Application Potential of Maglev Technology in Transport Systems

Kircher, Roland; Klühspies, Johannes; Fritz, Eckert; Witt, Michael

Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/10419/343525

Title:

Application Potential of Maglev Technology in Transport Systems

Authors:

Kircher, Roland
Klühspies, Johannes
Fritz, Eckert
Witt, Michael

Year of Publication:

2025

Citation:

[Editor:] Ny, Henrik [Editor:] Klühspies, Johannes [Editor:] Kircher, Roland [Editor:] Blekinge Institute of Technology [Conference:] Maglev 2024 - The 26th International Conference on Magnetically Levitated Systems and Linear Drives [Title:] Proceedings of Maglev 2024. The 26th International Conference on Magnetically Levitated Systems and Linear Drives. Volume II: PROJECTS, IMPLEMENTATIONS, SUSTAINABILITY AND SOCIETAL IMPACTS [ISBN:] 978-91-7295-959-0 [Series:] Proceedings of Maglev 2024. The 26th International Conference on Magnetically Levitated Systems and Linear Drives. [No.:] 2 [URL:] https://www.researchgate.net/publication/386101209_Proceedings_of_Maglev_2024_The_26th_International_Conference_on_Magnetically_Levitated_Systems_and_Linear_Drives_Volume_II_PROJECTS_IMPLEMENTATIONS_SUSTAINABILITY_AND_SOCIETAL_IMPACTS [Publisher:] Blekinge Institute of Technology [Place:] Karlskrona, Karlshamn [Year:] 2025 [Pages:] 551-570

Publisher:

Blekinge Institute of Technology, Karlskrona, Karlshamn

Abstract:

Magnetic levitation is a promising technology for transport application. Compared to traditional transport technologies, such as rail-wheel systems, it offers total friction-less (EMS) or almost friction-less motion (EDS). Today there exist two fundamentally different maglev system technologies, the electromagnetic system (EMS) and the electrodynamic system (EDS). Both system technologies are in competition with conventional rail-wheel systems, mainly in high-speed transportation (EM and EDS) but also in low- and medium speed transportation (EMS). In high-speed transportation maglev systems can compete even with air transport. On a world-wide scale, there exist maglev systems for the high- speed and medium-speed sector, some in commercial operation and some in testing phase. The paper discusses the costs and benefits of the two maglev system technologies based on technical, environmental, social and economic aspects and criteria. These include energy consumption, emissions as well as investment for the infrastructure and estimation of operational costs. In addition, some soft criteria such as passenger comfort and acceptance are considered. As far as available, testing data and operational experience from operating maglev systems and application projects are used. The pros and cons of each system technology (EMS and EDS) for high-speed, medium-speed, passenger and freight transport are discussed in order to evaluate the application potential of maglev technologies. Keywords: Maglev system technologies, environmental aspects, technical and economical aspects, comparison with existing transportation technologies

Abstract (Translated):

Die Magnetbahntechnlogie bietet vielversprechende Anwendungsmöglichkeiten im Verkehrssektor. Im Vergleich zu konventionellenn Rad-Schiene-Systemen ermöglichen sie einen vollständig reibungsfreien (EMS) beziehungsweise nahezu reibungsfreien Betrieb (EDS). Es lassen sich zwei grundlegende Systemtechnologien unterscheiden: das elektromagnetische Schwebesystem (EMS) und das elektrodynamische Schwebesystem (EDS). Beide stehen vor allem im Hochgeschwindigkeitsverkehr in Konkurrenz zu konventionellen Rad-Schiene-Systemen; EMS-Technologien kommen darüber hinaus auch für den Niedrig- und Mittelgeschwindigkeitsverkehr in Betracht. Im Hochgeschwindigkeitssegment können Magnetbahnen zudem mit dem Luftverkehr konkurrieren. Weltweit befinden sich verschiedene Systeme für den Hoch- und Mittelgeschwindigkeitsbereich entweder bereits im kommerziellen Betrieb oder in der Erprobung. Der Beitrag vergleicht Kosten und Nutzen von EMS- und EDS-Magnetbahnen anhand technischer, ökologischer, gesellschaftlicher und wirtschaftlicher Kriterien. Untersucht werden unter anderem Energieverbrauch und Emissionen, Infrastrukturinvestitionen und Betriebskosten. Ergänzend fließen qualitative Aspekte wie Fahrgastkomfort und Akzeptanz ein. Soweit verfügbar, stützt sich die Analyse auf Testdaten und Betriebserfahrungen realisierter Systeme und Anwendungsprojekte. Auf dieser Grundlage werden die jeweiligen Stärken und Schwächen von EMS und EDS für den Hoch- und Mittelgeschwindigkeitsverkehr sowie für den Personen- und Gütertransport gegenübergestellt und ihre Anwendungspotenziale bewertet. Schlagwörter: Magnetbahnsysteme; EMS; EDS; Umweltaspekte; technische und wirtschaftliche Bewertung; Verkehrstechnologien; Systemvergleich.

Subjects:

Technology
Environment
Comparison
Assessment
Transport Economy
Sustainability

JEL:

R4
R41
R49

Document Type:

Conference Paper

Document Version:

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