Nya supertåget kör i 320 km/h – hemligheten sitter i batteriet

En gång fick de ett tåg att rusa fram i otroliga 574,8 km/h. Nu har Frankrikes ingenjörer byggt ett ännu mer avancerat supertåg. Men den största överraskningen är att de inte vill köra fortare. Bakom den nya TGV-generationen döljer sig 400 innovationer, ett rekorddyrt utvecklingsarbete och en teknik som kan rädda tåget när strömmen försvinner.

Klockan är 13.13 den 3 april 2007. På en järnvägssträcka öster om Paris håller franska ingenjörer andan. Ett specialbyggt TGV-tåg har accelererat långt över de hastigheter vanliga människor någonsin får uppleva på räls. Utanför fönstren försvinner landskapet i ett enda svep. Hastighetsmätaren passerar 500 km/h. Sedan 550. Till slut stannar rekordet på ofattbara 574,8 km/h.

Det franska supertåget har slagit världsrekord för konventionella tåg på räls. Bakom rekordet ligger ett enormt ingenjörsarbete. Flera hundra tekniker och ingenjörer har förberett försöket. Tåget har utrustats med särskilda motorer och utvecklar omkring 25 000 hästkrafter.

Nästan 20 år senare står Frankrike inför en ny järnvägsrevolution. Men den här gången har ingenjörerna fått ett helt annat uppdrag. De ska bygga ett tåg som rymmer fler människor, drar mindre el och kostar betydligt mindre att underhålla. Och allt ska ske utan att tåget blir längre.

Ett supertåg föds

Historien börjar redan 1966. Frankrike drömmer om att bygga ett tåg som kan konkurrera med flyget. Vid den här tiden är 200 km/h en imponerande hastighet för ett passagerartåg. Projektet får kodnamnet C03. Designern Jacques Cooper ritar en futuristisk farkost med en lång, spetsig nos. Inspirationen kommer bland annat från sportbilen Porsche Murène.

Men de första planerna har en detalj som i dag låter nästan otrolig. Det franska snabbtåget ska ursprungligen drivas med gasturbiner. Tekniken påminner om den som används i flygplan. Sedan kommer oljekrisen 1973. Plötsligt förändras hela kalkylen. Frankrike överger planerna på gasturbiner och satsar i stället på elektrisk drift. Det visar sig bli ett historiskt beslut.

Den 27 september 1981 börjar de första TGV-tågen köra mellan Paris och Lyon. Frankrikes president François Mitterrand har invigt den nya höghastighetsbanan. Under invigningen inträffar ett strömavbrott, men tåget lyckas ändå nå sin planerade hastighet på 260 km/h.

TGV blir snabbt en succé. Restiderna krymper och fransmännen får ett nytt alternativ till inrikesflyget. Mellan 1980 och 1990 ökar trafiken kraftigt. De följande årtiondena byggs nätet ut till allt fler delar av landet. Snart börjar jakten på nya hastighetsrekord.

574,8 km/h – sedan ändrades allt

Redan 1981 når ett TGV-tåg 380 km/h under ett rekordförsök. Nio år senare sprängs en ny drömgräns när ett annat tåg kommer upp i 515,3 km/h. Sedan kommer den där aprildagen 2007. Det specialbyggda tåget V150, med motorvagnar från TGV och teknik från Alstom, når 574,8 km/h. Det är fortfarande världsrekordet för ett konventionellt järnvägståg på hjul. Magnettåg har nått ännu högre hastigheter, men använder en helt annan teknik.

I vanliga fall kör franska TGV-tåg i upp till 320 km/h. Och det är just här den nya generationen kommer in i bilden. Ingenjörerna har nämligen insett att det finns andra sätt att revolutionera tågresandet än att ständigt höja hastigheten.

Den 6 november 2026, exakt 45 år efter TGV första år i trafik, rullar den nya generationen ut på järnvägen mellan Paris och Marseille. Klockan 09.56 lämnar det första tåget Gare de Lyon i Paris. Under namnet TGV M har Alstom och den franska järnvägsoperatören SNCF byggt om nästan hela konstruktionen.

Hemligheten sitter i tågets ändar

Vid första anblicken ser den nya TGV-modellen ut som ett vanligt franskt supertåg. Den långa nosen finns kvar. Likaså de dubbla våningarna med passagerare. Men bakom förarhytten har ingenjörerna gjort något som tidigare verkade svårt att genomföra. De har krympt tågets motorvagnar.

De två motorvagnarna sitter i varsin ände av tåget och innehåller den elektriska utrustning som driver hjulen. Genom att använda kompaktare motorer och ny elektronik har Alstom lyckats göra dem betydligt kortare. Det frigör precis den plats som behövs för ytterligare en passagerarvagn.

Det nya tåget får nio vagnar i stället för åtta. Ändå är hela tågsättet fortfarande omkring 200 meter långt. Resultatet blir upp till 740 passagerare. Det är omkring 20 procent fler än i föregående generation.
– Avelia Horizon är den största förändringen av arkitekturen för tåg i mycket höga hastigheter på mer än 30 år, säger Benjamin Fitoussi, chef för rullande materiel och komponenter på Alstom.

Mindre kraft – samma enorma fart

Samtidigt har ingenjörerna lyckats med en annan bedrift. Det nya tåget förbrukar omkring 20 procent mindre energi än föregångaren. En stor del av förklaringen sitter längst fram. Den nya nosen är längre och har fått en karakteristisk svart oval form. Den är konstruerad för att luften ska strömma så effektivt som möjligt runt tåget.

Vid 320 km/h spelar varje liten detalj roll. Luftmotståndet blir en av de största energitjuvarna, och även små förbättringar kan ge betydande besparingar. Men nosen är bara början. Tåget har fått lägre vikt, effektivare elektrisk utrustning och ett bromssystem som kan återföra energi till kontaktledningen.

När tåget bromsar fungerar delar av drivsystemet som generatorer. Rörelseenergin omvandlas till elektricitet i stället för att enbart försvinna som värme. Tillsammans gör förändringarna att TGV M kan fortsätta i 320 km/h med betydligt lägre energiförbrukning.

Och när de extra passagerarplatserna räknas in blir vinsten ännu större. Enligt Alstom minskar energiförbrukningen per passagerare och kilometer med upp till 32 procent vid full beläggning. Det är en dramatisk förändring för ett fordon som redan hör till världens mest energieffektiva transportmedel.

Batteriet som räddar passagerarna

Men kanske är den mest fascinerande nyheten något som passagerarna förhoppningsvis aldrig behöver använda. Längs de franska höghastighetsbanorna finns tusentals kilometer kontaktledningar. Om ett tekniskt fel eller ett strömavbrott inträffar kan ett snabbtåg bli stående långt från närmaste station.

För passagerarna kan det innebära en mycket obehaglig situation. Klimatanläggningen riskerar att sluta fungera. Belysningen kan påverkas och tåget kan bli stående i väntan på hjälp. Den nya TGV-generationen har därför utrustats med ett särskilt batteribaserat reservsystem. Om strömmen från kontaktledningen försvinner kan batterierna hålla viktiga funktioner i gång.

Men de kan också göra något betydligt mer avancerat. De kan driva själva tåget. Det handlar om körning i låg hastighet, men tillräckligt för att under gynnsamma förhållanden ta sig bort från en utsatt plats och vidare mot en station. Alstom och SNCF beskriver lösningen som en av projektets viktigaste innovationer. Det är en teknik som skulle kunna göra stor skillnad vid framtida driftstörningar.

25 000 uppgifter var hundrade millisekund

Ingenjörerna har också förändrat hur tåget övervakas och repareras. I äldre tåg fick tekniker ofta upptäcka problem genom regelbundna kontroller eller när något redan hade börjat fungera dåligt. I TGV M finns tusentals sensorer som ständigt samlar in information om tågets olika system. Det kan handla om dörrarnas rörelser, temperaturer, mekaniska komponenter och luftkonditioneringen.

Enligt SNCF behandlar tågets digitala system upp till 25 000 variabler var hundrade millisekund. Informationen används för att upptäcka avvikelser och planera underhåll innan små fel utvecklas till stora problem. Målet är att tågen ska kunna tillbringa mer tid ute på järnvägen och mindre tid i verkstäderna. Alstom räknar med att underhållskostnaderna kan minska med mer än 30 procent jämfört med föregående generation.

Försenades i flera år

Men resan fram till det färdiga supertåget har varit allt annat än enkel. Redan 2018 beställde SNCF en stor serie nya tåg från Alstom. Kontraktet omfattade från början 115 tågsätt för omkring 3,5 miljarder euro. Planen var att de första exemplaren skulle vara klara långt tidigare. Förhoppningen var bland annat att den nya generationen skulle kunna användas i samband med OS i Paris 2024. Så blev det inte.

Utvecklingen och godkännandeprocessen drog ut på tiden. Trafikstarten flyttades fram vid flera tillfällen medan tågen genomgick omfattande tester och tekniska kontroller. Innan passagerarna fick kliva ombord hade TGV M genomfört omkring en miljon kilometer under testprogrammet. Det motsvarar ungefär 25 varv runt jorden.

Bakom projektet finns över 4 000 personer som deltagit i utveckling och tillverkning. Alstom uppger också att fler än 400 innovationer har resulterat i patentansökningar. Till slut, den 6 november, kunde de första passagerarna ta plats.

Ett supertåg byggt för nästa generation

Även inredningen har förändrats. Vagnarna är modulära och kan byggas om för olika behov. En förstaklassvagn ska exempelvis kunna göras om till andraklass på en dag i verkstaden. Tåget har fått större fönsterytor och nya lösningar för rörelsehindrade resenärer. Den nya restaurangdelen är byggd i två våningar, med servering på det nedre planet och sittplatser ovanför.

Samtidigt har tillverkaren försökt tänka längre än tågets första år i trafik. Enligt Alstom är 97 procent av materialet återvinningsbart när tåget en dag ska skrotas. Den nya konstruktionen ska dessutom kunna uppdateras med framtida teknik. Det är en stor skillnad mot tiden då TGV föddes ur drömmen om att köra snabbare än något annat passagerartåg.

För 45 år sedan handlade allt om att besegra flyget med ren hastighet. Nu handlar utmaningen om att göra samma resa med mindre energi, lägre kostnader och fler människor ombord. Den nya generationen har ingen ambition att slå rekordet på 574,8 km/h.

Men för ingenjörerna bakom TGV M kan det vara en ännu större prestation att få ett 200 meter långt dubbeldäckat tåg att rusa fram i 320 km/h och samtidigt använda en femtedel mindre energi. Och kanske ligger framtidens verkliga hastighetsrevolution just där.

LÄS MER: