400 Studenten-Teams aus aller Welt hatten sich beworben; nur ein Dutzend qualifizierte sich im vergangenen September für die «Not-A-Boring-Competition» in Las Vegas: dem Tunnelbau-Wettbewerb, den Unternehmer und Hyperloop-Förderer Elon Musk ins Leben gerufen hatte. Tagelang dauerten Inspektionen einer Fachjury am Bohrgerät «Groundhog Alpha» (siehe Infobox); dann war das Team «Swissloop Tunneling» der ETH Zürich und weiterer Hochschulen für das Finale qualifiziert: den Versuch, einen 30 Meter langen Tunnel mit einem halben Meter Durchmesser zu bohren. Ein Härtetest für Menschen und Material, wie Eugenio Valli und Lukas Heller vom Leitungsteam des Studentenvereins erzählen.
Während «Groundhog Alpha» noch auf dem Seeweg zurück nach Dübendorf ist, beginnt für das Team die Vorbereitung auf das kommende Jahr - mit etwa 30 Studierenden, die neu einsteigen. Ein Fokus wird auf den besonders wichtigen Teilen der Maschine liegen. Zum Beispiel auf dem «Liner»-Segment, das die Tunnelwand während des Vortriebs per 3D-Druck aus Polymeren herstellt, die wiederum reissfeste Glasfaser-Folien umhüllen. Diese neuartige Technologie wollen die Konstrukteure Überarbeiten, damit sie zuverlässig funktioniert.
Hyperloop-Strecken erscheinen vielen Zeitgenossen als weit entfernte Zukunft oder gar Science Fiction, doch vielerorts wird längst daran gearbeitet - nicht nur an Hochschulen wie der ETH Zürich oder der EPFL. Firmen wie Virgin Hyperloop in den USA und andere investieren längst in diese Technologie, obwohl viele technische Fragen noch ungeklärt sind. Das wichtigste Argument ist der Umweltschutz: Schwebendes Fahren im Vakuum könnte Energieverbrauch und CO2-Emissionen drastisch senken.
Der Prototyp der Bohrmaschine mit dem Schweizer Murmeltier im Namen entstand ab Sommer 2020 - für den Wettbewerb «Not-a-Boring-Competition». Die Anforderung: neue Lösungen, um den Tunnelbau für die Transportröhren zu beschleunigen. «Swissloop Tunneling» setzt sich das Ziel von einem Zentimeter pro Sekunde - dank neuer Ideen. Die Tunnelwand stellt die Maschine schon während des Bohrens mit einem eingebauten 3D-Drucker selber her: eine 15 Millimeter-Schicht aus zwei Polymeren, umgeben von schützenden Glasfaserlamellen. Um präzise zu navigieren und nötigenfalls Kurven graben zu können, steckt der Bohrkopf auf sechs beweglichen Hydraulik-Zylindern. Zudem macht eine geneigte «Startplattform» eine senkrechte Baugrube verzichtbar; das spart Zeit. Der Prototyp ist rund 7 Meter lang und wiegt 2,5 Tonnen. An seiner Entwicklung sind neben der ETH Zürich die Universität St. Gallen und Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) beteiligt.
