Hyperloop là gì và nó có phải là tương lai của vận tải hay không?

Với những sự vượt trội của mình so với các giao thức vận tải cũ, Hyperloop được kì vọng sẽ là tương lai của ngành vận tải và du lịch.

Theo Telegraph, hệ thống vận chuyển của tương lai mang tên Hyperloop đã đi được một quãng đường dài kể từ khi doanh nhân Elon Musk đề xuất một phương thức vận chuyển thứ 5 (sau đường bộ, đường thủy, đường hàng không, đường ray) vào năm 2012. Với ý tưởng đưa con người đi lại trong một hệ thống ống với tốc độ hơn 700 dặm/giờ (1126km/h), Hyperloop đã phát triển một cách nhanh chóng nhờ vào sự ủng hộ của các nhà phát minh và các nhà đầu tư.

Hyperloop là một hệ thống vận tải được dự định sẽ sử dụng các khoang hoặc thùng chứa di chuyển với tốc độ cao.

Trong khi nó vẫn giống như là phim khoa học viễn tưởng, và vẫn còn nhiều lí do để hoài nghi về "tương lai của vận tải" này, các kế hoạch cho Hyperloop và các công ty ủng hộ nó đang tiến tới mục tiêu đưa đường hầm đầu tiên vào hoạt động.

Nhưng Hyperloop là gì? Tại sao Elon Musk lại ủng hộ ý tưởng này? Ai là những công ty đang thúc đẩy công nghệ này đi lên phía trước?

Hyperloop là gì và nó hoạt động như thế nào?

Hyperloop là một hệ thống vận tải được dự định sẽ sử dụng các khoang hoặc thùng chứa di chuyển với tốc độ cao thông qua các đường ống gần như là chân không. Những khoang tàu sẽ nổi lên bằng cách sử dụng các trường điện từ hoặc các "bánh xe" không khí, tương tự như cách băng cần (vật dụng được dùng trong bộ môn hockey có vai trò tương đương quả bóng đá) di chuyển trên sân.

Đường hầm dùng cho Hyperloop sẽ được xây dựng ở trên cao hoặc dưới mặt đất.

Với ma sát ít, những khoang tàu sẽ có thể di chuyển với tốc độ tối đa là 760 dặm/giờ (339m/s hoặc hơn 1220km/h, gần bằng với tốc độ âm thanh).

Khoang tàu sẽ được phóng đi bằng mô tơ điện trước khi các trường điện từ thực hiện vai trò của mình, khi đó chúng sẽ có thể lướt đi với tốc độ cao ở môi trường áp suất thấp. Đường hầm dùng cho Hyperloop sẽ được xây dựng ở trên cao hoặc dưới mặt đất, với đường kính chỉ khoảng 3m, tốn ít diện tích hơn rất nhiều so với đường ray hay đường bộ thông thường.

Nhiều thiết kế hiện tại đang phát triển tính năng khiến các khoang tàu có thể tự khởi chạy với chu kì 20 giây. Ngoài ra cũng có các thiết kế đưa tính năng thân thiện với môi trường lên hàng đầu, cấp năng lượng cho các máy bơm áp suất bằng các loại năng lượng sạch như năng lượng mặt trời.

Những khoang tàu sẽ có thể di chuyển với tốc độ tối đa là 760 dặm/giờ.

Ý tưởng này từ đâu tới?

Ý tưởng di chuyển bằng các đường ống chân không đã tồn tại từ cách đây hơn 100 năm. Trên thực tế, một số đường sắt ngầm đầu tiên ở Anh chạy bằng hệ thống áp suất không khí. Nhưng ý tưởng hiện tại cho Hyperloop xuất phát từ Elon Musk, ông chủ của Paypal, Tesla và SpaceX vào năm 2012.

Phát biểu tại một sự kiện ở California, ông đã đề xuất một hệ thống vận tải không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố thời tiết, đi được với tốc độ nhanh gấp đôi các máy bay dân dụng và tiêu thụ điện năng thấp hơn. Sau đó, ông đã mô tả công nghệ của mình như là sự giao thoa giữa một khẩu súng điện từ, Concorde và một bàn hockey trên không.

Elon Musk khẳng định rằng các tuyến đường sắt cao tốc là quá đắt đỏ và chậm chạp trên một bài báo xuất bản năm 2013. Với khoảng cách lên đến 900 dặm, một đường ống Hyperloop sẽ là một giao thức vận chuyển người và vật hiệu quả hơn nhiều.

Từ giai đoạn đầu, Hyperloop đã trở thành một dự án mã nguồn mở. SpaceX của Elon Musk có thể được sử dụng để nghiên cứu và tài trợ cho các ý tưởng, nhưng họ sẽ không trực tiếp tạo ra hệ thống Hyperloop đầu tiên. Công việc đó sẽ được giao cho các nhà đầu tư tư nhân và các doanh nhân giàu có.

Ý tưởng về Hyperloop chính là từ thiên tài Elon Musk. (ảnh: Reuters).

Ai đang phát triển hệ thống Hyperloop đầu tiên?

Có một số công ty đang tìm cách để tiến hành thương mại hóa Hyperloop và cuộc đua phát triển công nghệ sẽ hệ thống giao thông vận tải này trở thành hiện thực.

SpaceX đã tổ chức các cuộc thi thiết kế để các đội xây dựng và thử nghiệm các khoang tàu có thể được dùng cho Hyperloop. Kể từ năm 2015, đã có hơn 1000 nhóm lớn nhỏ tham gia vào cuộc thi để thiết kế hệ thống này, trong đó có một đội đến từ Đại học Edinburgh đã vào đến vòng chung kết, dự kiến sẽ được tổ chức vào tháng 8 tới.

Kể từ ngày ra mắt cuộc thi, các công ty đã thi nhau tham gia vào cuộc chạy đua phát triển công nghệ này. Trong đó, hai "vận động viên" sáng giá nhất chính là Hyperloop Transportation Technologies và Hyperloop One.

Những thiết kế ban đầu cho Hyperloop. (ảnh: SpaceX).

Hệ thống Hyperloop đầu tiên sẽ được xây dựng ở đâu?

Đã có những bài kiểm tra được thực hiện tại Nevada bởi Hyperloop One, khi họ xây dựng một đường chạy dài 500m để triển khai các khoang tàu đầu tiên. Nhưng hệ thống Hyperloop đầu tiên sẽ nhiều khả năng không được xây dựng ở Mỹ, vì những tuyến đường do Elon Musk đề xuất từ Los Angeles đến San Francisco đã không thể đi vào hoạt động.

Phần lớn các nhu cầu được phát triển và thử nghiệm Hyperloop đều đến từ bên ngoài nước Mỹ. Hà Lan và Phần Lan là các nước bày tỏ sự quan tâm đặc biệt đến việc trở thành địa điểm tiếp theo để thử nghiệm các đường hầm của Hyperloop One. Dubai và Abu Dhabi cũng không nằm ngoài cuộc chơi, khi DP World của Dubai cũng là một nhà đầu tư lớn của công nghệ này.

Các tuyến đường khác được đề xuất bao gồm một hệ thống Hyperloop có khả năng cắt giảm thời gian đi từ London đến Edinburgh xuống còn 50 phút, ngoài ra Mỹ và Ấn Độ cũng sẽ tiến hành thử nghiệm ở các địa điểm khác nhau.

Một trong ba hệ thống Hyperloop được dự kiến triển khai ở Anh. (ảnh: Hyperloop One).

Một số đường chạy được dự kiến bao gồm:

Đường chạy dự kiến của Hyperloop.

Hyperloop sẽ tốn kếm như thế nào?

Một trong những điểm mạnh của Hyperloop là tiềm năng tiết kiệm chi phí của nó. So với các tuyến đường sắt cao tốc, Hyperloop cần ít không gian mặt đất để xây dựng các đường hầm hơn và cần ít năng lượng để vận chuyển các khoang tàu hơn là tàu điện thông thường.

Elon Musk dự kiến tuyến đường Los Angeles sẽ có giá khoảng 6 tỷ USD, tương đương với 11,5 triệu USD cho mỗi 1,6km, so với mức giá 68 tỷ USD cho một tuyến đường sắt cao tốc. Tuy nhiên, theo các tài liệu bị rò rỉ từ Hyperloop One, một tuyến đường 172km vẫn có thể đội giá lên 13 tỷ USD, hay 121 triệu USD mỗi 1,6km.

Một trong những điểm mạnh của Hyperloop là tiềm năng tiết kiệm chi phí của nó.

Liệu Hyperloop có thành công hay không?

Mặc dù dự án vẫn còn một chặng đường dài, Hyperloop đã đạt được những thành tích nhất định. Có không ít người đã bày tỏ sự ủng hộ với lý thuyết đằng sau Hyperloop, bao gồm các chính phủ và các khoản quỹ tài trợ từ tập đoàn vận tải General Electric và gã khổng lồ khai thác đường sắt Pháp SNCF, nhưng giá cả và tính khả thi của công nghệ này vẫn là thứ còn cần phải kiểm chứng thêm

Vào năm 2017, Hyperloop One đã bắt đầu những thử nghiệm đầu tiên của họ về công nghệ mới này, "khai hỏa" khoang tàu của họ ở đường chạy 500m tại Nevada với tốc độ đo được là hơn 112km/h sau 5,3 giây.

Tham vọng của công ty bao gồm việc đưa vào hoạt động 3 hệ thống Hyperloop để phục vụ con người vào năm 2021. Nếu các nhà phát triển có thể giữ vững được tiến độ của mình thì ngày mà hệ thống Hyperloop chính thức đầu tiên xuất hiện sẽ gần hơn bạn tưởng.