Busse, Pkw, Sattelschlepper und Transporter fahren auf der Autobahn der Zukunft mit einer Geschwindigkeit von bis zu 650 Kilometern pro Stunde. Die Fahrer können dabei ein Buch lesen, ihre Steuererklärung machen oder einfach dösen. Ihre Fahrzeuge bewegen sich vollautomatisch, und zwar in Kolonnen. In der Nähe des Ziels angekommen wird das Fahrzeug aus der Kolonne ausgeschleust und rollt, jetzt vom Fahrer gesteuert, ganz konventionell die letzten Meter oder Kilometer zum Ziel.

Entwickelt haben das Konzept haben Forscher der University of Houston (UH) im US-Bundesstaat Texas und des Adelwitz Technologiezentrums in Torgau an der Elbe, das sich unter anderem mit der Entwicklung von Supraleitern beschäftigt. Pate stand dabei der Transrapid, die Magnetschwebebahn, die in Deutschland von Siemens und ThyssenKrupp entwickelt wurde, nach Protesten von hiesigen Umweltschützern aber nach China verkauft werden musste. Heute verbindet der „Maglev“ den Flughafen von Shanghai mit der Millionenmetropole.

Transrapid schaffte maximal 430 km/h

Der Transrapid schwebt auf einem Magnetkissen. In der Fahrbahn befinden sich Spulen, die ein Magnetfeld aufbauen, auf dem der Zug gewissermaßen reitet. Das Feld, das passenderweise Wanderfeld heißt, bewegt sich vorwärts und schleppt das Fahrzeug mit sich. Dabei erreicht es eine Spitzengeschwindigkeit von 430 Kilometern pro Stunde.

Dieses Prinzip hat das amerikanisch-deutsches Team um Zhifeng Ren, Direktor des Texas Center for Superconductivity an der UH, auf die „Autobahn der Zukunft“ übertragen. In den Fahrweg sind Spulen eingelassen, die ebenfalls ein Wanderfeld erzeugen. Anders als beim Transrapid bestehen die Wicklungen aber aus Supraleitern, die, wenn sie tiefgekühlt sind, Strom widerstandslos leiten. Was einmal eingespeist ist, fließt also endlos weiter.

Autos ziehen die Räder ein

Die Fahrzeuge, die diese Strecke nutzen wollen, sind unter dem Bodenblech mit Magneten ausgestattet, die sich an dem Magnetfeld in der Straße abstoßen. Sie schweben also praktisch auf einem virtuellen Kissen. Die Räder werden eingezogen oder, was wahrscheinlicher ist, die Magnete abgesenkt, sodass sie, wenn das Kissen das Fahrzeug anhebt, den Boden nicht mehr berühren. Das geschieht auf einer Einfädelspur, in die die Fahrzeuge von Hand gelenkt werden.

Der Rest geht automatisch: Das Fahrzeug wird auf der Beschleunigungsspur auf Tempo gebracht und dann in die mit atemberaubender Geschwindigkeit dahinschwebenden Kolonne eingeschleust. In umgekehrter Reihenfolge wird es nahe dem Ziel wieder aus dem schwebenden Verkehr gezogen.

Die Autobahn wird noch eine zweite Funktion haben. Sie wird importierten Wasserstoff in flüssiger Form transportieren, der am Ziel genutzt wird, um beispielsweise Strom zu erzeugen. Auf seinem Weg dorthin fließt er bei einer Temperatur von minus 253 Grad Celsius an den Spulen in der Autobahn vorbei und hält sie schön kühl, damit sie ihre supraleitenden Eigenschaften behält.

Autobahn wird zur Wasserstoff-Pipeline

Eigentlich würde die Temperatur von flüssigem Stickstoff reichen, die bei minus 196 Grad Celsius liegt. Doch da die Forscher nicht nur den Transport von Menschen und Waren revolutionieren wollen, sondern auch die Verteilung des Energieträgers Wasserstoff, entschieden sie sich für übermäßiges Kühlen.

Bisher kann Ren lediglich ein Modell seines Konzepts vorzeigen. Es ist zwar klein, besitzt aber alle Komponenten einer Magnetschwebe-Autobahn. Beim Kühlen machten die Forscher allerdings ein Zugeständnis: Um Energie zu sparen begnügen sie sich mit flüssigem Stickstoff.

Ersatz für den kontinentalen Flugverkehr

Bei einer Geschwindigkeit von bis zu 650 Kilometern pro Stunde, die das Team für erreichbar hält, könnten Ziele in einer Entfernung von bis zu 2000 Kilometern in zumutbarer Zeit bodenständig erreicht werden. Der Flugverkehr könnte also deutlich eingeschränkt werden. Die Energieeinsparung wäre gewaltig, zumal Kolonnenfahrten den Luftwiderstand deutlich reduzieren. Zudem würde das gesamte System mit grünem Strom betrieben. Auch Autos mit Verbrennermotor dürften auf diese Art schwebend ins Ziel kommen, sagt Ren, der allerdings elektrisch angetriebene Fahrzeuge in seinem System bevorzugt.