Maglev Teknolojisi ve Yüksek Hızlı Trenle Karşılaştırması - Sanal Şantiye
Yüksek Hızlı Tren (YHT) taşımacılığı diğer ulaştırma sistemleriyle kıyaslandığında dünya üzerindeki en etkili taşıma sistemi olarak kabul edilir. Bu kıyaslama yapılırken de kapasite, hız, güvenilirlik, rahatlık, emniyet ve çevre etkisi faktörleri göz önünde bulundurulur.
YHT teknolojisi 200 km/sa hızı aşabilen bir teknolojidir ve bu özelliğiyle yolcu ya da yük taşımacılığında konvansiyonel trenlerden daha hızlı bir seyahat sağlar. Dünya üzerindeki ilk YHT 1964 yılında Tokaido Shinkansen adıyla Japonya’da kullanıma açılmıştır. Daha sonra bu sistem sırasıyla Fransa’da TGV, Almanya’da ICE ve İspanya’da AVE olarak hizmet vermeye başlamıştır.
Türkiye’de ilk olarak 2009 yılında Ankara-Eskişehir hattında kullanılmaya başlanan YHT günümüzde ise Ankara-İstanbul, Ankara-Konya ve Konya-İstanbul hatları arasında ulaşım sağlıyor. YHT teknolojisi son zamanlarda dünya çapında oldukça yaygın hale gelmesine rağmen teknolojinin günden güne gelişmesiyle bu sistemden daha hızlı ve emniyet, rahatlık ve çevresel etki açısından da daha iyi sonuçlar verebilecek olan bazı yeni teknolojiler günümüzde uzmanların ilgi alanına girmeye başladı. Bu yeni teknolojiler arasında en dikkat çekenlerinden biri ise Maglev.
Maglev teknolojisini detaylı inceleyecek olursak bu sistemin manyetik kaldırma prensibiyle çalıştığını ve ismini de buradan aldığını söyleyebiliriz. İngilizcesi “magnetic levitation” olan ve Türkçeye “manyetik kaldırma” olarak çevirdiğimiz bu raylı sistem aslında ilk kez 1970’li yıllarda Almanya’da Transrapid adıyla tanıtılmıştı. Bu sistemin en belirgin özelliği ray ve tren arasında fiziksel bir temas olmaması. Bu da trenin ferromanyetik alanda elektromanyetik kuvvetle hareket ediyor olmasından kaynaklanıyor. Daha basite indirgersek tren hareketinin özel bir mıknatıs sistemiyle sağlandığını söyleyebiliriz. Maglev trenlerinin takip edeceği yol ise koşullara göre yükseltilmiş ya da eşdüzeyli olabilir ve bu yol beton ya da çelik kirişlerle tasarlanabilir.
Maglev trenlerinin takip edeceği yol bu teknolojiye özel olduğu için bu raylı yol üzerinde başka bir ulaştırma aracı kullanılamıyor. Bu da trafik sıkışıklığı gibi problemleri ortadan kaldırıyor. Dolayısıyla rötar gibi riskler en aza indirgenip dakiklik en yüksek oranda sağlanıyor. Bunun dışında bu teknoloji daha emniyetli bir seyahati mümkün kılıyor çünkü raylı yol sistemi kavşak gibi kaza riski oluşturan bir elemanı mecbur kalmadıkça barındırmıyor. Ayrıca ray ve tren arasında fiziksel temasın olmaması da trenin raydan çıkma riskini ortadan kaldırıyor. Bunlara ilave olarak Maglev teknolojisi hava koşullarına karşı daha dayanıklı ve bu da emniyeti arttıran bir unsur.
Sistemin çevresel etkilerine bakacak olursak özellikle gürültü kirliliği açısından çok daha avantajlı olduğunu söyleyebiliriz çünkü ray teması olmadığı için sürtünmeden kaynaklı gürültü otomatik olarak kaybolmuş oluyor. CO2 salınımı ise YHT ile kıyaslandığında daha az. Sistemin bakımı da YHT sisteminin bakımına göre çok daha kolay, ucuz ve emniyetli. Bunun temel sebebi de yine Maglev sisteminde tren-ray temasının olmamasıdır.
Enerji tüketimi açısından da Maglev’in YHT sisteminden daha iyi olduğunu söyleyebiliriz çünkü ilk olarak, Maglev temassız teknolojiye sahip olduğu için sürtünmeyle oluşan enerji kaybı bu sistemde mevcut değil. Ayrıca kullanılan lineer motor ve düşük aerodinamik direnç sayesinde seyahat sırasında daha az enerji kullanılmış oluyor. Sistemi arazi kullanımı açısından değerlendirdiğimizde ise yetkililerin Maglev sisteminin en az alan gerektiren ulaştırma sistemi olduğunu açıkladığını görüyoruz. Bu da yükseltilmiş raylı yol seçeneğinin Maglev için kullanışlı olmasından kaynaklanıyor. Bunların hepsinin yanında YHT ve Maglev’in performans özelliklerini karşılaştırırsak aşağıdaki tabloda da görebileceğiniz gibi Maglev’in çok daha üstün olduğu sonucunu çıkarıyoruz.
Tablodaki bilgilerin dışında Maglev’in ivmelenmesi ve hız kesmesi için gereken zamanın YHT sistemine göre çok daha az olduğunu da buraya ekleyelim. Ayrıca tablodaki kapasite değerlerinde Maglev’in YHT sistemine göre geride kaldığını düşünebilirsiniz ama kapasitenin düşük olması sefer sıklığını arttıran bir etkendir. Bu da Maglev’in ulaşılabilirliğini arttırmaktadır.
Tablo 1: Yüksek Hızlı Tren ve Maglev Sistemlerinin Performans Özellikleri
Yüksek Hızlı Tren Maglev
Güncel Azami Hız (km/sa) 354 435
Azami Tasarım Hızı (km/sa) 402 604
Kapasite (insan sayısı) 1500 824
Minimum Yatay Kurp (km) 7,6 9,1
Maksimum Eğim 4% 10%
Yukarıdaki açıklamaların hepsi Maglev’in YHT teknolojisinden çok daha iyi olduğunu ispatlar nitelikte ama bu avantajların hepsine rağmen Maglev dünya üzerinde henüz YHT kadar yaygın değil. Bunun en büyük sebebi de bir Maglev projesi için gereken yatırım maliyetinin YHT için gerekenden çok daha fazla olması. Dolayısıyla çoğu mühendis ve yatırımcı yeni bir Maglev projesi üretmek yerine var olan YHT hatlarını geliştirmeyi tercih ediyor. Bunun yanında iş gücü olarak nitelendirilen insanlara Maglev teknolojisiyle ilgili teknik bilginin henüz tam olarak aktarılamaması da bu sistemin yaygın olmayışının bir diğer sebebi.
Ayrıca seyahat edecek olan insanların yolculuk alışkanlıklarının değişmesi için de belli bir zaman gerekiyor. Maglev gibi yeni bir teknolojinin yaygınlaştırılması mı yoksa var olan YHT sistemlerinin geliştirilmesi mi daha etkili diye soracak olursanız da bu konuyla ilgili uzmanların da tartışmaları hala sürüyor.
TCDD, 2018, “Yüksek Hızlı Demiryolu Projeleri”
Todorovich P, Schned D, Lane R, 2011, “High-Speed Rail International Lessons for U.S. Policy Makers”
Yaghoubi H, Barazi N, Aoliaei M.R, 2012, “Maglev”
Önceki İçerik1915 Çanakkale Köprüsü Teknik Gezisi Notları – NKÜ
Sonraki İçerikNasıl Yapılır – Turning Torso (Extreme Engineering)