Annons
Annons
Annons
Ånglok och elektriskt lok

På 200 år har tåget förvandlats från bullrande och rykande miljöhot till hoppet om en framtid med koldioxidfritt resande. Foto: Getty Images

Restips

Från smutsigt kol till ren el – därför tillhör tåget framtiden

Varför ger tåg så låga koldioxidutsläpp? Handlar det bara om att loken är elektriska? Nej, det finns en till faktor, okänd för de flesta, som gör tågen klimatsmarta, skriver Vagabonds Per J Andersson i boken "Ta tåget" som du kan läsa ett utdrag ur här.

Text: Per J Andersson • 2023-08-13 Uppdaterad 2023-09-04
Annons

På tvåhundra år har tåget förvandlats från något hotfullt till något hoppfullt. En gång i tiden sågs det som luftförorenande fridstörare, en symbol för industrialismens fördärv, urbaniseringens elände, kapitalismens baksidor, social alienation och miljöförstörelse. Tack vare elektrifieringen och i kontrast till bilismen och flygandet har det bytt skepnad och betraktas idag istället som lösningen på storstädernas trafikstockningar och uppvärmningen av jordens klimat, ett transportsätt för dem som tar ansvar för det gemensamma och bryr sig om framtiden för efterkommande generationer.

Men hur kan det komma sig att tekniken med vagnar på hjul som dras på räls i grunden inte förändrats sedan den där allra första reguljära tågresan mellan Manchester och Liverpool för snart tvåhundra år sedan? Jo, därför att det finns en teknisk grundförutsättning som talar för att tåget var en nästan lika banbrytande uppfinning för människan som elden och hjulet.

Annons
“Finns det inget hörn av Englands jord fredat/från intrång …”, skrev en av romantikens stora poeter, britten William Wordsworth, när de första järnvägarna hade börjat byggas för snart 200 år sedan. Foto: Getty Images

Eftersom det har stålhjul som går på stålräls betyder det att gångmotståndet är extremt lågt. Det har jag lärt jag mig av trafikforskaren Oskar Fröidh på Kungliga Tekniska högskolan (KTH) i Stockholm. Ytan där hjul och räls möts – anläggningsytan – är mindre än ett euromynt. Även om det vilar tio ton på varje hjul så krävs det ytterst lite energi för att dra tåget framåt. En bil på gummihjul innebär betydligt mer friktion, och går alltså trögare, eftersom däcken är mjuka för att kunna fjädra och få grepp i vägbanan. Ett flygplan måste övervinna luftmotståndet och få fart så att det kan lyfta, stiga tiotusen meter upp och därefter hålla sig i luften. Det kräver som alla förstår mycket energi. Färjor kan vara energieffektiva så länge de glider fram i låg fart, men så fort de ökar farten tilltar vattenmotståndet och bränsleförbrukningen, vilket leder till att snabbfärjor förbrukar mer bränsle per passagerare och kilometer och ger mer växthusgasutsläpp än de bränslesnålaste flygplanen.

Låg friktion ger små utsläpp

Men när du åker med ett modernt tåg vilar varje vagn tryggt på åtta hjul med en kontaktyta som alltså inte är större än åtta små mynt, medan hjulen roterar med mer än tjugo varv i sekunden. Det finns idag helt enkelt inget annat sätt att transportera sig med så lite friktion och så lite energiåtgång med så mycket last i så hög fart. Det gäller även om tåget dras av diesellok eller om elektriciteten kommer från kolkraftverk. Fast störst miljövinst blir det förstås med tåg som drivs av el genererad av vattenkraft, solkraft, vindkraft eller någon annan icke-fossil kraftkälla.

Förklaringen till varför tåget ger så låga koldioxidutsläpp. Foto: Getty Images

När vi ändrar våra resebeteenden och väljer bort bilen och flyget behöver det byggas mer järnväg. Mycket mer. Det projektet är påbörjat. Just nu byggs nya spår över hela världen i en takt som inte har någon motsvarighet sedan den stora utbyggnaden för över hundra år sedan. På många håll bygger man för höghastighetståg, bland annat i Storbritannien, Tyskland, Polen, Österrike, Ungern, Serbien, Indien, Thailand, Malaysia, Saudiarabien, Israel, Marocko, Nigeria och Mexiko. I USA byggs nya höghastighetsjärnvägar på Hawaii och i Florida förutom i Kalifornien. Och sist men inte minst byggs det väldigt många nya spår kors och tvärs genom Kina och längs de gamla sidenvägarna västerut genom Centralasien. Dessutom pågår stora pendeltågssatsningar i Amsterdam, Barcelona, Paris, London, Hanoi, Hongkong, Mumbai, Ottawa, Toronto, Buenos Aires, Santiago de Chile och Sydney. Och då har jag ändå inte räknat med alla tunnelbane- och spårvagnsprojekt världen runt.

Hållbart på lång sikt

Givetvis leder alla dessa byggen av nya järnvägar till ökade koldioxidutsläpp, precis som bostads- och industribyggen, eftersom man måste producera enorma mängder stål och cement för att bygga de nya banorna. Ändå kan man med tåg på relativt kort tid räkna hem miljövinsten. Oskar Fröidh berättar att Botniabanan, den nitton mil långa järnvägen längs Norrlandskusten som blev klar 2010, efter femton år har tjänat in de utsläpp bygget orsakade och kan då räkna hem miljönyttan.

Det finns helt enkelt inte något energi- och kapacitetseffektivare sätt att på landbacken förflytta många människor och stora mängder gods.

Världens mest klimatsmarta sätt att resa? Bara nästan. Att vandra, cykla och segla ger faktiskt ännu lägre utsläpp. Foto: Getty Images

Kollektiva transportmedel som spårvagn, tunnelbana, tåg och även buss är samtidigt svaret på de trafikinfarkter som drabbat världens storstäder. Har du försökt ta dig fram på infartsvägarna i rusningstrafik i Peking, Shanghai, Bangkok, Teheran, Los Angeles och New Delhi, eller i Stockholm, Hamburg, London och Paris, då vet du vad det handlar om. Evighetslånga bilköer. Förhöjt blodtryck. Stresspåslag. Luft förgiftad av avgaser. Och i varje obsolet plåtlåda en eller max två passagerare. I Stockholm reser i genomsnitt 1,26 passagerare i varje bil, enligt en undersökning från konsultföretaget WSP Group. Och det ser ungefär likadant ut i resten av Europa, enligt Europeiska miljöbyrån. Kan man tänka sig ett mer korkat sätt att sköta vardagstransporterna i en storstad?

Även om vi skulle få elbilar i större utsträckning och på så sätt kraftigt minska utsläppen skulle det inte lösa någonting av problemen med trängseln. En ren elbil tar ju precis lika mycket plats som en smutsig bensinbil. Dessutom innebär alla de batterier som måste tillverkas stor miljöpåverkan.

– Visst, man får ner utsläpp vid själva bilen, säger Oskar Fröidh. Men tillverkning av elbilsbatterier leder också till stora koldioxidutsläpp. Och så ska batterierna bytas ut efter ett visst antal laddningar. Det innebär faktiskt en enorm miljöbelastning. Dessutom krävs sällsynta jordartsmetaller. Det är ändliga resurser, som det redan är brist på.

Om allt fossilt bränsle ska bytas ut mot biobränsle väntar massiv skogsavverkning ändå skulle inte skogen räcka till. Foto: Getty Images

Biobränslen är inte heller oproblematiska. Att tillverka drivmedel av biomassa konkurrerar med produktionen av virke, papper och mat.

– Och om vi ska driva alla bilar och flygplan med biobränsle, då leder det till massiv skogsavverkning.

Skogen räcker inte till

Träden skulle helt enkelt inte räcka till. Inte ens i ett skogigt land som Sverige. Fortsatt bilresande och flygande fast med biobränsle är med andra ord lika med allt större kalhyggen. Att ersätta allt fossilt bränsle i världen med biobränsle från träd är detsamma som att säga adjö till våra skogar.

Lösningen är att vi börjar resa tillsammans. Helst på räls. Visst, jämfört med bilen är det en inskränkning av friheten. Du måste skaffa biljett, du är beroende av en tidtabell, du måste samsas om utrymmet med andra människor. Men det är ett pris vi förmodligen måste betala för att bibehålla en mobil livsstil och samtidigt rädda klimatet och skogen – och ändå komma fram i tid till jobbet, middagen och hämtningen på dagis.

Men finns det inget modernare resesätt än tåg för att med ett litet klimatavtryck transportera människor och gods snabbt och effektivt över vidsträckta landområden? I sin grundläggande form är ju tågtekniken inte bara tvåhundra år, utan egentligen lika gammal som den västerländska kulturen. Redan under den grekiska antiken för över tvåtusen år sedan användes tekniken, även om det då var slavar eller dragdjur som drog vagnar på träräls. Mellan Korintiska viken och Saroniska bukten, där Korintkanalen idag går, drogs mindre fartyg tvärs över näset med lasten ombord med hjälp av en stapelbädd med träräls. Grekerna kallade den di’olkos, ”halning tvärs över”.

Tåg i rör med lågt lufttryck

Men jo, det finns ett annat modernare sätt. Fast det är inte helt färdigutvecklat. Men snart, hoppas i alla fall Elon Musk, Richard Branson och ett gäng andra amerikanska ingenjörer, entreprenörer och riskkapitalister. I Kalifornien har Musk utvecklat tekniken i sina företag Space X och The Boring Company, medan Branson grundat företaget Virgin Hyperloop One för att i full skala testa transportsättet som i brist på ett annat välfunnet begrepp ännu kallas hyperloop. Det låter som en attraktion i en nöjespark, men är snarare något som morgondagens arbetspendlare kan få nytta av. Just nu förhandlar företaget med myndigheter och företag runt om i världen för att köra igång reguljär trafik med den nya futuristiska transporttekniken som också Siemens, Airbus och Deutsche Bank har satsat projektpengar i.

Tåg går i 1 000 km i timmen i hermetiskt slutna rör med sänkt lufttryck, är det framtiden? Richard Branson och Elon Musk tror det.

Frågan är vad Hyperloop egentligen är för något.

Enklaste förklaringen lyder: farkoster som rusar fram i rör med sänkt lufttryck. Okej, men är det ett tåg utan hjul och räls eller ett lågtflygande flygplan utan vingar? Eller en rymdkapsel fångad i ett slutet rörsystem?

Rötter i 1800-talets teknik

Kanske man enklast kan likna det vid rörpost, om man nu vet vad det är för något. Alltså det ålderstigna systemet för att skicka små saker i en rund, ungefär trettio centimeter lång kapsel i ett slutet rörsystem. Lite som en ångpunkares fantasi om ett anakronistiskt artonhundratalssystem för epost. Men rörpost är ingen fantasi. Jag minns den från åttiotalets tidningshus då man på det sättet skickade manus, fotokopior och layoutskisser från redaktionen till sätteriet. ”Flopp”, lät det när en kapsel for iväg med hjälp av tryckluft som skapades av över- eller undertryck i röret. ”Kladunk”, lät det när en kapsel anlänt till rörpoststationen på fotoavdelningen där jag arbetade. Ända från mitten av artonhundratalet till slutet av nittonhundratalet fanns det omfattande rörpostsystem som inte begränsade sig till enstaka byggnader och enskilda företag, som fallet var i Sverige, utan band samman kvarteren. Sådana system fanns bland annat i Berlin, Paris och Prag.

Eftersom man inte längre behöver skicka fysiska manus och papperskopior av bilder utan kan mejla dem som datafiler har rörposten sedan länge försvunnit från tidningsredaktionerna, men systemet finns kvar på sjukhus, där man behöver transportera levande materia i form av blod- och vävnadsprover snabbt och effektivt. Och på större varuhus där man snabbt vill skicka kontanter till säker förvaring. Även på det svenska regeringskansliet finns rörposten kvar. De senaste åren har man till och med byggt ut systemet. Många dokument måste ha namnunderskrift och det skulle ta alldeles för lång tid att gå med dem i korridorerna. Ungefär trehundra försändelser om dagen skickas i behållare i de sammanlagt fyra kilometer långa rören mellan kanslihusen i Stockholms city.

Hyperloop är alltså en sorts rörpost, fast för människor, istället för avtal och blodprover? Ja, ungefär så. Fast på Hyperloop One i Los Angeles kallar man kapslarna för poddar.

Jag stämmer träff med Malcolm Sjödahl på det globala infrastruktur- och samhällsbyggnadsföretagetRamboll i Stockholm. Han är, har jag förstått, en av Sveriges mest energiska tillskyndare av hyperlooptekniken. Han har uppvaktat såväl kommuner som riksdagspolitiker för att få dem att tända på idén västerifrån.

Tåg, precis som flyg, är känsliga för dåliga väderförhållanden. Trots det lyckas Rhätische Bahn köra Bernina Express mellan schweiziska Chur och italienska Tirano i ur och skur. Foto: Getty Images

Trafik i rör störs inte av dåligt väder

– Vi reser så mycket idag och därför måste vi vända på varje sten för att skapa ett mer miljövänligt samhälle och försöka skapa förutsättningar för smarta transportlösningar, säger han när vi träffas på företagets Stockholmskontor.

– För det första vilar röret på pelare, vilket innebär att man minskar barriäreffekten. Tågräls och bilvägar avgränsar habitaten och hindrar grodor, älgar och andra djur från att passera. Med hyperloop kan de ta sig förbi under banan. För det andra är hyperloopen mindre känslig för störningar. Allt – kontaktledning, växlar, signalsystem – finns inne i röret. Det kan aldrig bli lövhalka, nedisning eller solkurvor, och inga nedfallande träd kan blockera vägen.

Men framförallt, framhåller Malcolm Sjödahl, är hyperloopen energieffektiv. Vagnen, eller podden, drivs av en elektrisk induktionsmotor inne i röret. Det är som en jättelång motor på en spole i mitten av röret som skapar ett magnetfält som drar fram podden. Och man behöver bara elektrifiera en spole i taget för att tåget ska dras framåt. Podden far fram på magnetisk levitation – eller annorlunda uttryckt: den hänger på en magnetkudde tjugofem millimeter ovanför mittskenan.

Minskat luftmotstånd

– På en vanlig järnväg är det liten friktion mellan hjul och räls, det är sant, men när man kommer upp i trehundra kilometer i timmen ökar luftmotståndet dramatiskt. Då stjäl luftmotståndet en stor del av energin som tåget använder sig av. Poängen med ett hyperlooprör är att man minskar lufttrycket och därmed motståndet.

Rent logistiskt ska systemet fungera som en motorväg för bilar. I huvudröret kör man alltid i full fart. Accelererar och bromsar gör man i sidorören, som motsvarar motorvägens på- och avfarter.

Redan idag finns ett fåtal tåg i Fjärran östern som körs på en magnetisk luftkudde, fast utan att gå i slutna rör med sänkt lufttryck. Maglevtåg kallas de, med en förkortning av begreppet magnetisk levitation. Det finns en bana från flygplatsen till de centrala delarna av Shanghai och andra i Changsha och Peking samt i Incheon i Sydkorea och i Linimo i Japan. Dessutom bygger för närvarande japanerna en 44 mil lång maglevbana mellan Tokyo och Osaka. Den första 27 mil långa etappen till Nagoya blir klar 2027 och ska då rusa fram i drygt 500 kilometer i timmen. Nackdelen med maglevtågen, jämfört med Hyperloop, är att man inte löst problemet med luftmotståndet, som stjäl mycket energi i de höga hastigheter de färdas i.

För att kunna locka över resenärer från flyget till tåget krävs högre hastigheter på rälsen. Det har man förstått i Japan med lyckat resultat. Foto: Getty Images

Testbana i amerikanska Nevada

Men hur långt har man kommit i praktiken med rörpost för människor? Hur mycket är futuristiska drömmar och hur mycket är färdigutvecklat och testat och kan sättas in i trafik redan imorgon? Sara Lawson på Hyperloop One berättar på telefon från Los Angeles att vad som började 2014 som en skiss på en whiteboardtavla i garaget hemma hos en av entreprenörerna idag är en femhundra meter lång testbana norr om Las Vegas (det riktiga, kända kasino-Las Vegas) i Nevadaöknen. Där har man provkört poddar hundratals gånger i hastigheter på upp till nästan fyrahundra kilometer i timmen, vilket är snabbt, men långt ifrån visionen om att de ska gå fortare än moderna jetflygplan, det vill säga i drygt tusen kilometer i timmen. Trots det, säger Sara Lawson, är hyperloopen snart färdig att lanseras kommersiellt.

Just nu, berättar hon, är man mitt uppe i att få tekniken fullt ut godkänd och certifierad av olika myndigheter. Hittills har man uppfyllt de olika myndighetskraven till två tredjedelar. Fler tester och mer byråkrati återstår med andra ord. Man förhandlar just nu med myndigheter i södra Spanien och i fyra amerikanska delstater om att starta fler testbanor.

Mest positiva till den nya tekniken är man hittills österut.

– Utomlands arbetar vi nära med olika regeringar i Mellanöstern och med regeringen i Maharashtra [en delstat i västra Indien]. Vi är nu nära ett avslut för att redan 2019 börja bygga en hyperloop mellan Pune och Mumbai.

– Men varför introducera ett helt nytt tekniskt system när vi har de beprövade järnvägarna? undrar jag. Räcker det inte med höghastighetståg på stålräls?

– Hyperloop är tre gånger snabbare än tåg och tio gånger mer energieffektiv än flygplan, svarar Sarah Lawson. Och till skillnad från tåg och flygplan behöver hyperloopen inte gå efter tidtabeller. Tanken är att man ska kunna beställa fram en podd, ungefär som en taxi. De kan avgå flera gånger per minut och ta passagerare och gods direkt till deras destination utan stopp längs vägen. Det innebär att resan blir mycket miljövänlig.

Jag frågar om man i framtiden kan tänka sig hyperlooprör under Atlanten för snabba och klimatsmarta resor mellan Europa och Amerika.

– Jo, svarar hon, hyperloop kan byggas både på pelare över land och i tunnlar under såväl land som hav. Så tekniskt sett, ja, det skulle vara möjligt. Men vi fokuserar på sträckor som vi uppfattar som kommersiellt attraktiva. Och då är det idealiska avståndet mellan femtio och tusen kilometer, men än så länge inte på längre sträckor än så.

Sverige försiktigt och fegt

Malcolm Sjödahl på Ramboll tycker att Sverige och andra europeiska länder borde vara lika modiga som delstaten Maharashtra i Indien och Salo kommun i södra Finland som upplåtit gratis mark för en testanläggning för hyperloop. Han tänker sig att hyperloopen ska bli verklighet med samma modell för samarbete som ledde fram till att elnätet och mobiltelefonin en gång i tiden utvecklades, det vill säga ett samspel mellan privata företag och statliga myndigheter.

– Jag efterlyser en symbios mellan staten och näringslivet, säger han. Statliga kravställare och privata utvecklare kan tillsammans göra underverk.

Nattåget är ett tidseffektivt sätt att resa långt utan snabba hastigheter, eftersom man sover bort större delen av restiden. Foto: Getty Images

Varför inte testa det nya miljövänliga, energieffektiva och snabba transportsättet i Skandinavien? föreslår han. Till exempel på sträckan Stockholm–Oslo där tågen idag är långsamma och de flesta väljer flyget. Eller runt Mälaren där många pendlar till och från Stockholm, Västerås, Arboga, Eskilstuna och Strängnäs. Kanske skulle det räcka med att göra en något försiktigare investering på ett kommersiellt säkert kort, som den sju mil långa sträckan mellan Stockholm och Uppsala som idag har sextontusen resenärer per dag. Med hyperloop skulle den resan ta tio minuter och Uppsala kännas som en närförort till Stockholm.

Jag tänker på vad Londontidskriften Quarterly Review skrev 1839 när den traditionella järnvägen var purung. Det om att tåget med sin snabbhet upphäver rummet och avståndet: ”Antag att järnvägar plötsligt byggdes över hela England. Det skulle betyda, även med nuvarande modesta reshastigheter, att landets hela befolkning bildligt sett skulle rycka fram och placera sina länstolar tidsmässigt två tredjedelar närmare huvudstadens varma härd.”

Den dag hyperloop blir verklighet och vi far fram mellan jobbet och hemmet i rör i jetplanshastighet kommer den tankegången garanterat tillbaka.

Bokutdrag

Det här var ett utdrag ur reportageboken “Ta tåget – på spåret genom historien, samtiden och framtiden” (Ordfront 2019).

Sedan boken kom ut har Richard Branson meddelat att planerna på passagerartrafik i hyperloop skjutits på framtiden. Innan de blir verklighet ska man satsa på godstransporter. Men Elon Musk drömmer fortfarande om hyperloop-tåg mellan San Francisco och Los Angeles.

Samtidigt jobbar ett tredje amerikanskt startupbolag, Hyperloop Transportation Technology, med planläggning av en 48 mil lång bana för rörtåg söder om de stora sjöarna i Ohio. Företaget samarbetar med regionala myndigheter och har som mål att skapa en rörtågsförbindelse mellan New York och Chicago med en restid på under en timme. Jämförelsevis tar resan med dagens traditionella Amtraktåg drygt 19 timmar.

Läs också

Tågluffartips för dummies.

6 episka tågluffarrutter.

Tågexpertens bästa tågluffartips

Tågluffa – tips för nybörjaren

Läs mer

Reportageboken Ta tåget av Vagabonds Per J Andersson hittar du på bland annat Adlibris och Bokus. Foto: Jenny Bjarnar och Håkan Elofsson


Text: Per J Andersson • 2023-08-13
RestipstågTågresor

Nyhetsbrev

Missa inte våra bästa tips och guider!

Scroll to Top