Ha una forma affusolata, un muso che ricorda quello di un levriero e corre a più di 600 (seicento!) chillometri all’ora. È L0 (si pronuncia "L zero"), il treno costruito dalla U.S.-Japan Maglev per conto delle ferrovie giapponesi che sta battendo tutti i record di velocità: 590 Km/h la scorsa settimana, 603 lunedì e chissà mai che il primato non venga migliorato ulteriormente nelle prossime settimane.
Il supertreno nipponico fa parte dei cosiddetti MagLev, i treni a levitazione magnetica che viaggiano senza realmente toccare le rotaie. Ciò avviene grazie a un sistema basato su magneti superconduttori e sospensioni elettrodinamiche: il treno ottiene la levitazione sfruttando le polarità opposte che si vengono a creare fra i superconduttori magnetici installati a bordo del veicolo e gli avvolgimenti presenti sul binario, o viceversa.
MagLev: come funziona la tecnologia di levitazione magnetica
UsjmaglevInvece di correre sulle rotaie come un treno convenzionale, il MagLev levita in una guida a forma di U che sostanzialmente avvolge i veicoli, evitando deragliamenti. Installate nelle pareti laterali della guida ci sono gli avvolgimenti metallici responsabili della propulsione, della levitazione e dell'orientamento del mezzo. ▲
MagLev: come funziona la tecnologia di levitazione magnetica
UsjmaglevUn treno MagLev è alimentato da forze magnetiche attrattive e repulsive simultanee che si vengono a creare tra le bobine di propulsione e i superconduttori magnetici installati a bordo del treno. Facendo passare corrente elettrica alternata attraverso le bobine installate su entrambi i lati della guida, si genera la forza magnetica necessaria per la propulsione. ▲
MagLev: come funziona la tecnologia di levitazione magnetica
UsjmaglevSu entrambi i lati della guida sono installate anche le bobine per la levitazione e l’orientamento. Quando un treno MagLev transita ad alta velocità, i superconduttori magnetici installati a bordo del mezzo inducono la formazione di corrente elettrica nelle bobine di levitazione e orientamento, facendoli diventare elettromagneti. Questo genera forze di attrattive e repulsive che di fatto sollevano il treno e lo fanno levitare ad un'altezza costante. ▲
MagLev: come funziona la tecnologia di levitazione magnetica
UsjmaglevLe bobine per la levitazione e l’orientamento situate sui lati opposti della guida sono collegate insieme da una struttura ad anello situata sotto il binario che mantiene il treno in orizzontale senza alcun controllo attivo. Se il treno perde la centralità, una corrente elettrica viene indotta nel circuito generando una forza attrattiva sul lato più distante e una repulsiva su quello più vicino. Ciò assicura il mantenimento della posizione corretta nella guida in ogni momento. ▲
MagLev: come funziona la tecnologia di levitazione magnetica
UsjmaglevLa superconduttività è il fenomeno secondo cui alcuni materiali assumono resistenza nulla al passaggio di corrente elettrica al di sotto di una certa temperatura. Quando una corrente elettrica viene applicata ad una bobina di tale materiale in uno stato superconduttivo, continua a fluire in modo permanente a causa della resistenza nulla, con conseguente creazione di una forza magnetica molto potente. I magneti installati nei treni di tipo MagLev possono raggiungere uno stato di superconduzione raffreddando una lega niobio-titanio con elio liquido a una temperatura di -452 gradi Fahrenheit (-269 ° C). ▲
MagLev: come funziona la tecnologia di levitazione magnetica
UsjmaglevI MagLev utilizzano generalmente un motore lineare, una sorta di motore elettrico srotolato. I rotori all'interno di un motore convenzionale corrispondono ai magneti superconduttori a bordo del veicolo, mentre gli statori esterni corrispondono alle bobine propulsione nella guida. In un motore lineare, però, le forze magnetiche portano i magneti a muoversi in avanti anziché in moto rotatorio. ▲
MagLev: come funziona la tecnologia di levitazione magnetica
UsjmaglevLa possibilità di utilizzare superconduttori magnetici e un sistema di propulsione praticamente esente dall’attrito, consente ai treni MagLev di raggiungere velocità elevatissime con un’accelerazione molto rapida. Questo riduce notevolmente i tempi di percorrenza e aumenta la frequenza del servizio. ▲
Ci vorranno ancora una dozzina di anni affinché il treno entri ufficialmente in attività sulla tratta Tokyo-Nagoya. Quando ciò accadrà, si parla del 2027, i passeggeri potranno coprire la distanza fra le due città (pari a 286 chilometri) in circa 40 minuti. Un MagLev molto simile circola già in Cina, collegando l'aeroporto internazionale di Shanghai, situato a Pudong, con il centro città. La linea è lunga 30 km e ha raggiunto la velocità massima di 501 km/h.
