Jak wygląda ekologiczna przyszłość lotnictwa?

Wywiad z Tine Tomažič, Dyrektorem Technologii z firmy Pipistrel będącej producentem elektrycznych, ultralekkich samolotów.



pipistrelSamolot ultralekki Pipistrel Velis Electro fot. Pipistrel

Największe doliny technologiczne związane z lotnictwem znajdują się zazwyczaj w USA, Brazylii lub Francji. Wasza firma jest zlokalizowana w przepięknej części Europy - w Słowenii, gdzie przyrody nie niszczą jeszcze duże firmy i fabryki. Chciałabym zapytać, jak to się stało, że firma weszła na rynek małych samolotów? Jaka historia stoi za tajemniczą nazwą Pipistrel?

Pipistrel został założony przez Ivo Boscarola, pilota i przedsiębiorcę, który zarejestrował Pipistrel jako znak towarowy w 1987 roku i założył firmę w 1989 roku, stając się pierwszym prywatnym producentem samolotów na obszarze Bałkanów.
Ivo Boscarol jest aktywnie zaangażowany w lotnictwo alternatywne od 1975 roku, kiedy Słowenia była jeszcze częścią byłej Jugosławii. Zgodnie z jugosłowiańskim ustawodawstwem latanie alternatywne i mikrolotowe było nielegalne i w zasadzie nie istniało. Piloci, którzy chcieli latać samolotami alternatywnymi lub mikrolotniczymi, nie mogli latać i musieli latać w tajemnicy. Każdej nocy musieli czekać, aż odlecą piloci konwencjonalnych samolotów, zanim mogli się wślizgnąć i wykonać godzinę lotu przed zmrokiem. Ponieważ lecieli późnym wieczorem, używali świateł z przodu ich alternatywnego samolotu, a motolotnie miały trójkątne skrzydła, przez co miejscowa ludność zaczęła je nazywać „te nietoperze”. Nazwa „Pipistrell” pochodzi od łacińskiego słowa „Pipistrellus”, co oznacza „nietoperz”.
Tine Tomažič - Dyrektor Technologii w firmie Pipistrel fot. Pipistrel
Stworzyliście niszę małych samolotów elektrycznych będąc pierwszą firmą w tej kategorii samolotów. Jak to się zaczęło?

Pasja Ivo Boscarola do lotnictwa pomogła położyć podwaliny pod alternatywne latanie w jego rodzinnym kraju, Słowenii, a później ustanowił on nowy standard dla lotnictwa na skalę światową. Wniósł istotny wkład w powstanie światowej kategorii lotnictwa „ultralekki”, będąc współprojektantem wielu unikalnych samolotów, w tym: linii światowej klasy motolotni; Taurus, pierwszy na świecie dwumiejscowy ultralekki samostartujący szybowiec; Sinus, samolot dla załogi Mistrza Świata z 2001 roku i rekordowy lot dookoła świata w 2004 roku, Virus SW, dwukrotny zdobywca nagrody NASA Challenge.

Firma Pipistrel po raz pierwszy rozpoczęła badania nad lotnictwem elektrycznym w 2000 roku, opracowując elektryczne systemy napędowe. Jego pierwszy elektryczny system napędowy, o prostej konstrukcji według dzisiejszych standardów, został zaprojektowany i przetestowany w 2004 roku.

Sukces lotnictwa elektrycznego zależy od dużej wydajności akumulatorów, ale pierwsze akumulatory, choć zdolne do zasilania samolotu elektrycznego, były zbyt duże i prawie 500 kg zbyt ciężkie, by mógł je unieść samolot. Baterie musiały stać się lżejsze bez utraty gęstości energii i wydajności.

Pierwsze akumulatory, które były wystarczająco mocne i wystarczająco lekkie, aby mogły być używane w lotnictwie, stały się dostępne do zastosowań energetycznych po 2005 roku. Wykorzystując szansę, jaką dały te ulepszone akumulatory, Pipistrel wyprodukował pierwszy dwumiejscowy samolot elektryczny na świecie, który latał w 2007 roku - Taurus Electro.
fabryka
Zakład produkcyjny firmy Pipstel we Włoszech. fot. Pipistrel
Czy może Pan nam powiedzieć coś więcej o Waszych 3 typach samolotów elektrycznych. Jakie są ich główne cechy? Jakie są też główne różnice między nimi?

Taurus Electro – Taurus Electro był pierwszym na świecie w pełni elektrycznym samostartującym szybowcem i jest produkowany seryjnie od 2007 roku. Taurus Electro to dwumiejscowy samolot, oparty na Taurus M, napędzany elektrycznym układem napędowym o mocy 40 kW. Jego kluczowe cechy to chowany silnik elektryczny i chowane podwozie, a także przestronny, panoramiczny kokpit z miejscami siedzącymi obok siebie.
Alpha Electro – Alpha Electro to dwumiejscowy elektryczny samolot szkoleniowy. Jego krótka odległość startowa, potężna zdolność wznoszenia 1000+fpm i wytrzymałość około godziny sprawiły, że jest to doskonały samolot do szkolenia w locie. Alpha Electro jest zoptymalizowany pod kątem operacji w ruchu drogowym, gdzie do 13% energii jest odzyskiwane przy każdym podejściu, zwiększając wytrzymałość lotu, umożliwiając jednocześnie starty i lądowania na krótkim polu.

Velis Electro – Velis Electro to pierwszy na świecie samolot z napędem elektrycznym, który otrzymał certyfikat typu EASA.A.573 TCDS. Dwumiejscowy pojazd, uzyskał certyfikację EASA ( Europejska agencja bezpieczeństwa lotnictwa- przyp.red.) w czerwcu 2020 r., jest przeznaczony przede wszystkim do szkolenia pilotów z przełomowymi innowacjami technologicznymi i efektywnością kosztową. Velis Electro może być eksploatowany komercyjnie w Europie i jest w pełni zatwierdzony do szkolenia pilotów oraz innych operacji. Przy poziomie hałasu wynoszącym zaledwie 60 decybeli, Velis Electro może wykonywać  szkolenia lotnicze na obszarach miejskich bez negatywnego wpływu na jakość życia społeczności.
szybowiec
Szybowiec Taurus Electro podczas lotu. fot. Pipistrel
Komu dedykowane są te 3 typy samolotów elektrycznych? Mam na myśli jacy klienci są nimi najbardziej zainteresowani?

Klientami najbardziej zainteresowanymi Alpha Electro są właściciele prywatni, natomiast Velis Electro jest skierowany do szkół lotniczych oferujących podstawowe szkolenie lotnicze. Oba samoloty mają łagodne właściwości pilotażowe, przyjazne dla użytkownika kokpity i efektywność kosztową napędu elektrycznego w porównaniu z tradycyjnymi samolotami z silnikiem spalinowym. Szczególnie w przypadku krótkich elementów podstawowego szkolenia w locie, takich jak latanie według wzorca ruchu, Velis Electro działa za mniej niż połowę kosztów większości samolotów treningowych. Podobnie, oba statki powietrzne stanowią sposób na uczynienie szkolenia pilotów i lotnictwa ogólnego bardziej zrównoważonymi będąc ich bezemisyjną alternatywą.

Velis Electro jest certyfikowany do użytku komercyjnego w państwach członkowskich EASA i jest już powszechnie używany w całej Europie do szkolenia lotniczego, podczas gdy Alpha Electro jest zatwierdzony do szkolenia na licencję pilota prywatnego (PPL) w niektórych krajach, w których obowiązują przepisy LSA (Light Sport Aircraft) . Oba typy otrzymały certyfikaty walidacji na całym świecie.

Taurus Electro ma doskonałe osiągi na dużych wysokościach i ma tendencję do przyciągania klientów zainteresowanych szybowaniem w celach rekreacyjnych, fotograficznych lub innych czynności związanych z lotnictwem ogólnym. Jest to również bardzo opłacalna opcja i oferuje całkowitą niezależność w zakresie szybowania – Pipistrel oferuje przyczepę solarną, która może ładować Taurus Electro do 1,5 kW mocy użytkowej w dowolnym miejscu poprzez konwersję energii słonecznej.
samolot
Samolot ultralekki Alpha Electro. fot. Pipistrel
Głównym wyzwaniem wśród lotnictwa elektrycznego jest zwiększenie długości lotu. Czy pracujecie nad zwiększeniem pojemności akumulatorów?

Nasze zespoły badawczo-rozwojowe badają szereg ścieżek w kierunku uczynienia lotnictwa bardziej zrównoważonym, z których jedna obejmuje zwiększenie pojemności baterii i robienie tego w sposób, który jest ekonomicznie opłacalny dla branży. Obejmuje to następną generację ogniw akumulatorowych z mokrymi i stałymi elektrolitami, a także podstawowe badania nad akumulatorami strukturalnymi. Inną ścieżką, w której aktywnie uczestniczy Pipistrel i która wykazuje potencjał do wydłużania czasu lotu, są technologie oparte na wykorzystaniu wodorowych ogniw paliwowych na pokładzie samolotu, w połączeniu z ciekłym wodorem jako nośnikiem magazynowania energii. Ta technologia, podobnie jak latanie na bateriach, wytwarza podczas lotu zerową emisję CO2.
Wspomniał Pan o przyczepie solarnej. Czy to Wasz własny wynalazek? Czy może Pan nam o tym powiedzieć coś więcej?

Rzeczywiście, Solar Trailer, opatentowany wynalazek Pipistrela, może być używany nie tylko do przechowywania każdego z naszych dwumiejscowych samolotów, ale również działa jako elektrownia – może zasilać/ładować nasz samolot elektryczny, a także akcesoria podróżne, takie jak lodówki, telewizory, kampery itp.
ładowanie
Ładowanie samolotu elektrycznego Velis Electro. fot. Pipistrel
Na koniec chciałabym zapytać… Jak może wyglądać przyszłość „ekologicznego lotnictwa” za 20 lat? Czy ma Pan jakąś wizję?

Tempo rozwoju technologicznego jest szybsze niż kiedykolwiek wcześniej, więc istnieją realne możliwości dla lotnictwa na przyjęcie technologii opracowanych w przekrojowych gałęziach przemysłu.

Organizacja Międzynarodowego Lotnictwa Cywilnego (ICAO), jako światowy organ lotniczy, wyraźnie wyznaczyła kurs w kierunku osiągnięcia lotnictwa zrównoważonego pod względem środowiskowym do 2050 r. i faktycznie przewiduje wcześniej wyznaczone pośrednie kamienie milowe w zakresie dekarbonizacji. Ekologiczne lotnictwo jutra będzie charakteryzowało się większą dywersyfikacją koncepcji samolotów, z których każdy został dostosowany i zoptymalizowany pod kątem konkretnego celu (według zasięgu, profilu misji, intencji), ale wewnętrznie będzie ze sobą współdziałać. Nie należy oczekiwać koncepcji samolotów o jednym rozmiarze, które pasują do większości misji, ale raczej zestawu produktów zoptymalizowanych pod kątem miejskiej mobilności powietrznej, regionalnej mobilności powietrznej, krótkich, średnich i długich tras, z których każdy jest napędzany przez najbardziej odpowiednią opcję czystego układu napędowego. Same układy napędowe również staną się bardziej zróżnicowane, obejmując mieszankę baterii, hybrydowego silnika elektrycznego, silnika spalinowego SAF, wodorowego ogniwa paliwowego i spalania wodoru oraz rozmieszczania jednostek generujących ciąg w kadłubie w celu osiągnięcia lepszej wydajności integracji między płatowcem, a układem napędowym.

Chociaż Pipistrel jest dziś liderem w lotnictwie, to w segmentach lotnictwa ogólnego i zaawansowanej mobilności lotniczej prowadzimy aktywne programy rozwojowe, które naprawdę pokazują wpływ, jaki Pipistrel będzie miał na przyszłość samolotów AAM ( zaawansowana mobilność powietrzna – przyp. red.) o zrównoważonym napędzie.

Rozmawiała: Magdalena Nowak
Ocena (5.0) Oceń: