Treni a levitazione magnetica: il funzionamento dei binari Maglev

17/11/2020

Il segreto della levitazione magnetica dei treni Maglev è custodito all’interno dei binari.

La bobina magnetizzata che scorre lungo il binario, chiamata guida, respinge i grandi magneti sul carrello del treno, permettendo al treno di levitare da 1 a 10 centimetri sopra la guida. Una volta che il treno è in levitazione, l'energia viene fornita alle bobine all'interno delle pareti della guida per creare un sistema unico di campi magnetici che attraggono e spingono il treno lungo la guida. La corrente elettrica fornita alle bobine nelle pareti della guida è costantemente alternata per cambiare la polarità delle bobine magnetizzate.

I treni a levitazione magnetica galleggiano su un cuscino d'aria, eliminando l'attrito. Questa mancanza di attrito e i design aerodinamici dei treni permettono a questi treni di raggiungere velocità di trasporto al suolo senza precedenti di più di 500 km/h, ma alcuni treni a levitazione magnetica sono in grado di raggiungere velocità ancora maggiori come il record raggiunto dalla Japan Railway nel 2016 con una velocità di 601 km/h.

Sebbene tutti i progetti Maglev si basino su concetti simili, nel tempo sono stati sviluppati prototipi molto differenziati, in Germania infatti gli ingegneri hanno sviluppato un sistema di sospensione elettromagnetica (EMS), chiamato Transrapid. In questo sistema, la parte inferiore del treno si avvolge attorno ad una guida in acciaio. Gli elettromagneti fissati al carrello del treno sono diretti verso l'alto e quindi verso la guida, che fa levitare il treno di circa 1 centimetro sopra la guida e mantiene il treno levitato anche quando non è in movimento. Altri magneti di guida incorporati nel corpo del treno lo mantengono stabile durante il viaggio. La Germania ha dimostrato che i prototipi Transrapid possono raggiungere i 300 mph con persone a bordo.

 

Gli ingegneri giapponesi invece hanno sviluppato un sistema di sospensione elettrodinamica (EDS), che si basa sulla forza di repulsione dei magneti. La differenza fondamentale tra la tecnologia dei treni a levitazione magnetica giapponese e quella tedesca è che i treni giapponesi utilizzano elettromagneti super raffreddati e superconduttori. Questo tipo di elettromagnete può condurre l'elettricità anche dopo che l'alimentazione elettrica è stata interrotta. Nel sistema EMS, che utilizza elettromagneti standard, le bobine conducono l'elettricità solo in presenza di un'alimentazione elettrica. Raffreddando le bobine a temperature molto basse, il sistema giapponese risparmia energia. Tuttavia, il sistema criogenico usato per raffreddare le bobine può essere costoso ed impattare significativamente sui costi di costruzione e di manutenzione.

Gesa Industry segue con estrema attenzione tutti i progetti innovativi per il trasporto pubblico e da sempre accompagna i progressi decisivi del settore, ponendosi come partner affidabile per lo sviluppo e la costruzione di nuovi modelli di interni per treni.

 

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