Hyperloop: el concepto, la evolución y las dudas que aún rodean al futurista transporte de Elon Musk

Cuando Elon Musk habla sube el pan, aunque en ocasiones se trate de sus divagaciones o de ideas que al final tienen poco fundamento o son poco probables como la llegada a Marte en 2025. Pero lo cierto es que Hyperloop, que sonaba tanto a película, está siendo poco a poco una realidad y justo hace poco lograban el primer recorrido con una cápsula en el tubo.

Llegados a este punto es un buen momento para recapitular y repasar cómo nació la idea de Hyperloop y cómo se ha ido desarrollando hasta que ha pasado de ser un planteamiento a una realidad, a un esbozo de vehículo que ya vemos moverse. Aunque quedan muchos interrogantes y mucho que pensar para que en algún momento podamos recorrer 600 kilómetros en media hora.

Cuando lo convencional no es la solución y tú eres un soñador con nociones de física

Puede que si os preguntan "¿Qué es Hyperloop?" prefiráis la respuesta corta con el resumen que el propio Elon Musk hizo en un evento en 2013: "es una mezcla de un Concorde, un cañón de riel y juego de hockey de mesa". Pero así es difícil que quien pregunta visualice lo que en realidad se está dibujando.

Ese mismo año fue el elegido para darnos a conocer el concepto, o más bien el Hyperloop que él tenía en mente, y que dio a conocer en forma de propuesta de 57 páginas apoyado ya por el nombre de SpaceX, empresa de transporte aeroespacial que ya llevaba trabajando unos años (dese 2002). La idea: un medio de transporte con cápsulas que viajen dentro de un tubo y que recorran largas distancias en poco tiempo.

¿Qué fue lo que disparó la creatividad de Musk? Un importante detonante fue el sistema de raíl de alta velocidad que se propuso para California y que actualmente está en desarrollo, el cual criticó directamente en la propuesta. El empresario se muestra contrario al proyecto especificando que "la única opción para un transporte súper rápido es construir un tubo sobre o bajo el suelo que contenga un ambiente especial", inspirado en parte por el envío de objetos por tubes neumáticos (como el dinero en los supermercados).

Con la idea de realizar un trayecto de seis horas en coche en sólo 35 minutos, Musk dejaba el germen de una idea en forma de proyecto open-source que además prometía ser más económica que otros desarrollos, estimando un coste de 6.000 millones de dólares para un trayecto entre San Francisco y Los Ángeles (613,06 kilómetros, unas seis horas en coche), que no es mucho comparándolo con el coste de la primera fase del tren de alta velocidad de California, 68.000 millones de dólares.

Pero es al final de todo el documento donde se deja claro que se trata de una idea que SpaceX y Musk proponían en forma de proyecto abierto, es decir, no una construcción y desarrollo propios como los de los cohetes o Tesla. Así, tras proponer el posible sistema de transporte de futuro, la iniciativa comercial quedaba para quien quisiese recoger el testigo. O ése al menos ha sido el plan hasta ahora.

La parte técnica

Hyperloop es (o deberá ser) un sistema de transporte basado en cápsulas que levitan dentro de túneles a baja presión, las cuales tendrían instalado un compresor de aire en el morro para evitar el efecto de la compresión por corrientes (choked flow) en la veolicdad. Las cápsulas estaban planteadas con unas medidas de 1,35 metros de anchura, 15 metros de longitud y 1,1 metros de alto.

Para mover las cápsulas éstas integrarían motores eléctricos en línea que las harían tomar velocidades de 480, 890 o 1.220 kilómetros por hora según en qué punto de la ruta se encontrasen (llegadas, subidas, etc.) por levitación magnética. Similar a los trenes maglev, pero con la dificultad añadida de circular dentro de un tubo a baja presión.

El feed-back es bienvenido

Así acababa ese primer documento que Musk y SpaceX dejaban como planteamiento al mundo, y sobre todo a aquellos ingenieros y empresas que cautivados por la posibilidad se quisiesen poner manos a la obra.

La propuesta ya incluía muchos datos y cálculos para la construcción del medio, pero acababa especificando que había mucho por hacer y revisar, sobre todo en los aspectos del balance económico, la subida y bajada de los pasajeros, el mecanismo de las cápsulas y demostraciones de la propia física que se detalla en el documento. Y es ahí donde dejaba la semilla para que fuesen empresas de terceros quienes la germinasen y desarrollasen.

No obstante desde la empresa de Musk se han ido moviendo concursos y certámenes para que empresas y/o ingenieros y estudiantes se lanzasen a proponer sus modelos de cápsulas y los sistemas que las tendrían que mover. En enero de 2016 concluía una de esas competiciones, a la cual se presentaron más de 124 prototipos de cápsulas, quedando como ganadores el equipo del MIT (premio Best Overall Design). De éstas 22 se seleccionarían las que serían probadas en las instalaciones de SpaceX para Hyperloop en Quay Valley.

En esa competición hubo representación española con el Hyperloop UPV Team de la Universitat Politèctica de Valéncia, quienes se llevaron dos premios (premio absoluto en Diseño y uno de los nueve premios repartidos en la categoría subsistemas, el de Excelencia Técnica en el Subsistema de Propulsión/Compresión). Se hecho tuvimos la oportunidad de entrevistarles y que nos hablasen de su trabajo y de la experiencia de la competición, y eso nos ayudó a ver más desde dentro que en ese momento se encontraba todo en fases muy prematuras y que incluso eyos estaban pendientes de ver cómo evolucionaría todo.

Los eventos siguieron sucediéndose y 2017 se iniciaba con el Competition Weekend I, el cual ganaron el equipo de la Universidad de Delft (Países Bajos), el de la Universidad Técnica de Munich y de nuevo el equipo del MIT. Sólo los proyectos de estos tres equipos y los de las universidades de Maryland y la de Washington pasaron las pruebas para poder ser probados en las instalaciones de Hyperloop.

La próxima ocurrirá dentro de poco, en la segunda Hyperloop Pod Competition, con el reto de lograr la máxima velocidad, y de momento siguen siendo al menos eventos que sirven para que los estudiantes de ingeniería o las empresas compartan conocimientos y sobre todo den ideas para materializar el sistema de transporte.

Pero existe Hyperloop ya, ¿no?

Se puede decir que sí, que existe y es tangible, pero no como medio de transporte funcional sino en fase de pruebas. El desarrollo "real" lo están llevando a cabo tres empresas de las que hemos hablado puntualmente: por un lado está Hyperloop One, co-fundada por Josh Giegel y Shervin Pishevar, Hyperloop Transportation Technology, co-fundada por Dirk Ahlborn y Bibop G. Gresta, y Transpod, co-fundada por Sebastien Gendron y Ryan Janzen y la más reciente, Transpod.

Hyperloop One

La empresa nace en 2014, cuando Pishevar contrata al personal que formaría la junta de la misma y tras haber vivido con el propio Musk todo el inicio de la publicación del proyecto de Hyperloop en 2013, según [explican en su página](https://hyperloop-one.com/our-story#Advisory Team). Un año después alcanzan los 11 millones de dólares de recaudación e inician la construcción de las instalaciones de prueba, como the Big Tube, the Lev Rig o the Blade Runner (todo para poder probar y medir distintos aspectos del Hyperloop, como por ejemplo simular la levitación).

En diciembre de 2015 inauguran las instalaciones en Nevada. Ésas quizás nos suenen de cuando nos hicimos eco de las primeras pruebas reales de Hyperloop. En ellas usaron el POAT (Propulsion System Open Air), o propulsión al aire libre, para mover los pods a unos 480 kilómetros por hora, si bien aún no eran las cápsulas cerradas como hemos visto en los diseños propuestos.

En ese momento también anunciaron que con la última ronda de financiación habían conseguido 80 millones de dólares, llevando más de 100 millones ya desde su inicio unos dos años antes. De hecho es ahí cuando formalizan el nombre de "Hyperloop One" para la empresa, y poco después anunciaban su intención de que la red de Hyperloops llegase a Europa reuniéndose con reguladores de la Unión Europea con las siguientes rutas:

• Córcega - Cerdeña: 451 km
• Estonia - Finlandia: 90 km
• Alemania: 1.991 km
• Polonia: 415 km
• España - Marruecos: 629 km
• Holanda: 428 km
• Reino Unido - Conector norte-sur: 666 km
• Reino Unido - Arco norte: 545 km
• Reino Unido - Escocia - Gales: 1.060 km

Un mes después, en julio de 2016, abren Metalworks en Nevada, la que sería la primera planta de fabricación de Hyperloop, concretamente de piezas y componentes, y en agosto de ese año inician la construcción de Devloop, la pista de pruebas para el medio de transporte ya cubierta. El primero de los tubos se colocaba en noviembre de ese año, mes en el que llegan a un acuerdo con las autoridades de transporte de Dubai y Abu Dhabi.

Mientras el interés iba creciendo en más países como en la India, las instalaciones iban creciendo y desarrollándose. En marzo de este año nos mostraban las fotografías del DevLoop finalizado en Nevada y en mayo completaban la primera prueba a escala completa, logrando las condiciones de vacío en ese entorno del tubo cerrado y haciendo levitar esa especie de carro (que es parte de lo que sería el pod) a 112 kilómetros/hora (un 10% de lo que se pretende alcanzar).

Como comentábamos al inicio, hace un par de días iban más allá y por fin nos enseñaban el desplazamiento de una cápsula y no sólo de parte de la misma (sin pasajeros). La XP-1 (el nombre del pod) fue, según aseguran, tres veces más rápido que en los primeros tests del pasado mes de mayo recorriendo 4,5 veces más distancia. En concreto alcanzó una velocidad de 310 kilómetros por hora y recorrió una distancia de 437 metros.

Tras esto el objetivo es seguir probando aspectos, por ejemplo alcanzar una mayor velocidad y distancia, así como que haya seguridad para los pasajeros y que funcionen los sistemas de protección ante seísmos que ya tuvo en cuenta Musk en su primer boceto. Y de momento mantienen su meta de tener tres Hyperloops activos en 2021.

Hyperloop Transportation Technologies (HTT)

Aunque hablemos de una empresa (y de una rival de la anterior), HTT nace con la idea de no ser eso, sino un movimiento. Una agrupación de ingenieros y profesionales de todo el mundo (según su web, más de 800 profesionales en 38 países) para hacer realidad el sistema de transporte propuesto por Musk.

Toda esta gente tiene un objetivo similar al que veíamos en sus rivales: que Hypeloop sea una realidad en poco tiempo, concretamente en 2020. Lo comentaba Ahlborn en marzo de 2016, especificando con viajes de pasajeros, mes en el que también firmaban un acuerdo con el gobierno de Eslovaquia para establecer trayectos entre Viena, Bratislava y Budapest, pudiendo ir de la capital austriaca a la húngara en ocho minutos.

El Viejo Continente de hecho es bastante protagonista en los planes de esta empresa ya que más adelante HTT reafirmaba su apuesta por él con una nueva propuesta de trayecto entre Bratislava y Brno (en la República Checa). Pero no sólo de tratos vive HTT, y en enero de 2016 anunciaron su intención de construir el primer circuito de pruebas de Hyperloop en Quay Valley, lo que en realidad es una propuesta de ciudad para 75.000 habitantes a medio camino entre San Francisco y Los Ángeles.

Y además de tratos con uno y otro (con éstos también firmó la ambiciosa gente de Abu Dhabi), lo que vimos el pasado mes de marzo fue la intención de construir la primera cápsula a tamaño real, con la intención de que se puedan meter pasajeros o mercancía dentro ya el año que viene. Pod que se desarrollaría en Toulouse (Francia) y en la que colaboraría la empresa española Carbures, especialista en construir partes y materiales especiales aeronáuticos de defensa militar entre otros.

La cápsula mediría unos 30 metros de largo y un diámetro de unos 2,7 metros (más amplia que lo planteado inicialmente en 2013). Una estructura tubular con un peso de unas 20 toneladas cuyo interior, de ser su uso para pasajeros, debería albergar 28 y 40 personas en la cápsula y ser capaz de viajar a más de 1.200 kilómetros por hora. Pero aún estamos a la espera de ver algo más que "fotos promesa" de esa construcción.

TransPod

Adivinad para qué año planea esta tercera empresa (y última en entrar al ring) un vehículo comercial: 2020. En este caso desde un principio aclaran que su intención es construir un Hyperloop capaz de transportar personas y carga, centrándose en los países con más densidad de población y mayor necesidad de innovar en el transporte (por ejemplo, por tener infraestructuras antiguas).

La sede de TransPod está en Toronto (aunque tienen oficinas en Italia y Francia también), por lo que Canadá es uno de los destinos y es ahí donde se basa su proyecto más ambicioso, en el cual se contempla el trayecto Toronto-Montreal (550 kilómetros) en 45 minutos. Es la empresa que más tarde ha entrado en esto y lo único que vemos de momento son diseños, renders y material no tangible, nada de infraestructura o cabinas.

El ligero detalle de contar con permisos

Lo cierto es que algunos gobiernos parecen interesados en que Hyperloop llegue a sus países. Ya hemos recordado algunos de los acuerdos firmados entre representantes políticos y las compañías que están materializando el soñado transporte, y de hecho HTT los tiene todos resumidos en su web, encontrando tratos con Corea del Sur e Indonesia además de los que hemos mencionado (si bien en el caso de Indonesia es para estudiar la viabilidad, no literalmente para construir).

En casos como los Emiratos Árabes Unidos se muestran incluso tan dispuestos que firman con ambas compañías y ya vemos incluso diseños de las futuras estaciones (nada discretas, como nada lo es en esas ciudades). Pero lo más dudoso es lo que el propio Musk afirma desde su cuenta de Twitter, que tantos momentos nos da de este tipo. Hace poco el empresario afirmaba tener el permiso para construir un Hyperloop entre Nueva York y Washington, pero según apuntan en Quartz ni Philadelphia, ni Nueva York ni Boston han confirmado el permiso para Hyperloop, si bien Bloomberg reporta que han tenido conversaciones (y al parecer positivas) con él, aunque aquí se entremezcla todo con el proyecto de los túneles de The Boring Company.

Los inconvenientes: de las 57 páginas al hecho, hay un trecho

Hemos visto que la propuesta del empresario y SpaceX de 2013 ya aportaba algunos datos y todo parecía estar argumentado para que al menos sobre el papel la idea se sostuviese. Pero las dudas han ido apareciendo desde un principio en cuanto a la física, los costes y los permisos urbanos o gubernamentales.

Las condiciones en las que se ha de mover Hyperloop son un tanto especiales, sobre todo en relación al tubo. El profesor de aeronáutica del MIT John Hansman aseguraba que no veía ninguna violación de las leyes de la física en aquel concepto inicial de 2013, pero mostraba dudas en lo referente a qué consecuencias tendría que los tubos pudiesen desalinearse o si se agujereasen, lo cual sería peligroso por la descompresión.

Falta conocer también los detalles sobre la seguridad y los casos de emergencia. Por ejemplo, cómo funcionará el sistema de frenado de emergencia, que tendrá que ser lo suficientemente eficiente como para que la cápsula pueda parar a tiempo viajando incluso a ese supuesto máximo de 1.200 kilómetros por hora, teniendo en cuenta lo que supone el frenazo para los pasajeros.

O si se podría realizar una evacuación de emergencia en cualquier momento teniendo en cuenta la necesidad de puertas en el tubo y las diferencias de presiones (alta presión fuera, casi vacío dentro), así como el oxígeno disponible (en el vacío no lo hay). En el documento inicial se pasa bastante por encima sobre este tema, diciendo que es muy improbable que una cápsula se quede varada o atascada, y que si ocurre las cápsulas se desplazarían automáticamente con los motores eléctricos, pero ni se especifica cómo ni se aclara qué ocurriría si por algún tipo de accidente esto no puede realizarse.

Los costes también han ido despertando dudas, dado que se planteaba como un medio mucho más económico que los actuales. Por ejemplo en relación a reducir la fricción y el ruido del sistema, sobre lo cual James Powell, co-inventor del tren maglev, dijo ante la idea aún no materializada de Hyperloop que viendo ese primer diseño probablemente se requiriese una mayor inversión para lograr el deslizamiento deseado, como recogieron en The Verge.

También se reflejaban ahí las cuestiones en torno a la conservación del tubo y a que pudiese haber bultos o irregularidades en el mismo (el cual es bastante fino), logrando que, como afirmaba Musk, el sistema sea "inmune a viento, hielo, niebla y lluvia". Esto son costes de mantenimiento a tener en cuenta, sobre todo viendo que parte de las regiones en las que se ha previsto su construcción son de altas temperaturas (la propia zona de California, Dubai, etc.) y habrá que controlar el comportamiento de los metales.

Por otro lado queda ver la estabilidad en las curvas teniendo en cuenta las velocidades que se alcanzan y el espacio que queda entre cápsula y tubo. Los trayectos con Hyperloop prometen ser más rápidos en parte por acortar la distancia, pero las curvas en los mismos son inevitables, y de momento los circuitos de pruebas son largos tubos rectos.

Curvas que habrá que ver cómo afectan a los pasajeros, dado que según Powell los pasajeros empiezan a sentir náuseas con una fuerza lateral G de 0,2 G (1 G es la aceleración de la gravedad, 9,8 m/s2) y que según lo calculado por Musk los pasajeros sufrirían 0,5 G durante toda la duración de una curva (es decir, el máximo que se da en los picos de una montaña rusa).

Falta aclarar también el aspecto energético y si realmente estos sistemas producirán más energía de la que consumen. En principio el sistema de energía solar de los Hyperloop sería capaz de proporcionar 57 megavatios de potencia, con un consumo medio estimado de 21 megavatios de media, de modo que si realmente es excedentario incluso podrían vender esta energía sobrante.

¿Y qué pinta entonces Elon Musk ahora en todo esto?

En principio, como hemos explicado al principio, SpaceX proponía para que la comunidad ingeniera dispusiese, bien participando en los concursos o tomando las riendas como alguna de las empresas que hemos visto. De ser así, a Musk le correspondería la idea y la marca (SpaceX tiene la marca Hyperloop registrada), pero no el desarrollo tal y como especificó en una conferencia al estar centrándose en Tesla y SpaceX, aunque esto podría estar cambiando.

Según hemos sabido por Bloomberg, quienes aseguran que una persona cercana a Musk asegura que en sus planes figura "construir todo el asunto", incluyendo Hyperloop. Falta que esto lo confirme el propio Musk, o bien alguno de los socios potenciales en caso de que el empresario recurriese a su viejo amigo Pishevar, como también se está planteando.

Falta la confirmación de todo esto, pero viniendo de Musk no puede descartarse nada. Viendo la evolución de SpaceX, de Tesla e incluso de The Boring Company no sería de extrañar que ahora, cuando cuatro años después de aquel caldo primigenio de idea ya existe un desarrollo real y con una gran comunidad de ingenieros, empresas y universidades implicadas, SpaceX y Musk tomaran las riendas e hiciesen hueco a Hyperloop como empresa propia.

De hecho faltaría ver qué ocurre con HTT e Hyperloop One, ambas con el término "hyperloop" en sus nombres cuando el término como decíamos está registrado. Brogan BamBrogan, que co-fundó Hyperloop One y ahora es CEO de Arrivo, ya tuvo la precaución de no usar el Hyperloop en el nombre de la empresa, aunque ésta también esté basada en la construcción de dicho medio de transporte, como él mismo explicó.

Cada vez más ciencia que ficción, pero aún queda mucho por ver

Desde que en 2013 el asunto sólo fuese un sueño del visionario de moda plasmado en unas 60 páginas, Hyperloop ha ido tomando forma por unos y otros y ya hemos visto que, al menos a pequeña escala, funciona con éxito. Pero hay mucho por aclarar, sobre todo si como se planteó desde un primer momento se ha de tratar de un medio de transporte para personas.

Sin duda es atractivo; realizar trayectos con un tiempo mucho menor que con los medios de transporte actuales, decir adiós a atascos y que las fronteras sean sólo cuestión de minutos y de esperar a que una cápsula nos recoja en un rato. Pero las condiciones físicas son muy especiales, mucho más allá de la levitación magnética que casi es "lo más normal" y queda mucho por probar e invertir.

De momento a SpaceX no se le acaban las ganas de seguir adelante y como hemos comentado este mes es el segundo certamen para proyectos de ingenieros y ver propuestas para seguir haciendo una realidad del transporte futurista, centrándose en la velocidad (porque aún queda hasta 1.200 kilómetros por hora). Faltan tres o cuatro años para llegar a las fechas que las compañías se han puesto como tope para ver Hyperloops comerciales circulando, seguiremos atentos a los avances y sobre todo viendo si acaba siendo una "realidad real".

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