Budúcnosť globálneho letectva sa píše v Brne pod vedením Michala Záviška, jedného zo šéfov z výberu top CEO. Ako bude vyzerať?
„Predstavte si budúcnosť, v ktorej používate lietadlo každý deň ako električku alebo Uber. Predstavte si, že lietadlá nemajú žiadnu uhlíkovú stopu a neobťažujú hlukom ani splodinami.“ Slová Michala Záviška, českého topmanažéra z najvyšších poschodí Honeywellu, znejú skôr ako utopické sci-fi než opis korporátnych cieľov.
A predsa ide o ten druhý prípad – všetko vyššie opísané totiž patrí ku kľúčovým projektom a prioritám najväčšieho výskumného a vývojového centra Honeywellu v Európe, ktorému Závišek šéfuje. „My veríme, že takáto budúcnosť je už na dosah,“ dodáva sebavedome.
Dokonca tak blízko, že o desať rokov vraj možno budeme môcť lietať do práce s takou samozrejmosťou, s akou sa dnes po meste a za mesto pohybujeme MHD alebo taxíkmi. Ideálne podľa Záviška budeme mať lietadlo v rámci jedného lístka spolu s električkami, autobusmi alebo metrom. Ako to bude vyzerať?
„Nebudete musieť jazdiť nikam za mesto na letisko, prídete len k vertiportu, ktorý bude v centre, pokojne pri stanici, a môžete vyraziť do práce do iného mesta. Napríklad z Olomouca do Brna by ste mohli letieť na batériu, čisto elektrickým lietadlom,“ vysvetľuje.
Čo je VTOL?
Kam sa v centrách miest zmestia pristávacie a vzletové dráhy? V tom je práve kúzlo strojov, ktorým sa skrátene hovorí VTOL, lietadlá s kolmým štartom a pristátím. Zjednodušene ide o kríženca medzi vrtuľníkom a lietadlom, ktorý zvládne vzlietnuť vertikálne z miesta podobne ako vrtuľník, potom otočí či vymení vrtule a vydá sa na cestu horizontálne ako lietadlo.
Na štart teda potrebuje omnoho menej miesta než napríklad ultraľahké lietadlá a vertiporty na jeho vzlet a pristátie sa pohodlne zmestia aj do centier miest. Hlavnou výhodou oproti vrtuľníkom by mala byť lacnejšia prevádzka a nižší hluk.
Vízia Honeywellu ide navyše cestou autonómneho pilotovania, keďže tieto stroje na prímestskú a medzimestskú dopravu budú pilotované buď úplne autonómne, alebo bude mať ich pilot k dispozícii pokročilé autonómne systémy. Mnohé startupy aj väčšie letecké spoločnosti vidia v strojoch typu VTOL budúcnosť – a Honeywell vidí príležitosť.
Nadnárodná korporácia totiž nemá ambíciu lietadlá konštruovať, namiesto toho sa sústreďuje na to, čo tieto stroje budú potrebovať. Pre túto novú úroveň mestskej mobility je nevyhnutné zabezpečiť celú infraštruktúru na zemi aj vo vzduchu. A Honeywell pracuje na autonómnych systémoch, ktoré budú spolupracovať s pilotom a v kritických situáciách mu ponúkať riešenia.
Nový systém
„Vyvíjame návrhy palubných riešení aj koncepty pozemnej infraštruktúry, ktorá bude lietadlá vo vzduchu kontrolovať a slúžiť ako nadstavba riadenia letovej prevádzky,“ vysvetľuje Závišek, ktorý od minulého roka v rámci Honeywellu postúpil na pozíciu viceprezidenta Honeywell Technology Solutions pre región Európy, Blízkeho východu a Afriky.
Odvtedy vedie špičkové výskumné a vývojové centrá Honeywellu v celej Európe – teda už nielen to v Brne (ktoré je z nich najväčšie), ale aj tímy v Poľsku, Taliansku, Francúzsku či vo Švajčiarsku. Systém, ktorý Závišek opisuje, bude mať viacero funkcií.
Čím závislejšími od satelitov sa stávame, tým zraniteľnejší sme.
Pozemný dohľad nad lietadlami bude stroje počas letu priebežne sledovať a kontrolovať všetky VTOL v lokalite. Tým teda bude nielen koordinovať ich prevádzku, ale bude mať aj prehľad o ich stave a pomôže včas riešiť krízové situácie – pri elektrických lietadlách napríklad prípady, keď by dochádzala kapacita batérie – a ponúkať riešenia alebo aj intervencie.
Znie to všetko až príliš jednoducho? Má to, samozrejme, aj svoje úskalia. Napríklad ako navigovať lietadlá tak, aby ste neboli závislí len od satelitnej navigácie, pretože tá v mestských „kaňonoch“ medzi vysokou zástavbou býva rušená a nespoľahlivá.
Dôležitá je bezpečnosť
„Čím závislejšími od satelitov sa stávame, tým zraniteľnejší sme. My vyvíjame navigácie, ktoré budú schopné týmto problémom odolať,“ vysvetľuje Závišek. „Najväčšou výzvou tohto typu dopravy potom je, ako dostať do menšieho a lacnejšieho stroja rovnakú úroveň bezpečnosti, akú máte dnes v bežnej leteckej doprave,“ pripúšťa.
Inak povedané, musíte systémy dodávané do lietadiel Boeing alebo Airbus zmenšiť a vyrobiť ich za menej peňazí. Jedným zo zadaní, ktorými sa vývojári v Honeywelle tiež zaoberajú, je kľúčový moment celého VTOL letu – prechod kolmého letu nahor na let dopredu.
Aby toto lietadlo zvládlo, musí mať buď dve súpravy vrtúľ – jednu na vertikálny a druhú na horizontálny let –, alebo jednu súpravu vrtúľ, ktoré sa počas letu otáčajú. Oboje má pritom výhody aj nevýhody. Pohyblivé sklopné vrtule znamenajú komplexnejšie pilotovanie a potenciálne priestor na viac vecí, ktoré by sa počas letu mohli pokaziť.
Vizualizácia Honeywell
VTOL
Ich výhodou však je, že veziete len jednu súpravu vrtúľ, čo znamená aj nižšiu hmotnosť lietadla, menší odpor vzduchu, teda rýchlejší a energeticky efektívnejší let. A to je pri plánovanom lete na batérie významné plus.
„Pre nás je to najmä zaujímavý inžiniersky problém. Pretože my sme tí, ktorí dodávajú systémy riadenia letu. To znamená algoritmus riadenia prechodu tak, aby lietadlo v každej fáze skutočne letelo,“ vysvetľuje Závišek. Honeywell vyvíja pre tieto stroje avioniku a systémy riadenia letu, teda ich mozog aj ich svaly, ak zostaneme pri tejto analógii.
Revolúcia
To sú aktuátory, ktoré jednotlivými časťami lietadla hýbu. Bežne sa v letectve používajú hydraulické, v Honeywelle však pracujú na tom, aby ich v lietadlách budúcnosti nahradili elektromechanickými aktuátormi. Odpadla by tak nutnosť inštalovať do lietadiel ťažké hydraulické rozvody a čerpadlá, „svaly“ lietadla by bolo možné ovládať čisto elektronicky a jednoduchšie integrovať do digitálnych systémov riadenia.
Laik si to možno hneď ani neuvedomí, ale ide o veľkú revolúciu v letectve, keď aj v 21. storočí pohyby niektorých častí lietadla ovládajú mechanické lanká. „Globálne sme v tomto ohľade na špičke vývoja,“ hovorí Závišek.
Sám má za sebou pomerne zaujímavú profesijnú cestu – proti vôli rodičov sa vyučil za automechanika, no po prvej praxi pochopil, že to nebude práca preňho, a vrátil sa do školy, aby si dokončil maturitu. V Brne na VUT potom vyštudoval biomedicínske inžinierstvo a po škole chcel pôvodne pracovať na medicínskych prístrojoch.
Dal sa však nalákať na pozíciu systémového inžiniera pre riadenie letu v Honeywelle – a jeho prvý zamestnávateľ je zároveň zatiaľ aj jediným, už osemnásť rokov. Z nich niekoľko strávil aj priamo v globálnom sídle Honeywellu v americkom Phoenixe.
Čierne skrinky
A tak ako jeho kariéra bola pestrá, pestrá je aj jeho práca v čele výskumných a vývojových centier. Všetko vyššie uvedené je totiž stále len zlomkom toho, na čom všetkom vedci a inžinieri v Honeywelle pod Záviškovým vedením pracujú. Honeywell je napríklad jedným z najväčších globálnych dodávateľov čiernych skriniek – a všetky čierne skrinky od tejto firmy sa vyvíjajú v Brne.
Ak ste teda leteli viac než raz veľkým dopravným lietadlom ako Boeing či Airbus, veľmi pravdepodobne ste leteli aj s čiernou skrinkou vyvinutou v Česku. Pod vedením štyridsaťdeväťročného inžiniera pracujú v Brne aj na ďalších projektoch s ambíciou a potenciálom meniť budúcnosť svetového letectva.
Michael Tomeš
Tatra
Tie najväčšie z nich sa týkajú vývoja leteckých pohonov na báze vodíkových palivových článkov (a rôznych súvisiacich technológií zvládania prehrievania lietadiel s pohonmi novej generácie). Celková investícia len do prvej fázy siaha až k 200 miliónom dolárov, teda vyše štyrom miliardám korún.
Využitie prostriedkov a spoluprácu s dvoma desiatkami subjektov v rámci konzorcia, ktoré je súčasťou európskej iniciatívy Clean Aviation, koordinuje Závišek z moravskej metropoly. Tam zatiaľ vedci a inžinieri pracujú aj na kľúčových komponentoch – napríklad na zdroji elektrickej energie s megawattovým vzletovým výkonom, prepojenom s kryogénnou nádržou na kvapalný vodík.
Závišek tvrdí, že ak pôjde všetko podľa plánu, budete sa môcť vodíkovými lietadlami, ktorých jedinou emisiou po spaľovaní bude čistá vodná para, po Európe preletieť pomerne skoro – do desiatich rokov.
Leteckí experti pritom opisujú, že ak Honeywell projekty spojené s prechodom na vodíkový pohon skutočne dotiahne do cieľa, pôjde o ten istý druh evolúcie, akým bol prechod z vrtuľových lietadiel na prúdové motory.
Článok vyšiel na Forbes.cz a jeho autorkou je Kristýna Tmejová.