Lorsqu’en 2013, Elon Musk annonce son projet Hyperloop, Ahlborn vient de créer JumpStartFund, une plate-forme Internet qui permet à des entrepreneurs de réunir une communauté de fans pour travailler en ligne sur leur start-up. Il rencontre alors Musk pour lui proposer de monter une entreprise sur ce principe, Musk l’encourage, même s’il ne participe pas lui-même à la nouvelle start-up.

À fin 2015, l’entreprise n’emploie que 4 salariés, mais près de 450 personnes travaillent sur le projet, principalement à distance (seule une vingtaine sont dans les bureaux d’HTT à Los Angeles) et pour la plupart pas à plein temps7, conservant un autre travail par ailleurs. Elles sont rémunérées en stocks options7 et sont réparties en 47 équipes de 4 à 7 personnes devant résoudre une problématique assignée par la hiérarchie dans un temps donné, HTT s’inspirent des process de management de la méthode de développement informatique Scrum.

En janvier 2017, HTT annonce le lancement d’une étude de faisabilité pour relier la ville tchèque de Brno et la capitale de la Slovaquie, Bratislava, à très grande vitesse. Cette liaison pourrait à terme se prolonger jusque Prague et Budapest, en Hongrie. Afin de se développer, l’entreprise va également installer un centre de R&D à l’aérodrome de Toulouse Francazal.

TransPod

TransPod est une start-up canadienne, basée à Toronto. En 2016, elle a conçu un véhicule de transport en tant que prototype pour des premiers essais. En mars 2016, TransPod annonce la présentation d’un concept de véhicule à échelle 1 lors du salon ferroviaire InnoTrans de Berlin de septembre 2016.

Un concours international appelé Hyperloop Pod Competition regroupant de nombreuses universités reconnues visant à concevoir le concept des futurs capsules Hyperloop s’est développé. Ce concours s’est déroulé début 2016 et 115 projets se sont affrontés et ont été jugés par un jury d’experts. Sur tous ces projets seulement une trentaine ont été retenus pour la phase finale des tests. Dans cette dernière étape 3 prototypes ont été sélectionnés pour un essai sur le tunnel créé par l’entreprise SpaceX.

Le véhicule de TransPod est prévu pour atteindre des vitesses supérieures à 1 000 km/h avec un système de commande piloté par ordinateur et utilisant une infrastructure pouvant être alimentée à l’énergie solaire. TransPod a annoncé son plan pour produire un véhicule commercial d’ici 2020 et travailler avec des organismes de réglementation tels que Transport Canada, pour l’approbation de ses premières lignes Hyperloop entre 2020 et 2025. Le corridor Montréal-Toronto est l’une des lignes envisagées par la société.

Transpod collabore avec des entreprises du secteur de l’aérospatiale, des chercheurs universitaires, et un cabinet d’architecture en Europe.

Premiers tests et perspectives commerciales

Californie

Article détaillé : Quay Valley.

Quay Valley est un projet de ville du futur, durable et connectée via le dispositif Hyperloop (un circuit de 8 km), en gestation en Californie : « Nous démontrerons que cela fonctionne. Ensuite, nous proposerons le concept en Asie, au Moyen-Orient et en Afrique, où ce type de concept pourrait non seulement intéresser, mais aussi être mis en œuvre plus aisément que dans les pays déjà saturés de systèmes de transports publics où il est difficile d’apporter de tels projets révolutionnaires », assure Dirk Ahlborn, le PDG d’Hyperloop Transportation Technologies.

Le coût estimé de la mise en place est de 11 millions d’euros au km, contre 15 à 30 millions d’euros pour le TGV en France : « Ce n’est qu’un tube et quelques pylônes à installer, assure Dirk Ahlborn. L’énergie pour mouvoir les capsules sera récupérée au freinage de la capsule ».

Nevada

La société Hyperloop One a commencé à construire début 2016, un tronçon d’essai d’environ 800 mètres (½ mile) dans le désert du Nevada, au nord de Las Vegas. La société a pour ambition de pouvoir construire une ligne entre Los Angeles et Las Vegas.

Le 11 mai 2016, au nord de Las Vegas, s’est déroulé le premier test public de l’Hyperloop. Le train s’est propulsé à une vitesse de 185 km/h, sur 50 mètres.

Slovaquie

En Europe, la Slovaquie a montré son intérêt pour un projet reliant Bratislava à Vienne et Budapest, à l’horizon 2020. Selon certains médias, les deux voyages prendraient respectivement 8 et 10 minutes, contre une heure et deux heures et demi avec la ligne de train normale.

Un accord entre la société Hyperloop Transportation Technologies et les autorités slovaques a été signé.

Le communiqué de presse ne précise ni le coût, ni la date butoir du projet. L’accord vise simplement à explorer le concept.

France

Plusieurs projets ont été lancés. Entre Lyon et Saint-Étienne, le projet Hyperloop Lyst, mené avec l’école des Mines de Saint-Étienne, permettrait de relier les deux villes en 5 à 10 minutes.

Dès 2008, le projet Lysette, Lyon Saint-Étienne Transport Express, sur base Swissmetro, toujours entre Saint-Étienne et Lyon, devait permettre de relier Lyon à Saint-Étienne en 12 minutes.

Dès 2000, dans le cadre des TSVGV (Tubes sous vides à Grande Vitesse), un projet de liaison entre Lisbonne et Moscou appelée T88, devait relier ces deux villes en 6 heures (Tube GV) et 40 minutes en hyper vitesse (Tube HV). Cette ligne passait aussi par l’itinéraire Saint-Étienne – Lyon.

Un autre tube, le T8 devait assurer la liaison Londres – Bruxelles – Paris – Méditerranée, afin de désengorger la Vallée du Rhône et l’A6, notamment.

Par ailleurs, Hyperloop Transportation Technologies a annoncé le 24 janvier 2017 l’installation d’un centre de R&D sur l’aérodrome de Toulouse Francazal. Il accueillera une trentaine d’ingénieurs et de doctorants.

Russie et Chine

Une liaison Maglev sous vide relierait Kiev (Ukraine) et Pékin en une heure, soit six heures pour un tour du monde en hyper vitesse sous vide.

Avantages et inconvénients

L’Hyperloop serait un moyen de transport capable de concurrencer l’avion par sa grande vitesse en s’affranchissant du principal problème du voisinage des aéroports : la nuisance aérienne (bruit mais aussi pollution). Il ne générera pas autant de nuisances sonores qu’un aéroport du fait de l’absence de réacteur rejetant du gaz chaud, de frottements négligeables, d’une pression d’air suffisamment faible pour ne pas porter le bruit ainsi que de la structure en pipeline qui confinera le bruit. Ainsi, il ne générera pas plus de nuisance sonore qu’une installation d’éoliennes.

Par contre, contrairement à l’avion et aux trains, son principal inconvénient est qu’il faut créer un réseau dédié aujourd’hui inexistant dans des zones parfois déjà urbanisées.

L’Hyperloop est un moyen de transport à large échelle qui nécessite des infrastructures similaires à celles des systèmes ferroviaires. Les coûts estimés pour le train à grande vitesse californien peuvent donc être utilisés comme base de comparaison. Les coûts estimés pour le tronçon initial de 300 miles (480 kilomètres), pour les droits fonciers, sont inférieurs à 7,5 milliards de dollars américains, alors que la proposition de Musk se limite à un milliard de dollars pour l’ensemble des coûts fonciers. Cependant, baisser la pression d’air dans les tubes consommera beaucoup d’énergie.

En octobre 2016, il apparaît que le coût de construction de l’hyperloop pourrait être inférieur à 121 millions de dollars par mile impérial (1609,344 m) alors que le coût de construction d’une ligne à grande vitesse est supérieur à 123 millions de dollars par mile impérial

 

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Auteur : alarpad 2

N'ayez jamais peur de la vie, n'ayez jamais peur de l'aventure, faites confiance au hasard, à la chance, à la destinée. Partez, allez conquérir d'autres espaces, d'autres espérances. Le reste vous sera donné de surcroît. Les secrets de la mer Rouge (1931) Henry de Monfreid

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