Magnettrasse ohne Leitungsverlust erprobt

China will ein Netz von ultra-schnellen Magnetschwebebahnen errichten. Eine Hürde ist genommen: In einer Versuchsanlage wurde eine Trasse erprobt, in der keine Leitungsverluste für die Elektromagneten anfallen.

In Deutschland macht die Bahn mit Verspätungs- und Entschädigungsrekorden von sich reden. In China wird zur gleichen Zeit der schienenbasierte Verkehr neu erfunden. Neben dem rasanten Ausbau des Netzes an Hochgeschwindigkeitsverbindungen, die lediglich die konventionelle Schienentechnik weiterentwickeln, arbeitet man in China an der Magnetschwebetechnik. Interessant sind Züge, die mit Permanentmagneten arbeiten und solche die den Supraleitungseffekt für ihre Elektromagneten nutzen.

Denn das Netz von Hochgeschwindigkeitsverbindungen soll durch Trassen für Magnetschwebebahnen (MAGEV) ergänzt werden. Hier gelang nun ein Durchbruch, weil man den Stromverbrauch in den Griff bekam. Mit solchen Systemen sind Geschwindigkeiten von über 600 km/h im Betrieb und nicht nur bei Rekordfahrten möglich. Eine Weiterentwicklung sind Züge, die in Niedrigvakuum-Röhren fahren und so den Luftwiderstand ausschalten. Mit Röhren können Geschwindigkeiten von über 1000 km/h erreicht werden. Voraussetzung für einen wirtschaftlichen Betrieb ist es aber, den Stromverbrauch von Trassen und Magneten in den Griff zu bekommen.

Trasse ohne Stromschwund

Das Kunststück scheint gelungen. Anfang April wurden die Erprobungsarbeiten an einer Versuchsanlage der CRRC Changchun Railway Vehicles Co. abgeschlossen. Hier arbeiten die Elektromagneten im Status der „Supraleitung“. Dann gibt es keine Leitungsverluste. Dieser Effekt ist seit langem bekannt, das Problem ist nur, dass er auf natürliche Weise nur bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt eintritt. Durch Veränderung des Leitungsmaterials ist es gelungen, diese Schwelle bei höheren Temperaturen zu erreichen. Die sogenannte Hochtemperatur-Supraleitung spielt auch bei den jüngsten Fortschritten in der Kernfusion eine zentrale Rolle.

Um eine Trasse mit einer Länge von Hunderten von Kilometern zu betreiben, musste ein Material gefunden werden, welches Supraleitung bei hohen Temperaturen im industriellen Maßstab möglich macht. Das System von CRRC Changchun Railway Vehicles Co. ist für Geschwindigkeiten von 600 km/h ausgelegt. Es eigne sich für Hochgeschwindigkeits-, Ultrahochgeschwindigkeits- und Niedrigvakuum-Pipeline-Anwendungsszenarien, so Yu Qingsong, stellvertretender Chefingenieur und Direktor des Maglev Research Institute. Wirklich überraschend ist der Durchbruch nicht. Noch wurde nicht mit dem Bau der Trassen begonnen, doch die Züge dafür wurden bereits in Auftrag gegeben.

Zug mit Dauermagneten

Schon 2022 wurde in China ein langsamer Pendlerzug mit einer anderen wahrhaft revolutionären Schwebetechnik vorgestellt. In diesem Zug werden gar keine Elektromagneten verbaut, er schwebt auf Permanentmagneten und die verbrauchen keinen Strom im Betrieb und die Trasse ist weitaus einfacher zu installieren. Das Problem war bislang, dass Permanentmagnete relativ schnell ihre Magnetkraft verlieren. In China konnte man das Problem lösen. Zu befürchten ist, dass beiden Systemen eine Technik zugrunde liegt, die auf den sogenannten seltenen Erden basiert und die außerhalb Chinas nur schwer umzusetzen wäre. Industrielle und kostengünstige Supraleitung hat im aufziehenden „Elektrozeitalter“ ein enormes Potenzial, da man auf diese Weise Strom ohne Verluste über sehr große Strecken transportieren könnte. So wie heute die Öl- und Gaspipelines könnte man den Sonnenstrom der Wüste in den industriellen Norden bringen.