TU-Studenten wollen Elon Musk mit Tunnel-Bohrmaschine überzeugen

Studenten der TU München tüfteln an einer Tunnel-Bohrmaschine. Ganze Städte könnten untertunnelt werden. Überzeugen wollen sie US-Visionär Elon Musk.
| Eva von Steinburg
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In einem Garten, 40 Kilometer nördlich von München, haben die TU-Studenten ihren Bohrer ausprobiert. Dort sind weniger Steine in der Erde, als in der Stadt.
In einem Garten, 40 Kilometer nördlich von München, haben die TU-Studenten ihren Bohrer ausprobiert. Dort sind weniger Steine in der Erde, als in der Stadt. © Elias Schmid

München - Diese schlauen jungen Leute tüfteln nicht an Gondeln oder Drohnen: Sie setzen darauf, dass unter der Erde Platz ist - für den Verkehr der Zukunft. Doch der Platz ist erst da, wenn der Mensch ein innovatives Tunnelsystem schafft. Dazu möchten rund 60 Studenten der TU München beitragen. An der Oberfläche in München nervt Stau die Autofahrer. Radler stört oft die Ampel-Flut und für Fußgänger ist überhaupt zu viel Gewusel auf den Wegen und Straßen der Stadt. Mit dem automatisierten Fahren der Zukunft könnte jedoch mehr Verkehr im Untergrund fließen - in München und weltweit.

"Unsere Anstrengungen müssen dahin gehen, möglichst sicher und effizient Tunnel zu bauen", sagt Professor Jochen Fillibeck vom Zentrum für Geotechnik der TU München. TU-Student Jona Roßmann, Mitbegründer des TUM Boring-Teams, hat auch eine konkrete Idee, was man bohren könnte: "Eine direkte, ununterbrochene Röhre unter München, in der ein automatisiertes Vehikel Menschen vom Marienplatz zum Flughafen bringt, spart Zeit und Geld."

Forschung und innovative Ingenieurskunst ist für solche Lösungen gefragt. Denn: Verkehrstunnel zu bohren kostet 15 bis 20 Millionen Euro pro Kilometer. "Das ist extrem teuer", weiß Jona Roßmann. Er studiert im Master Ressourceneffizientes und nachhaltiges Bauen an der TU München. Der 23-Jährige ist Sprecher einer enthusiastischen Hochschulgruppe von 57 Studenten der TU.

Ziel: Ein 30 Meter langer Tunnel in 1,5 Metern Tiefe

Die Studenten beteiligen sich am aktuellen Wettbewerb des Visionärs und mehrfachen Milliardärs Elon Musk: für die Konzeption einer schnelleren Tunnelbohrmaschine. 40 bis 50 Meter schafft eine gängige Tunnelbohrmaschine für Verkehr heute in 24 Stunden. Das Ziel von Elon Musks US-Firma "The Boring Company" jedoch ist es, die Geschwindigkeit des Bohrvortriebs zu verdreifachen und die Kosten auf ein Zehntel zu senken.

Das ist der erste Prototyp, zusammengesetzt.
Das ist der erste Prototyp, zusammengesetzt. © Elias Schmid

Die jungen Münchner sind jetzt hochmotiviert, 2021 mit ihrem Prototypen bei Musks Wettbewerb in Kalifornien zu starten: Sie heißen Kilian oder Marvin, Sophie, Haokun, Elias, Elene oder Berzan - die die Herausforderung des internationalen Wettbewerbs "Not-a-boring-competition" angenommen haben. Die Studierenden kommen aus verschiedensten Fachrichtungen, wie Maschinenbau, Elektrotechnik, Bauingenieurwesen, Geotechnik, BWL oder Informatik. Im Durchschnitt sind sie 23 Jahre alt.

...und so sieht der Bohrer aus, wenn er zerlegt ist.
...und so sieht der Bohrer aus, wenn er zerlegt ist. © Kilian Schmid

Die 57 Studenten, darunter das Kernteam von sieben TU-Studenten, wird eine Bohrmaschine mit Durchmesser 50 Zentimeter entwickeln, die in der Mojave-Wüste nahe Las Vegas einen 30 Meter langen Tunnel gräbt: in 1,5 Metern Tiefe. Möglichst schnell soll der neue Tunnel-Bohrer sein - und den Zielpunkt genau treffen. Zudem muss der Bohrkopf eine möglichst glatte und akkurate Tunnel-Fläche hinterlassen: "Um die Fahrbahnoberfläche zu prüfen, wird ein ferngesteuerter kleiner Tesla durchgeschickt", erklärt Roßmann.

Der erste Prototyp ist bereits fertig

Erster Erfolg: Das Boring-Team der TU München hat seinen ersten, etwas kleineren Prototypen im Oktober 2020 im Garten ihres technischen Teamleiters ausprobieren können: Für die Test-Bohrung fuhr die Studenten-Gruppe in den Ort Erdweg, 40 Kilometer nördlich von München. "Wegen der besseren Geologie", meint Jona Roßmann. Denn das spezielle Kiesbett der Münchner Schotterebene war nicht für die Probebohrung geeignet.

In der Werkstatt schweißt Simon Manthe am Prototyp der Maschine.
In der Werkstatt schweißt Simon Manthe am Prototyp der Maschine. © Elias Schmid

Ergebnis: Zwei Meter weit haben die TU-Studenten ihren ersten Prototypen (von 20 Zentimetern Durchmesser) graben lassen. "Das war grandios. Freude pur! Wir haben uns gegenseitig beglückwünscht", erzählt der Sprecher des TUM Boring-Teams.

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Ende Oktober war schon Abgabe dieses Modells, als "Vordesign" bei Elon Musks Wettbewerb. Die Motivation weiterzumachen ist nun riesig: Im Januar muss das Design für den Prototypen mit 50 Zentimetern Durchmesser fertig sein, plus Erklärungen zur mechanischen Lösung, mit Berechnungen zum Energieverbrauch und den Sicherheitsvorkehrungen. Das Zauberwort bei dieser Neuentwicklung heißt: Automatisierung, mehr wird aber nicht verraten. Das junge TU-Team zeigt Pioniergeist und hofft, 2021 beim Wettbewerb in der Wüste von Kalifornien bzw. Nevada am Start sein zu können.

"Hyperloop"-Vision: 600 Kilometer in 30 Minuten

Elon Musk, Paypal- und Tesla-Mitbegründer sowie mehrfacher Milliardär, hat gerade mit seiner Raumfahrtfirma SpaceX vier Astronauten zur internationalen Raumstation ISS geschickt. Musks Visionen sollen seiner Auskunft nach den Menschen dienenEine Vision ist eine "optische Halluzination", lautet eine gängige Definition, aber auch eine Zukunftsvorstellung. Seinen Zukunftstraum eines innerstädtischen Tunnelsystems für automatisierte Fahrzeuge hat Elon Musk "Loop" getauft, englisch für Tunnel. Seine Vision für eine Verbindung zwischen zwei Städten, wie zwischen München und Berlin, bezeichnet er als "Hyperloop".

Gebohrt wird beim Test mit Lampen und bei Dunkelheit.
Gebohrt wird beim Test mit Lampen und bei Dunkelheit. © Elias Schmid

Die konkrete Idee: In einer vakuumierten Röhre unter der Erde könnten 28 Personen in einer abgeschlossenen Kapsel reisen - mit einer Geschwindigkeit von 1220 Kilometern pro Stunde: Das macht rund 600 Kilometer in 30 Minuten. "Die Kapsel könnte wie ein großer VW-Bus sein. Sie passiert die Röhre mit Schallgeschwindigkeit ohne Hindernisse auf der Strecke", erklärt Jona Roßmann, fasziniert von den Möglichkeiten eines Tunnels auf lange Distanz.

Projektidee ist auf externe Förderer angewiesen

Seine Münchner Studentengruppe zählt auf die Unterstützung des TU-Präsidenten Thomas Hofmann. Der Münchner Tunnel-Experte Professor Jochen Fillibeck, der maßgeblich an der Zweiten Stammstrecke mitgewirkt hat, freut sich immens über die Beteiligung der jungen Münchner am Wettbewerb: "Ich bin überzeugt, dass bei der Bearbeitung innovative Ideen entstehen. Den innerstädtischen Tunnelbau sehe ich in der nahen Zukunft als eine der wirklich herausfordernden Ingenieuraufgaben unserer Gesellschaft an", schreibt Fillibeck.

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Um es mit einer Bohrmaschine "made in Munich" bis in die amerikanische Wüste zu Elon Musk zu schaffen, sind die Studierenden aus München auf externe Förderer ihrer Projektidee angewiesen: Sie brauchen weitere Partnerschaften mit Baukonzernen, Maschinen- und Anlagebauern. "Auch eine Logistikfirma, die in den USA arbeitet, suchen wir als Sponsor, damit unsere Maschine in die USA gelangen kann", so Jona Roßmann vom Boring-Team. Kontakt:team@tum-boring.com.

Milliardär Elon Musk ist im Auftreten und seiner Wortwahl nicht unumstritten. Student Jona Roßmann meint dazu klar: "Wir fokussieren uns rein auf den Aspekt des technologischen Fortschritts. Elon Musk ist der Visionär, der die Absicht hat, die Gesellschaft voranzutreiben."

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