Decemberben számoltunk be róla, hogy egy magyar startup különleges légimentő járművekkel szeretne betörni a nemzetközi piacra. Az Orca Aerospace elektromos, helyből felszálló, úgynevezett eVTOL (electric, vertical take-off & landing) légijárműveket szeretne fejleszteni, amelyeket kifejezetten mentési, esetleg katonai célokra használnának. A pécsi székhelyű cég egyik alapítójával, Varga Somával beszélgettünk a technológiáról és a légi közlekedés jövőjéről.
Az Orca eVTOL légimentőjét a Royal Aeronautical Society tervezőversenyén is díjazták (Fotó: Orca Aerospace)
"Alapvetően izgalmasnak tartom a repülőgépek tervezésével járó kihívásokat, ez adta az alapötletet" - mondta a Zöld Pályának Varga Soma, az Orca Aerospace társalapítója és ügyvezetője. "Ami még nagyon izgalmas ezen a téren, az az úgynevezett conceptual design, ami gyakorlatilag előre megadott követelményeknek megfelelő járművek tervezését jelenti.Korábban a BME-n a járműmérnöki képzést végeztem el, a légi járművekre specializálódtam, utána Münchenben tanultam repülőmérnöknek, ezalatt megfordultam a Bauhaus Luftfahrt kutatóintézetben, fél évig az Airbusnál kutatóként dolgoztam a Eurofighter vadászgép szélcsatorna-adatain, majd a RUAG kétmotoros Do228 gépén dolgoztam tervezőmérnökként. "
A szakember már több hasonló versenyen is elindult - például a NASA 2017-es megmérettetésén - 2019-ben így talált rá a brit Royal Aeronautical Society nemzetközi tervezői kiírására. Mivel tudta, hogy ez nem egy emberes feladattal jár, ezért ismeretségi köréből toborzott pár mérnök kollégát, akikkel közösen futottak neki a kihívásnak. Varga Soma mellett Koltai Zsolt, Matyus Ákos és Rabovszky Gábor együttműködéséből született az Orca eVTOL terve, amellyel harmadik helyet értek el a nívós versenyen.
Az elektromos meghajtásnak köszönhetően az Orca légimentő hamarabb levegőbe tud emelkedni, mint egy gázturbinás helikopter (Fotó: Orca Aerospace)
"Szigorú paraméterek voltak megadva, hogy a járműnek minimum mekkora hasznos súlyt kell elbírnia, mekkora lehet a maximális felszálló tömege, mindezt kizárólag elektromos meghajtással" - magyarázta a cég társalapítója. "Az Orca első tervei így születtek meg, mivel pedig már voltak mérnöki tapasztalataink, eleve olyan reális célkitűzéseket szerettünk volna megvalósítani, aminek megvan a lehetősége rá, hogy megkaphassa az úgynevezett típustanúsítványt. A verseny felénél pedig már annyira belelkesedtünk, hogy úgy döntöttünk, mindegy, mi lesz a végeredmény, mi ezt folytatni szeretnénk és megpróbálunk egy hardver-startupot létrehozni."
A verseny 2020 októberében zajlott, az Orca csapata pedig azóta folytatta a tervezést, sokat finomítottak a kezdeti vázlatokon, több koncepciót kipróbáltak és elvetettek. Ma már előrehaladott terveik vannak, a munka folytatásához pedig éppen befektetőket keresnek. Ez nagy falat, ugyanis Varga szerint Magyarországon ma kifejezetten nehéz befektetőt taláni egy hardveres startuphoz, a hosszabb fejlesztési idő és az ezzel járó lassabb megtérülés miatt.
A járművet repülőgépek kezelésében jártas pilóták vezethetik (Fotó: Orca Aerospace)
A téma iránt érdeklődőknek eszébe juthat, hogy hasonló járművekről az elmúlt években sok színes hír született, amelyeket olyan külföldi cégek fejlesztenek, mint a német Volocopter vagy a kaliforniai Joby Aviation. Felmerül a kérdés, hogy egy pici magyar startup hogyan rúghat labdába a német iparba vagy épp a Szilícium-völgy kockázati tőkebefeketőihez lényegesen jobban "bekötött" vállalkozások mellett.
Más eVTOL-gyártókkal szemben van egy komoly előnyünk: mi kifejezetten a légimentésre fókuszálunk, ami egy kisebb, niche-piac, míg a versenytársaink a nagy tömegek kiszolgálását lehetővé tévő légitaxikat fejlesztik
- magyarázta Varga Soma. "Ez teljesen más feltételeket jelent, ráadásul, fontos számításba venni, hogy egy ilyen kaliberű műszaki termékfejlesztésnél az egyik legnagyobb tételt a fejlesztésen dolgozók bérköltsége jelenti, az pedig nem mindegy, hogy bajor, amerikai vagy közép-európai bérekről beszélünk. A mai világban viszont a tudásbázis már bárhonnan elérhető."
A startup társalapítója rámutatott, hogy a légimentésre specializálódva komoly lépéselőnyhöz jutnak, mivel ez a terület már akár most is képes lenne befogadni az eVTOL-technológiát.
Amikor felteszik a kérdést, hogy miért fejlesztünk légimentőt, inkább mindig azzal válaszolok, hogy miért nem légitaxit fejlesztünk
- magyarázta Varga. "Utóbbihoz ugyanis egy olyan összetett légiirányítási rendszerre van szükség, ami ma még egyáltalán nem létezik. A mostani légiirányítók pedig nem tudnák kezelni, még azt sem, ha csak pár száz hasonló jármű repkedne az ország területén. Ráadásul, a légitaxikhoz megfelelően működő autonóm rendszerek is kellenének, mivel ez felgyorsítaná az utasszállítást, ami nagyobb utasszámot jelentene, vagyis csökkentené az egy utasra eső fajlagos költségeket. Ezek az autonóm rendszerek azonban ma még nem bevethetőek, többségüknek még a szükséges tanúsítványai sincsenek meg. Emellett ott van még a hatótáv kérdése. Légimentés esetén ez nem annyira érzékeny dolog, mert egy irányba nem nagyon kell többet repülni 50-60 kilométernél. Ráadásul ilyenkor a légimentőknek dedikált légi folyosót jelöl ki az irányítás, azaz nem kell foglalkozni a légtérben tartózkodó többi járművel. További fontos szempont, hogy a légitaxiknál az a cél, hogy kisebb súllyal, nagyobb távokat tudjanak repülni, míg az Orca, légimentőként nagyobb súlyok szállítására is alkalmas, de csak kisebb távolságra. Ez viszont nekünk kedvez, mivel a mi gépeink eszerint szerzik meg a tanúsítványokat, viszont később mi leszünk előnyben, mert a hatótávunkat fogjuk tudni növelni, míg a légitaxik teherbírásának fokozása nem lehetséges."
Varga Soma szerint a légitaxikat fejlesztő cégek mostanában kezdik elfogadni, hogy legkorábban 2030 körül indulhatnak be a hasonló szolgáltatások, a tömeges működésre pedig legalább 2035-ig kell majd várni, körülbelül ennyi idő kell ugyanis ahhoz, hogy a költségek érezhetően elkezdjenek csökkenni, ami azt jelenti, hogy a profitra ennél is tovább kell várnia a befektetőknek.
Az Orca eVTOL 300 km/h sebességre képes, hatótávja körülbelül 140 kilométer egy feltöltéssel (Fotó: Orca Aerospace)
"A légimentés és más hasonló jellegő piacok, mint a tűzoltás, a katonai felhasználás vagy például a munkások elszállítása a nyílt tengeri olajfúró platformokra, már most is képes lenne alkalmazni a tecnhológiát, így csak rajtunk múlik, hogy az első generációs Orca mikor tud kilépni a piacra" - tette hozzá a szakember.
Mentőhelikopter már létezik, akkor mire jó mindez?
Az olvasóban felmerülhet a kérdés, hogy mennyivel jobb egy ilyen eVTOL jármű a légimentéshez, hiszen a helikopterek már jó ideje itt vannak velünk. Varga Soma rámutatott, hogy több érv is az általuk fejlesztett Orca mellett szól.
Az Orca eVTOL, a mentőhelikopterek jellegzetes sárga festésével (Fotó: Orca Aerospace)
"Az elektromos meghajtásnak köszönhetően a mi járműveinkkel csökkenthető a légimentők reakcióideje" - mutatott rá a cég társalapítója. "Egy gázturbinás helikopter a riasztás után még percekig áll a földön, mert a turbinának el kell érnie a megfelelő "üzemi hőfokot". Az elektromos hajtással viszont gyakorlatilag azonnal a levegőbe tud emelkedni a gép. Emellett, a forgószárnyas gépeknek van egy elméleti maximális sebessége, annál gyorsabban nem tudnak repülni. Az Orca egy merevszárnyú, úgynevezett tilt-rotor típusú gép, azaz közelebb áll a repülőhöz, mint a helikopterhez. A gép úgynevezett emelőlégcsavarok segítségével emelkedik fel a talajról, ezek viszont csak a függőleges mozgás során működnek, vízszintes irányú haladás során a merev szárnyak adják a felhajtóerőt. Az első két légcsavar 90 fokkal el tud fordulni, menetirányba, így onnantól azok nem emelő, hanem tolóerőt szolgáltatnak."
A függőleges fel-, és leszállást lehetővé tévő eVTOL (illetve a még belső égésű hajtóműveket alkalmazó VTOL) technológia már korábban is létezett, azonban az elmúlt időszakban látványosan megszaporodtak a hasonló fejlesztések.
"Ennek az az oka, hogy ez a megoldás eddig nem számított gazdaságosnak" - magyarázta Varga Soma. "Az elmúlt, nagyjából tíz évben viszont az elektromos motorok, inverterek és általában az elektromos hajtási rendszerek teljesítménysűrűsége meghétszereződött, miközben volumenben is súlyban nem növekedtek, viszont a bekerülési költségek körülbelül 80 százalékkal csökkentek. A háttéripar fejlődésével a villanymotorok, akkumulátorok, szénszálas kompozit anyagok költsége és teljesítménye is olyan szintet ért el, ami már vállalhatóvá teszi a hasonló fejlesztéseket."
A gépet úgy tervezték, hogy egy Eurocopter EC-135-ös mentőhelikopterrel azonos helyen elférjen (Fotó: Orca Aerospace)
Az Orca légimentő a tervek szerint 140 kilométeres hatótávot tud majd teljesíteni, 680 kilogramm hsznos teherrel a fedélzetén, nagyjából 300 km/h sebességgel. Itt játszik fontos szerepet a már említett merevszárnyú kialakítás, ugyanis, ahogy Varga Soma elárulta, a legkomolyabb energiát a függőleges emelkedés-ereszkedés emészti fel, vízszintesen már sokkal takarékosabban lehet repülni a szárnyak alatt kialakuló felhajtóerőnek köszönhetően. A gép azonban, kiereszthető futóműveinek köszönhetően akár hagyományos repülőgép módjára is képes landolni, ha szükség lenne rá.
Az Orca eVTOL felépítése (Forrás: Orca Aerospace)
Az Orcát úgy tervezték, hogy körülbelül hasonló méretű helyen elférjen, mint a mentőhelikopterek, hogy a baleseti helyszínek megközelítésénél ez ne jelentsen akadályokat. Itt tartjuk fontosnak megjegyezni, hogy a cég számításai szerint egy Orca légimentő ára körülbelül a harmada lenne, a hazai légimentésben használt, jellegzetes sárga Eurocopter EC-135-ös árának.
A gépet szakképzett pilóták vezethetik majd, Varga Soma szerint valószínűtlen, hogy az Orca teljesen autonóm módon közlekedjen, igaz, azt elárulta, hogy a mostani tervek szerint egy félig automatizált rendszer segíti majd a pilótát fel-, és leszállásnál, később ezt akár teljesen automatizálhatják is.
Mikor lesznek Magyarországon légitaxik?
A szakembert arról is kérdeztük, mennyire látja reálisnak a légitaxik megjelenését akár hazánkban, akár Európában.
"Magyarországon csak a nagyon távoli jövőben tudom ezt elképzelni, de akkor is csak Budapest környékén, az országban máshol nem nagyon látom értelmét ennek a megoldásnak" -mondta Varga Soma. "Nálunk főleg a légimentés, illetve a katonai felhasználás lehet a reális, de Európában is csak néhány helyen tudnának gazdaságosan üzemelni a légitaxik. Németországban, amely ennek a technológiának az egyik úttörője, a mücheni, frankfurti, hamburgi vagy a berlini régióban tudo elképzelni, míg Nagy-Britanniában London lehet egy jó helyszín a technológia bevezetésére. Egyszóval van realitása az európai légitaxizásnak, de ennek a volumene csak a töredéke lesz az amerikainak. Ez a technológia ugyanis eleve ott működhet jól, ahol adott ehhez a közeg és ahol a célpiac is jobban megengedheti magának, ugyanis abban biztos vagyok, hogy eleinte elég magasak lesznek az eVTOL légitaxik költségei."
Varga Soma szerint az Orca végleges tervein az első légcsavarok már a menetirányba nézve húzóerőt generálnak (Fotó: Orca Aerospace)
Az Orca Aerospace alapítói, Varga Somát leszámítva jelenleg még másodállásban foglalkoznak a projekttel, de az a céljuk, hogy a megfelelő befektetőkkel megegyezve mindenki teljes állásban dolgozhasson a startupnál. Jelenleg egy teljes méretű fülkeszimulátor fejlesztését szeretnék megvalósítani, de ehhez már külső befektetőre lesz szükségük. A tervek szerint az idei év végére készülne el a szimulátor, jövőre pedig már az első prototípusokon kezdenének el dolgozni. Ha minden jól alakul, és megkapják a zöld lámpát az európai légügyi hatóságtól, az úgynevezett típustanúsítványt 2026-ban remélik megszerezni.