S pomočjo Pipistrela v 25. letih do 40 sedežnega električnega letala

Oceni ta prispevek
(2 glasov)
29 Sep 16
Napisal Prebrano 1441 krat
Objavljeno v Novice

Ne letališču v Stuttgartu so včeraj opravili prvi uradni let štirisedežnega letala, gnanega na električno energijo pridobljeno iz vodikovih gorivnih celic. Letalo je izdelal in vanj integriral potrebne sisteme,kdo drug kot Ajdovski Pipistrel.

 

Priprave pred letom
  Priprave pred letom

S projektom HY4 se v Pipistrelu ukvarjajo slabo leto. Njihov del v projektu je zajemal predelavo letala Taurus G4, ki je leta 2011 zmagalo na Nasinem natečaju za najučinkovitejše električno letalo na svetu. Nad izvedbo projekta HY4 je bdel vodja razvoja v Pipistrelu dr. Tine Tomažič. Preden so letalo uspeli registrirati v slovenskem registru (reg. S5-MHY) so morali opraviti vse zahtevane teste, ki jih potrebuje eksperimentalno letalo. Najpomembneje je bilo dokazati pravilno in varno delovanje baterijskega in vodikovega sklopa, ki lahko delujeta skupaj ali ločeno. Med testnimi leti so poskušali ujeti optimalne nastavitve delovanja teh sistemov, saj so se pojavila pregrevanja gorivnih celic. V sklopu testnih letov so na letališču Cerklje ob Krki opravili 10 in pol ur naleta letala. Prvi let je trajal 17 minut, najdaljši pa 47 minut.

 

 

Elegantno in tiho
   Elegantno in tiho

 

Pogon na vodik

Vodik je zelo eksploziven in vnetljiv, zato je pri njegovi uporabi potrebna dodatna previdnost. Iztekajoči vodik se v zraku lahko spontano vžge. Plamen je izredno vroč in skoraj neviden, zato ga je s prostim očesom težko opaziti. Da bi se izognili nevarnosti, vse tlačne vode in oba

Inštrument stanja sistemov
  Inštrument stanja goriva

rezervoarja pred polnjenjem očistijo z dušikom. Sledi polnjenje z vodikom. Do tlaka 180 barov lahko vodik enostavno prelivajo iz večjih jeklenk. Za polnjenje do višjih tlakov pa uporabljajo tako imenovani maksimator, ki ga poganja dušik, je povedal Franci Popit iz Pipistrela in dodal: » Z maksimatorjevo pomočjo lahko dosežemo tlake nad 300 barov. Pri vsakem polnjenju, ki traja 20 minut, z inštrumentom spremljamo koncentracijo vodika v okolici, saj bi ob previsoki koncentraciji lahko prišlo do eksplozije.«

Letalo HY4 ima dva trupa in v vsakem od njiju je po en rezervoar s prostornino za 4kg vodika. Vodik v rezervoarjih je pod tlakom 350-400 barov, medtem, ko so rezervoarji testirani do 1100barov. Tlak vodika do gorivne celice pade najprej na 7-8 barov preden pa ga upihnejo v gorivne celice je tlak nekoliko višji od okoliškega. V letalu so štiri gorivne celice, ki jih je izdelal kanadski Hydrog(e)nics. Vodja razvoja pri Hydrog(e)nics Joseph Cargnelli je za slovenski letalski portal povedal, da so pred 20 leti razvili prvo gorivno celico in da je bila ob moči 1kW velika kot škatla čevljev. Danes je ob primerljivi velikosti moč gorivne celice 30krat večja. Strošek njene izdelave pa je 100krat manjši kot pred 20 leti. Ob tem je Cargnelli dodal, da v vse njihove gorivne celice vgrajujejo puhala Domela iz Železnikov, ki je na tem področju najboljši.

Ivo Boscarol pred letalom HY4
  Ivo Boscarol pred letalom HY4

Avtonomija letala je sedem ur s tem, da letalo ob vzletu črpa električno energijo tako iz baterij kakor tudi iz gorivnih celic. Ob potrebni moči 90kW na propelerju ob vzletu polovico energije zagotavljajo gorivne celice, polovico pa baterije. V horizontalnem letu pri letenju s 35kW pa višek energije iz gorivnih celic polni baterije. Letalo porabi 1kg vodika na uro pri tem pa odda v okolje 14l vode s temperaturo okrog 80°C. Drugih emisij letalo ne oddaja. Gorivna celica ima izkoristek od 50-52%, ostala energija pa se sprošča v obliki toplote, zato ima letalo dva ločena hladilna sistema. Gorivne celice delujejo v območju 55-58°C, motor pa pri 60-65°C. Električni motor je proizvod inovatorja Romana Sušnika iz podjetja Enstroj in tehta 21 kg. Teža ene gorivne celice je 30 kg, njena cena pa se giblje okrog 30.000 evrov. Cena kilograma vodika je od 6-7 evrov.

Let

Letalo je z letališča v Stuttgartu vzletelo ob 11. uri. Pilotiral ga je Johannes Anton iz nemškega DLR, v vlogi letalskega inženirja pa je bil Pipistrelov testni pilot Nejc Faganelj, ki je povedal, da je bilo tokrat njegovo delo nadzor delovanja sistemov in poročanje pilotu. Vzletela sta pri hitrosti 105km/h, za kar sta potrebovala 500m steze. Poraba energije med vzletom je bila 90kW, od tega so gorivne celice prispevale 40kW. Med letom sta dosegla najvišjo višino 800m in letela s potovalno hitrostjo od 130-180km/h. Pri potovalni hitrosti 140km/h se propeler vrti z 2200-2250 vrtljaji na minuto. Let nad letališčem v Stuttgartu, ki je bilo za ostali letalski promet 15 minut popolnoma zaprto, je trajal 10 minut. Zaradi varnosti sta bila pilota oblečena v negorljivo obleko, podkapo in čelado, na hrbtu pa sta imela padalo. Zaradi specifične oblike letala morajo namreč hkrati leteti vsaj tri osebe. Letalo bi bilo sicer slabo upravljivo, kar bi lahko privedlo do nesreče. Tokrat so namesto potnikov leteli z balastom. Po uspešno opravljenem letu je vidno zadovoljen direktor in ustanovitelj Pipistrela Ivo Boscarol dejal, da so občutki nepopisni, predvsem pa ti občutki potrjujejo, da je njegovo skoraj tridesetletno prizadevanje, da mora biti letalstvo čisto in tiho, uresničljivo in dodal: »Današnji polet je vse prepričal, da je lahko letalo v zraku tudi, če ga ne slišimo ampak samo vidimo. Produkt proizvodnje elektrike med letom je samo čista voda. Naslednji koraki so usmerjeni v prihodnost. Kako tak pogon implementirati tudi na večja letala, da ne bo ostalo pri prototipu, ampak da bo tak pogon uporaben tudi v potniškem prometu. To je z današnjim dnem tudi vsak dan bolj realno.«

Partnerji

HY4 je skupni projekt enakovrednih partnerjev in sicer:

German Aerospace center DLR, ki je razvil vodikove gorivne celice,

H2FLY je podjetje prof. Dr. Josefa Kallo -a, idejnega očeta projekta in investitorja,

Pipistrel je razvil letalo in integriral pogonski sistem,

University of Ulm pa je zagotavljala razvojno in tehnično podporo.

Idejni oče projekta in investitor Josef Kallo je ob zaključku poleta povedal, da delo s tem letom še ni končano in dodal: »To je majhen korak. Naredili smo letalo za štiri ljudi. Imamo tehnologijo in znamo jo uporabiti. Z HY4 imamo sedaj platformo za nadaljnji razvoj uporabe gorivnih celic v letalstvu. Veliko se moramo še naučiti. Naš cilj je v 25 letih razviti 40 sedežno električno letalo.« Partnerji so do danes v projekt vložili 3 milijone evrov.

Ekipa, ki je razvila letalo HY4
  Ekipa, ki je razvila letalo HY4

 

Tehnični podatki

Razpon kril je 21,36m, dolžina pa 7,4m. Prazna masa letala je približno 630kg, skupaj za baterijami, gorivnimi celicami in rezervoarji pa 1100kg. Letalo s posadko vred tehta 1500kg. Izhodna moč motorja je 80kW. Moč baterij 45kW in moč gorivnih celic 45kW. Največja hitrost letenja je 200km/h, potovalna pa 145km/h. Dolet letala je med 750 in 1000km.

Pipistrel ima zaposlenih 125 ljudi, od tega 45 v razvoju. Letos so število zaposlenih povečali za kar tretjino oziroma 38 ljudi. V bodoče pa se jim zaradi novih poslov na daljnem vzhodu obeta še 100 dodatnih zaposlitev. Letos bodo izdelali od 120-130 letal, je še povedal Ivo Boscarol.

Besedilo in fotografije: Borut Podgoršek

 

Ivo Boscarol
  Ivo Boscarol

 

 

Videoposnetek prvega uradnega leta letala HY4

Nazadnje urejano na Ponedeljek, 26 December 2016 12:48

Mediji

https://www.youtube.com/watch?v=6q9eToc-Qjk

Oddajte komentar

Prepričajte se, da vnesete vse obvezne podatke, označene z zvezdico (*). HTML koda ni dovoljena.


Koledar objav

« September 2019 »
Pon Tor Sre Čet Pet Sob Ned
            1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30