マグレブ(磁気浮上式)モノレールについて -mjws

1.マグレブ

　JR東海が2027年に開業（東京-名古屋間）を予定する中央新幹線の存在によって、日本国内においてもMaglev(マグレブ)という単語が浸透しつつある。Maglev とはMagnetic levitationの略語で、直訳すると磁気浮上を意味する。JR東海が開発を進めるこのMaglevは、世間では一般にEDS( Electro Dynamic Suspension Systemの略)、つまり電磁誘導浮上方式の磁気浮上式鉄道を意味する。磁気浮上式鉄道には、もう一つのポピュラーなシステムとしてEMS( ElectroMagnetic Suspension Systemの略)と称される電磁吸引方式が存在する。実は世界的には、JR東海が採用するEDSよりもEMSを採用する磁気浮上式鉄道の方が多く採用されているという実績がある。これは、超電導を採用するEDSと比較して、EMSではシステム自体やインフラ側構造物に掛かるコストを抑える事が出来ることに主に起因している。ただし、営業運行上最高時速500km/h(記録上最高速度603km/h)を記録するEDS(JR東海マグレブ)と比較して、EMS方式では営業運行での最高速度が430km/h程度(上海トランスラピッド)に留まり、鉄軌道鉄道の最高速度からの有意差が少ないという事も言える。日本国内では、日本航空および名古屋鉄道が開発を手掛けたHSSTもEMSの磁気浮上鉄道に分類される。

トランスラピッドプロトタイプ(TR-06) 最高速度412.6kmを記録した。 (c)Shutterstock.com	トランスラピッドは営業を行う鉄道として世界最速を誇る。（上海トランスラピッド：営業最高速度431km） (c)Shutterstock.com

2027年に開業を予定するJR東海マグレブ (c)oka-AdobeStock	山梨実験センターを通過するJR東海マグレブ (c)oka-AdobeStock
中国中車が手掛けるマグレブプロトタイプ最高速度600km/hを目標とする。 (c)CRRC Corporation Ltd.

2.トランスラピッド

　上述したトランスラピッドは、T字型断面をした、いわゆるモノレールを軌道とする。このため、TMS等のモノレール専門サイトでは、マグレブ式モノレールとして同システムを紹介している。トランスラピッドでは、現在モノレールの主流方式となっているPC軌道およびゴムタイヤ方式とは当然異なり、T字軌道の軌道上面両端下側にマグネットを配置、これによって電磁吸引（浮上）および誘導を行っている。軌道桁の寸法を下図に示した。一般的なアルウェーグ式モノレールでは、軌道桁上面幅700～850mmが採用されているのに対し、トランスラピッドではマグネット部まで含め、軌道桁幅が2800mm程度と大きい事がわかる。この2800mmという幅寸法は、サフェージ式モノレール軌道桁の幅2150mmよりも遥かに広い。

図　トランスラピッド、アルウェーグ式モノレール（日本跨座式大型）、サフェージ式モノレールの軌道桁サイズ比較

トランラピッドの開発は2011年に終了したが、唯一の営業線として上海トランスラピッドが運行を続けている。上海トランスラピッドは、2004年1月1日に運行を開始したトランスラピッドで現行唯一の営業路線。最高運転速度は431km/hとなっており、2003年11月の試験走行時には501km/hを記録した。

トランスラピッドとして初めて営業線として開業した上海トランスラピッド
(c)Shutterstock.com

2-2.トランスラピッドの最高速度

マグレブ式モノレールとして世界最高水準の最高速度を記録するトランスラピッドについて、プロトタイプ別の営業および設計最高速度の一覧を下表に示した。なお、鉄軌条鉄道における現世界最高速度は、2007年4月3日に、フランスのTGV(No.4402)が記録した574.8km/h、磁気浮上式鉄道としては、2015年4月21日に、日本(JR東海)のL0系が記録した603km/hとなっている（2-3.トランスラピッドは、営業運転上世界最速の鉄道参照.）。

マグレブ式モノレール営業および設計最高速度一覧
	速度		車両型式	備考
	速度			地域	方式
	営業最高速度	設計最高速度
	[km]	[km]
上海トランスピッド	431	501※	-	中国	Transrapid
TR-09	350	505	TR-09	ドイツ	Transrapid
TR-08	-	500	TR-08	ドイツ	Transrapid
TR-07	-	500 （450）	TR-07	ドイツ	Transrapid
TR-06	-	400 （412.6）	TR-06	ドイツ	Transrapid

※営業運行開始以前の試験走行時に記録(2003年11月)。

2-3.トランスラピッドは、営業運転上世界最速の鉄道

鉄道(全般)における設計最高速度一覧
	速度		備考
	速度		地域	方式
	営業最高速度	最高速度
	[km]	[km]
L0系(JR東海/日本) _2015.4	－	603	日本	マグレブ（JR東海）
TGV(No.4402) _2007.4	[320]	574.8	フランス	鉄軌条 (TGV)
MLX01(JR東海/日本) _2003.12	－	581	日本	マグレブ (JR東海)
TR-08(上海/中国) _2003.11	431	501	中国	マグレブ（トランスラピッド）
CRH380BL(中国) _2011.1	350	487.3	中国	鉄軌条
CRH380A(中国) _2010.12	350	486.1	中国	鉄軌条
955形(日本) _1996.7	－	443	日本	鉄軌条
HEMU-430X(韓国) _2013.3	－	421.4	韓国	鉄軌条
Siemens Velaro E（スペイン） _2006.7	350	403.7	スペイン	鉄軌条

・[　]内は同システム代表かつ最高値
・表記順位は記録上の最高速度による
・CRH380A/B：ベース車両ドイツ・シーメンスヴェラロ
・_20XX.X：最高速度記録日
・TGV(No.4402)：第4402特別編成

【モノレール式マグレブについて】

1.マグレブ

2.トランスラピッド

2-2.トランスラピッドの最高速度