Ứng dụng Hyperloop trong logistics – Mecalux.com

Các hyperloop được thiết lập để cách mạng hóa Logistics. Hệ thống hiện đại này, sự kết hợp giữa tàu hỏa và máy bay, nhằm mục đích chuyển đổi việc vận chuyển hàng hóa đồng thời hạn chế lượng khí thải ô nhiễm và giảm bớt tắc nghẽn giao thông đường bộ và đường hàng không.

Công nghệ Hyperloop là một phương thức vận tải đang được phát triển, sử dụng các phương tiện bay lên từ tính bên trong ống áp suất thấp để di chuyển với tốc độ cao: hệ thống hướng tới mục tiêu đạt tốc độ khoảng 750 dặm/giờ. Để tăng tốc độ vận chuyển hàng hóa, hyperloop sử dụng kỹ thuật sáng tạo chẳng hạn như hệ thống điều áp, động cơ điện và năng lượng từ tính.

Do những lợi ích tiềm năng của nó, hyperloop có thể là điểm nóng cho sự đổi mới trong lĩnh vực Logistics. Viện Công nghệ Hyperloop tuyên bố rằng hệ thống vận chuyển mới này “là chìa khóa cho vận tải đường dài bền vững và là nhân tố chính góp phần đạt được lượng khí thải nhà kính”. [greenhouse gas] mục tiêu giảm do EC đặt ra [European Commission] cho năm 2030 và 2050.” Nhưng Công nghệ này có khả thi trong thời gian ngắn không? Mặc dù tính khả thi của nó trên quy mô lớn vẫn là một câu hỏi mở, nhưng ngày càng có nhiều dự án và nguyên mẫu đang được phát triển.

Ứng dụng Hyperloop trong Logistics

Các hyperloop có thể giải quyết các thách thức về Logistics chẳng hạn như thời gian giao hàng ngắn hơn hoặc ô nhiễm do vận chuyển hàng hóa. Công nghệ này sẽ di chuyển hàng hóa với tốc độ cao giữa hai hoặc nhiều trung tâm logistics, giảm tác động của vận tải tới logistics. Các tải trọng sẽ được đặt trong các viên nang để di chuyển qua đường hầm với vận tốc khoảng 750 dặm/giờ.

Công nghệ Hyperloop có thể tự khẳng định mình là một giải pháp thay thế chi phí năng lượng thấp cho các chuyến hành trình Logistics đường dài bằng xe tải, tàu chở hàng hoặc máy bay. Phương pháp tương lai này nhằm mục đích cách mạng hóa việc vận chuyển hàng hóa bằng cách tăng tốc từ 0 lên 750 mph trong thời gian kỷ lục.

Để vận hành, các nguyên mẫu hyperloop tạo ra môi trường áp suất thấp trong một hệ thống hình ống khép kín. Cấu trúc này chứa một viên nang nổi nhờ công nghệ bay lên từ trường. Thông qua động cơ đẩy bằng động cơ điện, hệ thống vận chuyển này có thể di chuyển với tốc độ rất cao do không có ma sát và hầu như không có lực cản không khí. Điều quan trọng hơn nữa là nó có thể làm được điều đó trong khi tiêu thụ mức năng lượng thấp.

Theo Mario Paolone, Giáo sư tại Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ ở Lausanne, một trong những ưu điểm của hyperloop là mức tiêu thụ năng lượng thấp. “Có khả năng kiểm soát áp suất một cách tối ưu trong môi trường giới hạn hyperloop […]. Việc kiểm soát áp suất này có thể làm giảm đáng kể nhu cầu năng lượng cho hoạt động của toàn bộ hệ thống, do đó nó trở thành giải pháp hệ thống giao thông tiết kiệm năng lượng nhất cho những chuyến du lịch xuyên lục địa,” Paolone nói trong ấn phẩm học thuật Thiết kế mô hình hệ thống hyperloop.

Hyperloop và vận chuyển hàng hóa

Nếu được hiện thực hóa thành công, hyperloop trong lĩnh vực Logistics sẽ thay thế vận chuyển đường dài. Nói chuyện với Mecalux, Paolone nhấn mạnh tính bền vững mà công nghệ này sẽ mang lại cho vận chuyển hàng hóa: “So với bất kỳ hệ thống vận tải nào khác, hyperloop dành cho hàng hóa có khả năng đạt được lượng khí thải carbon thấp nhất trên mỗi đơn vị khối lượng vận chuyển. Ngoài ra, kết nối tốc độ cao điểm-điểm của nó có thể được kết hợp với các quy trình điều phối hiệu quả.”

Hyperloop không chỉ giảm tác động đến môi trường mà còn tăng tốc độ vận chuyển hàng hóa. Bài viết học thuật Hyperloop: công nghệ Logistics sáng tạođược xuất bản trong Tạp chí Kỹ thuật Đường bộ và Giao thông, so sánh công nghệ này với các phương thức vận tải hiện tại. “Hyperloop đã nổi lên như một sự lựa chọn ưu việt hơn so với các hệ thống giao thông hiện có vì nó nhanh gấp đôi máy bayđã giảm một nửa thời gian di chuyển và có chi phí tương đương với việc đi lại bằng đường hàng không.”

Tuy nhiên, công nghệ hyperloop vẫn còn đang trong quá trình hoàn thiện hơn là hiện thực hữu hình. Trong tương lai, hệ thống tốc độ cao này có thể trở thành giải pháp thay thế cho việc vận chuyển hàng không đối với hàng hóa nhạy cảm, có giá trị và dễ hư hỏng. Ấn phẩm học thuật Tác động của việc giới thiệu Hyperloop đối với chuỗi cung ứng hiện có lưu ý rằng tốc độ của hyperloop “thể hiện sự phù hợp để vận chuyển các loại hàng hóa như vậy, đặc biệt khi xem xét chi phí đáng kể liên quan đến vận tải hàng không so với các phương thức vận tải truyền thống khác. Trong bối cảnh này, hyperloop đại diện cho một giải pháp thay thế kinh tế hơn cho vận tải hàng không.” Phương án hợp nhất công nghệ này để thay thế cho vận tải đường bộ có vẻ ít khả thi hơn vào thời điểm hiện tại. Theo tác giả bài báo, “sử dụng xe tải, hàng hóa sẽ được vận chuyển và dỡ hàng tại các trạm xuất phát hyperloopnơi cũng sẽ cần xe tải để xếp và vận chuyển cùng một loại hàng hóa đến đích.”

Hyperloop trong Logistics: tương lai hay điều không tưởng?

Hyperloop có thể kéo theo một cuộc đại tu toàn diện về vận tải. Nhưng công nghệ này đang ở giai đoạn phát triển nào? Giáo sư Paolone dự đoán rằng điều đó có thể trở thành hiện thực vào năm 2040. “Về mặt kỹ thuật, hàng hóa hyperloop thương mại đầu tiên có thể được nhìn thấy vào cuối thập kỷ tới”. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều nghi ngờ về khả năng tồn tại trong ngắn hạn của nó. “Thách thức chính đầu tiên là phát triển và đánh giá các công nghệ đẩy viên nang khác nhau. Các hệ thống này có mức độ phức tạp về kỹ thuật và hiệu quả năng lượng khác nhau cần được phân tích kỹ lưỡng. Thách thức thứ hai là việc phát triển các quy trình đào hầm chi phí thấp cần được phát triển kỹ lưỡng và chuẩn hóa về mặt hiệu suất.”

Trong cuộc trò chuyện với Mecalux, Jonas Kristiansen NølandPhó Giáo sư tại Đại học Khoa học và Công nghệ Na Uy (NTNU), chỉ ra rằng công nghệ hyperloop vẫn đang trong giai đoạn phát triển: “Lời kêu gọi đề xuất các dự án hyperloop do Ủy ban Châu Âu đưa ra dự kiến ​​​​sẽ đạt mức sẵn sàng công nghệ cấp 6 ở Châu Âu vào cuối thập kỷ này. Mười năm trước, khi các nhà phát triển hyperloop này mới bắt đầu, họ đã hứa rằng đến thời điểm hiện tại, họ sẽ có một hệ thống thương mại hoạt động đầy đủ. Nhưng việc leo lên chuỗi sẵn sàng công nghệ trên thực tế khó hơn một chút so với trên giấy tờ.”

Mức độ trưởng thành của công nghệ là một hệ thống phân loại quốc tế nhằm tính toán giai đoạn phát triển của công nghệ. Thang đo dao động từ 1 (nguyên tắc công nghệ cơ bản) đến 9 (hệ thống được thử nghiệm trong môi trường vận hành và chức năng). Cấp độ 6 chỉ ra rằng, trong vài năm tới, một hoặc nhiều nguyên mẫu hyperloop sẽ được xác nhận trong môi trường phù hợp. Nøland, một trong những nhà đánh giá kỹ thuật cho các dự án Đường sắt EU ở Liên minh Châu Âu, xác nhận sự tồn tại của một loạt dự án liên quan đến hyperloop. “Trong thập kỷ qua, nhiều công ty khởi nghiệp công nghệ đã được thành lập và nhiều nghiên cứu khả thi đã được công bố về công nghệ này”.

Tuy nhiên, Nøland kết luận rằng, hiện tại, điều này công nghệ khả thi hơn cho việc vận chuyển hàng hóa hơn là di chuyển người: “Trong lĩnh vực vận tải hàng hóa, yêu cầu chứng nhận không khắt khe như vận tải hành khách. Khi nói đến hàng hóa, bạn có thể linh hoạt hơn trong việc tăng tốc.”