Forrás: Rolls-Royce Magyarország Sajtóközlemény
A Rolls-Royce a jövő fejlett légiközlekedésének formálása során nemcsak teljes rendszereket vizsgál és alkot újra, hanem ezzel párhuzamosan az egyes komponenseket is fejleszti, hogy azok megfeleljenek a légiipar szigorú szabályozásának és a vásárlók sokrétű elvárásainak.

A Rolls-Royce Electrical egyik kulcs partnere a Vertical Aerospace, vásárlónknak újító mérnöki technológiát fejlesztünk. A vállalat egyik kiemelt, a városi légiközlekedés új korszakát megteremtő programjában, a Vertical VX4-ben úttörő szemléletre van szükség a repülőgép inverter fejlesztése során. Ennek a viszonylag kis méretű alkatrésznek kulcs szerepe van az elektromosan fel- és leszálló légijármű működésében. Az inverter egy energiaátalakító berendezés, amely az egyenáramot váltakozó árammá alakítja át, és fordítva. A fejlesztés kapcsán Antal Ferenccel beszélgettünk, aki gépész-energetikusként végzett a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki karán, 2011-ben.

Hol áll most és merre tart szerinted a fenntartható repülés?

A fenntartható repülés a légiipar egyik legfontosabb szegmense jelenleg, amiben a Rolls-Royce újító szemléletmódjának, és a számos mérnöki innovációnak köszönhetően piacvezető szerepet tölt be. A városi légiközlekedés teljesen elektromos, és regionális légiközlekedés hibrid-elektromos repülőgépeinek energiaelosztó- és hajtásrendszereinek fejlesztésében már most komoly mérnöki előrelépéseket tettünk. A légijárművekre összpontosító fejlesztések során létrehozott technológiai innovációkat emellett akár egy komplett és fenntartható módon működő reptéri infrastruktúra kialakításában is hasznosíthatjuk, ezzel biztosítva a teljes értéklánc számára egy környezetet kímélő működést. Ez az integrált gondolkodás és a jelenleg létező legmagasabb technológia folyamatos továbbfejlesztése teszi a vállalatunkat piacvezető szereplővé a repülés villamosításában.

Nem kérdőjelezhetjük meg a tényt, hogy a repülés életünk szerves részévé vált, a légi áruszállítás és az utazás nélkül nehezen képzelhetőek el a mindennapok, a kereskedelem logisztikai folyamatai. Éppen ezért fontos minden tudásunkat latba vetni, hogy a villamosításnak köszönhetően csökkentsük a légiipar károsanyag-kibocsátását. A rövidtávú repülés teljes körű villamosítása már ebben az évtizedben megtörténik, roppant közel vagyunk a technológiai áttörések tanúsításában és a tömeggyártás elindításában. A középtávú repülés esetében hibrid-elektromos megoldások jöhetnek szóba, ahol szintén ebben az évtizedben már kereskedelmi járatok utaznak majd – akár hidrogén felhasználásával – a régiók között. Az egyik legizgalmasabb időszakban vagyunk, rajtunk a világ szeme, hogy maradandót alkossunk és másokat is inspiráljunk.

Vertical VX4 projekten dolgozol, ami a városi légiközlekedés egy egészen új korszakát teremti meg. Szerinted miért fontos ez a piac a Rolls-Royce számára?

Számos olyan régió létezik, ahol a nagyon rövid távú repüléseket belső égésű motorokkal hajtott repülőgépekkel hajtanak végre. Gondoljunk csak olyan nagyvárosokra, mint például Szingapúr, ahol különféle lokációk – például irodaházak – között rendszeresen közlekedik helikopter. Rio de Janeiróban pedig szállodákban veszik fel az utasokat ezek a légijárművek, és viszik ki őket a repülőtérre. Ha már csak ezekre a rövid utazásokra képesek leszünk megfelelő alternatívát biztosítani a piaci szereplők számára, akkor egy hatalmas előrelépést teszünk az iparág villamosításában, hiszen ehhez hasonlót még senki más nem kínált eddig. Hiszünk abban, hogy meg tudjuk mutatni, képesek vagyunk megvalósítani a jövő fenntartható repülését, és egy működő modellt prezentálhatunk vásárlóinknak.

Az elektromos repülőgépek egyik fő egysége az inverter. Milyen kihívásokkal kell szembenéznetek a tervezés során?

Fontos tudni, hogy az inverter teremt kapcsolatot az akkumulátor egység és a motor/generátor között. Motor üzemben az inverter az akkumulátorból vesz fel energiát és továbbítja a motor felé, meghajtva és vezérelve azt, generátor üzemben pedig a motor forgási energiáját visszanyerve, visszatáplál az akkumulátorokba. A tervezés folyamata roppant sokrétű ismeretket kíván, ami nagyon inspiráló. Tisztában kell lenni a fém alkatrészek és azok megmunkálásaival kapcsolatos ismeretekkel, ismerni kell a műanyag és fém 3D nyomtatáshoz szükséges információkat. Hő és áramlástechnikai ismeretekkel is rendelkezni kell, illetve az sem utolsó szempont, ha a nyomtatott áramköri tervezési elvárásokat is ismerni kell, ezáltal könnyebben tudunk precíz és jól működő invertert tervezni.

Nem utolsó sorban pedig kis helyen és nagyon könnyű tömegben szükséges az invertereket előállítani a lehető legjobb energiafelhasználás biztosítása mellett, mindezt a legmagasabb biztonsági elvárások mentén. A tervezés során ezért nagyon fontos, hogy bár egyre kisebb invertereket fejlesztünk, azoknak egyre nagyobb teljesítménnyel kell rendelkezzenek. A nagy teljesítmény és a magas hatásfok mellett is keletkezik hőveszteség, amit hűteni kell. Ezért az ezzel kapcsolatos fejlesztések is nagy szerepet játszanak.

Folyamatosan új technológiai megoldásokat kell alkalmazni, ami a sokrétű elvárások miatt szükséges. Ehhez természetesen szükség van tökéletesen megtervezett és legyártott alkatrészekre, amit majd a repülésbiztonsági ügynökségek jóváhagyása után alkalmazhatunk az eszközeinkben. Számos technológiai fejlesztéssel az élen járunk és igyekszünk olyan újításokat belevinni a termékeinkbe, amelyekkel úttörőnek számítunk a szakmában.

A nagyjából 30-40 fős csapatban megtalálhatók német és norvég kollégák is, akikkel nagyon gördülékeny a közös munka. Amikor egy évvel ezelőtt csatlakoztam a jelenlegi projekthez, még kizárólag koncepció szintű tervek álltak rendelkezésre. Az érkezésem után kezdtem el a háromdimenziós terveket készíteni. Rövid időn belül sikerült egy olyan invertertervet prezentálnunk, ami elnyerte a vezetőség jóváhagyását és ezzel haladhattunk tovább.

Jelenleg az első prototípus gyártása megtörtént és az első tesztek is lezajlottak az 2022 végén. Az inverterek integrációjárt felelős mérnökként azon dolgozom, hogy a különböző vevői igényeket szem előtt tartva, termékeink a lehető legjobb és legbiztonságosabb módon épülhessenek be a repülőgépekbe. Bízunk abban, hogy még ebben az évben olyan mérföldkövekről számolhatunk be, ami a teljes légiipar számára kellően inspiráló lesz.

Mi a kedvenc ételed? Pizza.

Melyik az utolsó könyv, amit olvastál? A kislányom mesekönyve.

Mi az a hobbi, amit szívesen végzel szabadidődben? Motorozás és a ház körüli tennivalók.

Melyik az a hely, ahová szívesen utaznál elektromos repülővel? A magyar tengerre, egy Budapest-Balaton repülőjáraton.

Mi az, amit igazán szeretsz a Rolls-Royce-ban? A Rolls-Royce odafigyel a munkavállalóira, és mindent megtesz annak érdekében, hogy a lehető legjobban érezzük magunkat. Örülök neki, hogy sokrétű tudás gyűlt össze a vállalatnál, és alapvetően fiatalok biztosítják a szakmai tudás krémjét.

rolls-royce.com/magyarorszag