Nemrég mutatták be a világ első elektromos műrepülőgépét, ami nagyrészt hazai mérnökök munkáját dicséri. A kecskeméti fejlesztésű eFusion nevű gép azonnal meg is kapta az e-Flight-expo Awardot, a legnagyobb európai innovációs díjat ebben a kategóriában.

A 2011-ben alakult Magnus Aircraft Zrt. kisrepülőgépek gyártásával foglalkozik, megalakulásuk után Magnus Fusion néven elsőként egy olyan hagyományos robbanómotorral ellátott járművet fejlesztettek, ami műrepülésre is alkalmas, vagyis teljesíti a plusz négy és mínusz két G terhelhetőségre vonatkozó értékeket. Emellett a saját fejlesztésű szénszálas kompozitanyagnak köszönhetően a géptest egyszerre nagyon erős és nagyon könnyű, így három típus előírásainak is megfelel: az ultra light repülőgép 472,5 kilogrammos határértéke alatt van, miközben a jóval nagyobb szakítószilárdsági mutatókat megkövetelő, hatszáz kilogrammos light sport kategóriájába is beleesik, továbbá a 750 kilós very light sport terhelhetőségére vonatkozó adatait is teljesíti. Pedig súlya mindössze 410 kilogramm.

Mindennek azért van jelentősége, mert a Magnus Fusion így többféle funkciót is el tud látni. A műrepülés mellett alkalmas alapoktatásra és úgynevezett vészhelyzeti oktatásra is: 2017-től a kereskedelmi pilótáknak kötelező lesz részt venniük negyvenórányi ilyen képzésen. Miután ma már teljesen automatizált rendszerek működnek a nagy repülőkben, a pilótáknak a szimulátorok mellett valós gépeken is újra meg kell tanulniuk kezelni bizonyos helyzeteket, például a dugóhúzóból kiemelkedni. Az erre alkalmas járművekre nyilván óriási kereslet lesz a közeljövőben, a szabályozás 150 ezer kereskedelmi pilótát érint.

A Magnus Fusion géptörzse a 117 centiméteres szélességével is túlszárnyalja a saját kategóriája határait, két meglett férfiember is elfér az egymás melletti ülésekben. Az ultra light és a light sport repülőgépekben ugyanis általában egymás mögött, tandem elrendezésben helyezkednek el az ülések, de az oktatáshoz szerencsésebb a soros kialakítás, könnyebb segíteni, kontrollálni a repülést.

Egy ilyen kisgép fejlesztése négy-öt évig tart, amíg eljut az ötlettől az értékesítésig. Az első két évben elkészült a prototípus és öt nullszériás gép, amit először Németországban, az egyik legmagasabb szintű tanúsító helyen szertifikáltak, ez másfél évet vett igénybe. Ezután következett a hazai és francia tanúsítvány megszerzése, az amerikai pedig most zárul majd le. A sorozatgyártás 2014-ben kezdődött, az év decemberében gurult ki a hangárból az első gép. Eddig tíz darabot adtak el, idén még húsz-huszonötöt fognak leszállítani, jövőre pedig ötvenet terveznek. A Magnus Aircraftnak Németországban javítóüzeme van, és világszerte rendelkezik értékesítő partnerekkel, többek között Közép-Afrikában, Ausztráliában, Malajziában, Kínában, Amerikában és Brazíliában.

A Magnus Fusion akkor vált a hazai közönség előtt nagyobb mértékben ismertté, amikor Földi Zoltán pilóta és Hankusz Kálmán, a National Geographic fotósa tavaly körberepülte vele a Földközi-tengert, hogy Bánhidy Antal pilóta és gépészmérnök előtt tisztelegjen, illetve emléket állítson az általa tervezett és vezetett kétszemélyes magyar Gerle 13 egykori, 1933-as útja előtt.

Háromperces tankolás

De az igazán hiánypótló ötlet csak ezután következett, amikor a Magnus Fusion hagyományos robbanómotoros változatából készült egy elektromos meghajtással működő verzió is. Az eFusion névre keresztelt jármű fejlesztése több millió euróba került. Nyolcvan kilowattos motorját és lítiumionos, szoftverekkel vezérelt akkumulátorait a Siemens fejlesztette külön ehhez a géphez, a kompozit géptestet és a formatervezést pedig a Magnus Aircraft. Két héttel ezelőtt a németországi AERO nemzetközi repülős szakmai kiállításon mutatták be először, ahol rögtön el is nyerte az e-Flight-expo Awardot, vagyis a legnagyobb európai innovációs díjat, amivel 2010 óta ismerik el az elektromos repülőgépek fejlesztéseit.

Az ötlet azért egyedi és rendkívül piacképes, mert a repülési tanórák, speciális tréningek a hagyományos gépekkel általában 15-20 percesek. Az akkumulátorok ugyanakkor ennél lényegesen hosszabb ideig üzemben tartják az új fejlesztésű kisrepülőgépet. Sőt, a sorozatgyártás megkezdéséig az eFusion az egy-másfél óra repülési időtartamot is eléri majd. Az, akit a téma érdekel, az elektromos autók terjedése kapcsán lassan hozzászokott, hogy az egyre növekvő hatótávolságok és egyre rövidülő töltési idők számadatainak bűvöletében éljen, így az igazi meglepetés a kisrepülőgépeknél az a pofonegyszerű megoldás, hogy az akkumulátorpakk három perc alatt kicserélhető. Vagyis két lecke után töltőre helyezik a használtat, a repülő pedig azonnal roboghat tovább – a használat folyamatos az elektromos meghajtás ellenére is. Egyébként ez a módszer az autós közlekedésben is működik, a Tesla nevű, elektromos autókat gyártó cégnek vannak az Egyesült Államokban ilyen akkumulátorcserélő állomásai, csak fejlesztés kérdése, hogy a benzinkutakhoz hasonlóan kiépüljön egy ilyen hálózat. Az elektromos repülőgéppel óránként 80 liter kerozint is meg lehet spórolni, az üzemeltetés költségei csak a töredékébe kerülnek a hagyományos változatnak. Ráadásul a karbantartás is olcsóbb, nincs szükség olajcserére, kenőolajozásra, a vibráció is kisebb, tehát az alkatrészek, a géptest is tovább bírja.

A géptestet egyébként szintén meg kellett változtatni a hagyományos robbanómotoros változathoz képest, hiszen itt a tömeg előre helyeződik, vagyis máshova kerül a súlypont. Ezenkívül a robbanómotor egyenes vonalú ütő-rezgő mozgása helyett az elektromos motor forog, ezért másmilyen légcsavart kellett használni. A magyar Légügyi Hivatal részvételével végezték a teszteket, a gép szertifikációja nemsokára kezdődik, de ez már csak kiegészítő jellegű lesz, tehát nem tart sokáig. Valószínűleg év végén már elkezdhetik fogadni a rendeléseket, jövőre megindul a sorozatgyártás, és 2018-ban már szállítani is fognak tudni. Az ár meghatározásánál a cél az lesz, hogy az üzemeltetés alacsony költségei miatt az eFusion versenyképes legyen kategóriájának benzinmotoros változataival.

Mivel számos olyan ország van, amely a nullához szeretné közelíteni hosszú távon a szén-dioxid-kibocsátását, érdeklődő is bőven akad a kisgépre Nyugat-Európából, Amerikából, de elsősorban Kínából. Ők ugyanis 2016 januárjától elkezdték fokozatosan megnyitni az alacsonyabb légterüket, amelyet eddig katonai célokra tartottak fent. Az elkövetkező tizenöt évben legalább hetvenezer pilótára lesz szükségük, továbbá 2030-ig 2686 kisreptér fog épülni. Mindez azt jelenti, hogy a kisrepülőgépek és azon belül az oktatásra alkalmas gépek piaca is erőteljesen fel fog lendülni. Egy ilyen reptéren sokszor több iskola is működik, hiszen a hivatásos pilóták mellett magánembereket is oktatnak.

Mind a Magnus Fusion, mind az eFusion esélyeit növeli, hogy a nagyvilágban alapvetően 20-30 éve fejlesztett modellekkel repülnek, azóta ugyanis nem jött ki igazi újítás a kisgépek világában. A 2000-es években jelentek meg a kompozittechnológiák, és lassan várható, hogy lecserélik a járműparkokat. Az oktatógépek például eddig kifejezetten nehéz, nagy fogyasztású repülők voltak, tandem elrendezéssel.

Mérföldkövek

– Lényegében véve hasonlóan lehet irányítani, mint a benzinmotoros változatot, hiszen aerodinamikailag nem módosították a géptestet. Viszont a személyes élmény egészen más – meséli Fábián Gábor, a cég berepülőpilótája. – Például a hanghatás és a rezonancia jelentősen kisebb. A benzinmotoros gép erős vibrációja nagyon fárasztja a pilótát fizikailag, és hosszú távon egészségügyi szempontból sem tesz jót a szervezetnek, akárcsak a zajszint. Az elektromos gépben viszont csak a légcsavar okoz vibrációt, ad ki hangot. Ez pedig csak felszálláskor működik nagyon intenzíven, tehát a gép az utazás során, illetve ereszkedéskor szinte teljesen néma.

A benzines és az elektromos autók összehasonlításakor az utóbbi nagy hátrányát nyilván a hatótávolságból adódó korlátok adják, viszont aki ült már villanyautóban, az tudja, hogy óriási élményt jelent a gyorsulás, amiben viszont az elektromos meghajtású kocsik verik a benzineseket. A repülők esetében szintén hasonló a helyzet, olyannyira, hogy szoftver csökkenti a gyorsulás mértékét.

– A nyomaték sokkal erősebb, az elektromos motor nagy erőt tud leadni rövid idő alatt, vagyis adott esetben nagyot rántana a repülőgépen, illetve hosszú távon károsítaná a légcsavart. Persze az elektromos repülő még a szabályozás mellett is sokkal jobban gyorsul, mint egy benzinmotoros, például füves pályán 100-150 méteren már felemelkedik, tehát kisebb kifutópályára van szüksége. Ha pedig hirtelen gázadásra kerül sor, mert például meg kell szakítani a leszállást valamilyen okból, nagyon sokat jelent, hogy hamarabb felgyorsul a motor. A műrepülésben egyébként is fontos, hogy a motor gyorsan tudjon reagálni – szögezi le Fábián Gábor.

Nagyon kevés komoly elektromos repülőgépre vonatkozó fejlesztés van világszerte, de azért akad néhány. Például a Siemens a többekkel karöltve, így a francia Airbusszal is dolgozik, amely szintén 2017-től gyártaná az E-Fant. Ez egy gyakorlógép, ami vitorlázórepülők vontatására is alkalmas, kétüléses, tandem elrendezésű, 185 kilométeres sebesség elérésére képes. Több nagy cég is fejleszt elektromos kisrepülőket azzal a távlati céllal, hogy hibrid utasszállítókat hozzon létre, az Airbus és a Siemens például egy százüléses hibrid gépet szeretne, ami belföldi utazásokra képes. A célhoz vezető úton jelentős mérföldkőként tekintenek a magyar eFusionre.

A haladás sarokpontja a szakértők szerint az akkumulátorok fejlődésében rejlik, az eFusion is idővel egyre nagyobb távolságok megtételére lesz képes ebből az okból kifolyólag, illetve várhatóan egyre olcsóbb is lesz.

Kecskemét, gépipar

Korábban Kecskeméthez közel, Ballószögön már működött egy kisrepülőgépek fejlesztésével foglalkozó cég, a Corvus Aircraft Kft., amely azonban felszámolás alá került, vezetője ellen eljárás indult költségvetési csalás vádjával. Az emberek akkor az utcára kerültek, és a helyi polgármester, Katona Imre másodmagával döntött úgy, hogy megmenti a kialakult szellemi tőkét, így jött létre 2011-ben a Magnus Aircraft. Az addig épített gépekkel, modellekkel nem számolhattak, tehát ilyen szempontból a nulláról kellett indulniuk, de ugyanazok a mérnökök vettek részt az új fejlesztésekben is.

– Magyarországon idősebb Rubik Ernő volt sokáig az utolsó nagy alakja a repülőgép-tervezésnek, a hatvanas években ugyanis gyakorlatilag leállt a gyártás, 2005-ben kezdődött újra a szénszálas, üvegszálas kompozittechnológiák terjedésével – mondja Snaiker Sándor, a cég főmérnöke, aki harminc éve foglalkozik repülőgépekkel, 2006 óta pedig kisgépekkel. – Most a Magnuson kívül például Egerben a Halley foglalkozik sárkány- és ultralight repülőgépekkel, amelyeket fémből és vászonból építenek.

A repülőgépgyártás a legtöbb országban húzóágazat, mert a legújabb technológiák és legszigorúbb szabályozások jellemzik, tehát a legfelkészültebb mérnökök vesznek részt benne. Az így megszerzett szaktudás, tapasztalat és technológia pedig átszivárog az ipar egyéb területeire is, és mindennek megtartó hatása van a magasan képzett hazai szakembergárdára nézve.

Így bizakodásra ad okot, hogy a Magnus Aircraft folyamatos kapacitásbővítést fog végrehajtani a közeljövőben, természetesen Kecskeméten. A robbanómotoros változatból jelenleg négy gépet tudnak legyártani egy hónap alatt, és ennyi is fér el a gyárban egyszerre, de a megrendelések száma folyamatosan növekszik. Akárcsak a Mercedesnek, nekik is nagyon jó kapcsolatuk van a Kecskeméti Főiskola Gépipari és Automatizálás Műszaki Főiskolai Karával (GAMF), ami egyébként nemsokára egyetemmé alakul. Szükségük van mérnökökre, mechanikusokra, elektroműszerészekre. A fejlesztés időszakában 28 fővel dolgoztak, most 15 főt foglalkoztatnak, de ebben az évben ezt 35-40 főre tervezik emelni, ami a gyártókapacitás bővülésének a következménye. Jövőre pedig 140 főre, három éven belül 200 főre tervezik bővíteni a dolgozók számát, mivel további fejlesztéseik is lesznek, ugyanis szeretnének egy nagyobb, több mint kétszemélyes modellt is építeni. A Magnus Fusion növekvő sikerei után az elektromos kisgép most még szélesebb körben tette őket ismertté, tehát befektetőjelölt bőven akad.

– Abban a szerencsés helyzetben vagyunk, hogy válogathatunk, külföldi és hazai érdeklődő is van, mégis az utóbbit preferáljuk – meséli Katona Imre, a Magnus Aircraft vezérigazgatója és egyik tulajdonosa. – Amennyiben lehetséges, egyébként hazai alkatrészeket használunk, bizonyos részfeladatokkal hazai alvállalkozókat bízunk meg, és annak ellenére, hogy az elektromos hajtást és az akkumulátort a Siemens hozta a projektbe, az eFusion szinte teljes egészében magyar szellemi terméknek tekinthető, miután a német nagyvállalat magyar cége hozott létre e célból egy kutatóegységet, ahol hazai mérnökök fejlesztették és gyártották a hajtóművet.

Fehérváry Krisztina