Technologie eVOTL proměňuje sny z dětství ve skutečnost – létající koště dnes opravdu existuje. Ale zatímco design připomíná kouzla, realita přináší omezení v podobě hlučnosti, krátkého doletu a milionové ceny.
Pokud jste vyrůstali v devadesátých letech a na počátku nového tisíciletí, je pravděpodobné, že vydání filmů, knih a videoher na motivy příběhu mladého čaroděje Harryho Pottera formovalo vaše dětství. V důsledku toho jsem si já a miliony dalších dětí, které snily o létání na koštěti, vždy kladly stejnou otázku: Je možné, aby se stejným předmětem dalo zametat i létat?
Ačkoli by vás logika mohla vést k myšlence, že ne, nejpřekvapivější je, že odpověď zní ano: ano, na koštěti se dá létat, ale s nuancemi. Technologický vývoj, který nám ukázal, proč by bylo velmi obtížné vytvořit světelný meč z Hvězdných válek v reálném životě, umožnil vznik létajícího koštěte, které se ze snu stává skutečností. Klíčem k tomu jsou osobní vozidla eVOTL, což je zkratka, která znamená „electric Vertical Take-Off and Landing“. Jinými slovy se jedná o velký dron pro jednu osobu.
Koště připomínající vrtulník
Klíčem k vozidlům eVOTL je, že jsou postavena na třech myšlenkách: jsou elektrická (poháněná bateriemi), umožňují vertikální vzlet a přistání (bez dráhy, jako vrtulník) a jsou osobní (určená pro jednu nebo maximálně dvě osoby). Díky několika rotorům v podobě malých vrtulí rozmístěných po konstrukci jsou tato vozidla schopna se otáčet a vytvářet energii pro vlastní vznášení. Kromě toho je zde také palubní počítač pro rozdělování výkonu a správné vyvážení, stejně jako systém pro pohyb vpřed a změnu rychlosti.
Na rozdíl od vrtulníku, jak už ho všichni máme na mysli, používá mnoho malých vrtulí namísto jedné nahoře a ocasního rotoru. Přímým důsledkem toho je, že je mechanicky jednodušší, a proto se snáze stabilizuje pomocí elektroniky. Odborníci tak poukazují na jejich schopnost startovat z malých prostor, nízkou míru znečištění díky tomu, že jsou elektrické, a jednoduchost jejich řízení, což jsou tři aspekty, které je činí podobnými košťatům Harryho Pottera.
Na rozdíl od toho, co můžeme vidět ve filmovém světě podle knih J. K. Rowlingové, se však jedná o zařízení s krátkou životností, která vydávají nadměrnou hladinu hluku, protože díky velkému počtu vrtulí jsou hlučnější než jiná nízkoletící zařízení. Jejich závislost na napájení z baterií navíc umožňuje pouze krátké lety v délce 10 až 30 minut, k čemuž je třeba připočítat i bezpečnost a povolení potřebná k provozu těchto zařízení.
Jedním z nejoblíbenějších produktů této řady je Jetson ONE, osmirotorový elektrický jednoplošník, který zaručuje 20 minut letu, dosahuje rychlosti 102 km/h a jeho provozní strop je 1 500 stop. Je tak nejbližším komerčním příkladem koštěte Harryho Pottera a v jednom ohledu představuje dokonalou bariéru pro vstup na trh s vozidly eVOTL: je to jeho cenová kategorie. Jelikož jsou tato vozidla stále ve fázi experimentů, hovoříme o 210kilogramovém zařízení, jehož cena se pohybuje kolem hranice 120 000 eur (asi 2 916 000 Kč), a proto není v dosahu každé kapsy.
Achillova pata skutečných „košťat“
S komerčně dostupnou lithium-iontovou baterií hovoříme o zařízení, které může dosahovat 180 až 265 Wh/kg, ale při solidním vylepšení by se mohlo dostat až na 300-375 Wh/kg. Nicméně i když to zní jako zajímavý nápad a nejblíže košťatům z Harryho Pottera, existuje řada problémů, které takovému nápadu brání:
- Zdvihový výkon: udržení stacionárního letu vyžaduje velký okamžitý výkon, a v důsledku toho se doba letu snižuje kvůli prvkům, jako je hmotnost nebo manévrování. V důsledku toho je současná hmotnost pilota omezena na 95 kg a provozovatelé používají lehké konstrukce.
- Problémy s hlukem: Městské eVOTL snižují maximální rychlost a optimalizují počet lopatek, aby se snížila hlučnost, ale hluk zůstává obtížně překonatelným problémem pro lety v malých výškách.
- Regulace (Evropa vs. USA): V Evropě vytvořila EASA zvláštní podmínku VTOL a vyvinula několik specifických způsobů splnění požadavků pro certifikaci těchto zařízení, čímž stanovila cestu pro provoz na starém kontinentu; v USA se naopak někteří provozovatelé snaží přizpůsobit jako ultralehké části 103, aby mohli létat bez pilota nebo osvědčení letadla, ale ne všechny eVOTL vyhovují kvůli limitům souvisejícím s hmotností, rychlostí nebo palivem.
Navzdory těmto omezením mohou tato elektrická vozidla startovat z letišť nebo heliportů. Pokud by však měly operovat v městském prostředí a připomínat košťata, která vídáme v Bradavicích, musely by se vydat ve stopách bezpilotních letadel společnosti Amazon a uzavřít dohody s regulačními orgány, které jsou schopny zaručit bezpečnost cestujících a běžných občanů.
Skutečná cena létajícího koštěte
Pokud mluvíme o seriózním domácím prototypu s kompozitní konstrukcí, která může připomínat koště, lithium-iontovou baterií, podpěrou pro 6-8 motorů, balistickým padákem a mnoha dalšími prvky, rozpočet vystřelí až na 150 000 eur (asi 3 627 000 Kč) jen na konstrukci a testování. Certifikace modelu, jeho regularizace a další prvky by mohly konečné náklady ještě zvýšit.
Protože se jedná o zařízení určené k létání, musí mít nejen výkonné nabíječky baterií, které zaručují bezproblémový provoz, ale také zahrnuje generální opravy motorů a rotorů, výměny baterií a předletové kontroly, což je řada operací, které i při několikahodinovém provozu přidávají tisíce eur ročně. Kromě toho by měl zahrnovat i systém automatického přistání, detekci poruch a možnost létat s nefunkčními motory, aby se snížilo riziko.
Reálně při mírné cestovní rychlosti a omezujícím větru žádné vozidlo eVOTL připomínající létající koště pravděpodobně nepřekročí dobu letu 20 minut. Studie tvrdí, že bychom se mohli dočkat 40 minut, pokud se v příštích pěti letech zlepší baterie a jejich kapacita, ale hlavní překážkou životaschopnosti ve městech zůstane hluk. Verdikt je tedy jasný: ano, „létající košťata“ existují jako nákladné rekreační monokoptéry, ale zatím nejsou použitelná pro každodenní mobilitu, ale spíše pro výzkum a experimenty ve volném čase.
Vývoj těchto technologií závisí nejen na pokroku v oblasti baterií a motorů, ale také na společenském přijetí a přizpůsobení městské infrastruktury. Města, jako je Dubaj, již zkoumají využití autonomních leteckých taxíků, což by mohlo připravit půdu pro to, aby se eVOTL v budoucnu staly každodenní realitou. To však bude vyžadovat úzkou spolupráci mezi inženýry, regulačními orgány a veřejností s cílem řešit otázky bezpečnosti, ochrany soukromí a udržitelnosti.
Ačkoli představa létání na koštěti jako Harry Potter zůstává pro mnohé snem, technologie se stále více přibližuje k tomu, aby to bylo možné. Pokroky v oblasti eVOTL a dalších technologií pro osobní létání otevírají nové možnosti, i když je před námi ještě dlouhá cesta, než se tato „létající košťata“ stanou reálnou možností každodenní dopravy.