Nem csak szakmai körökben keltett nagy feltűnést, hogy egy fiatal magyar mérnökcsapat – Varga Soma, Koltai Zsolt, Matyus Ákos, Rabovszky Gábor és Pieczarka Péter – jelentős sikert ért el a brit Királyi Repüléstudományi Intézet által meghirdetett versenyen elektromos hajtású, függőleges fel- és leszállásra képes járművükkel. A folyatatás is bíztató: komoly esély van rá, hogy az Orca nevű betegszállítót valóban megépítik. Varga Somával, aki annak idején egyedül jelentkezett a kiírásra, a hazai mérnökképzés korlátairól, a robbanómotorok alternatíváiról és arról beszélgettünk, hogy miért jött vissza Magyarországra egy ígéretes német karriert félbeszakítva.
Az önéletrajzod egyik figyelemre méltó pontja, miszerint a müncheni Technische Universität-en szereztél mesterfokozatot. Mit gondolsz, ha Budapesten diplomázol, akkor is itt tartanál?
A válasz sajnos egyértelműen nem, és ennek több oka is van: a sokáig idősebb Rubik Ernő által vezetett esztergomi repülőgépgyár 1969 decemberében végleg bezárt, így egészen a Magnus gyárának beindulásáig nem volt Magyarországon valós értelmében vett repülőgép gyártás. Ipar híján nem volt erő, ami arra késztette volna a hazai műszaki felsőoktatást, hogy szakembereket képezzen, Magyarországon nincs egyetemi szintű repülőgép-mérnök képzés.
Jelenleg több helyen is lehet már repülőmérnöknek tanulni.
Valóban, de ez valójában azonban a pilóta képesítés megszerzését jelenti. A BME járműmérnöki karán lehet szakosodni légi járművekre, én is itt kóstoltam bele a szakmába. Így az átfogóbb képzés miatt ugyan úgy ismernem kellett a MÁV által rendszeresített forgózsámolyok felépítését is, de a repülőgépekre vonatkozó elmélyített szakmai tudást Németországban szereztem. A BME képzés alapot adott, felerősítette a bennem lévő érdeklődést.
Milyen volt a németországi oktatás?
Világklasszis. Nem csupán az egyetem miatt, de azért is, mert a Münchentől 12 km-re fekvő Oberpfaffenhofenben működik a német Légi- és Űrközlekedési Központ (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, DLR), az Airbus Defence and Space, a Dornier egyik üzeme és a Fraunhofer Intézet egy kutatóközpontja is. Mindez együtt egy eszméletlen nyüzsgő közeget eredményez, aminek nagyon termékeny hatása van az Egyetemre is. A képzés színvonalára egyetlen példa: az emberes űrrepülés órát egy asztronauta tartotta, aki hozta magával azt a felszerelést, ami annak idején magával vitt a SpaceLab űrállomásra. Ez óriási lendületet adott, könnyebb is volt megtanulni a szakmát így.
Ezek után gondolom, hogy szép karrier várt rád Németországban. Miért jöttél haza?
Amikor a BME-n megszereztem a BSc diplomámat, az akkor még Kecskeméten működő Magnus Aircraftnál helyezkedtem el, de tudtam, hogy folytatni szeretném a tanulmányaim, és erre az egyik legjobb hely a müncheni TU. Épp a diplomamunkámat írtam Münchenben, amikor kaptam egy levelet Boros Lászlótól, a pécs-pogányi reptéren ötmilliárd forintos beruházással gyártó- és összeszerelő üzemet létrehozó Magnus Aircraft Zrt. vezérigazgatójától; invitált, hogy nézzem meg, mire vállalkoznak. Imponáló volta gyár, ráadásul a feleségem is pécsi származású. Tudtam, hogy vagy hazajövünk még azelőtt, hogy beindulna a kinti karrierem, vagy soha. Emellett tudtam azt is, hogy nem a Boeing- Airbus kategóriában képzelem el a jövőmet, már akkor is jobban érdekelt a VTOL repülők világa. (A VTOL a Vertical Take-Off and Landing rövidítése, amelyet a függőleges fel- és leszállásra képes légijárművek jelzésére használnak. A szerk.) Persze láttam annak a korlátait is, hogy külföldi mérnökként – a szakmailag tagadhatatlanul pezsgő közegben – korlátai vannak annak, hogy mit érhetek el Németországban.
Például megnyerted a NASA egyik versenyét…
Igen, ez valóban így volt. 2017-ben a NASA és a már említett DLR közösen írt ki egy pályázatot, és a 260 beküldött pályamunka közül harmadmagammal – két müncheni egyetemista társammal – bennünket választottak a legjobbnak. A pályázat nyerteseiként ellátogathattunk a NASA virginiai központjába, ahol az ott dolgozó mérnökök előtt tarthattunk előadást. Akkor egy környezetkímélő, 300 személyes utasszállító gépet kellett terveznünk; ez lett az Urban Liner, egy hibrid meghajtású repülőgép, amely 60%-kal kevesebb üzemanyagot fogyaszt, mint a hasonló konstrukciók. Ez azért is volt nagy dolog, mert a NASA pályázatán korábban csak amerikaiak indulhattak. Az első hely elég nagy lendületet adott, a szakdolgozatomat is ebből írtam.
A mostani beszélgetésünk apropóját az adja, hogy harmadik helyezést értetek el a Brit Királyi Repüléstudományi Társaság (Royal Aeronautical Society – RAeS) pályázatán, de ezt a pályamunkát már itthonról, a Magnusnál dolgozó kollégáiddal készítetted közösen. Pontosan milyen gépről van szó?
A kulcsszó az Urban Air Mobility, ami igazán közel áll hozzám és meggyőződésem, hogy az elektromos VTOL a jövőt jelenti. Egy olyan repülőgépet terveztünk, amely gyorsabban és hatékonyabban tud beteget szállítani, mint egy gázturbinás helikopter. Az Orca egy elektromos repülőgép, amely függőleges fel- és leszállásra is képes, akárcsak egy helikopter; hét elektromos rotorja van, a súlya mindössze két tonna, s háromszáz kilogramm hasznos terhet tudna magával vinni. A jármű belsejét pedig úgy alakítottuk ki, hogy a pilótán kívül egy orvos és egy fekvőbeteg fér el benne. (A gép részletes paramétereit lásd a keretes anyagban.).
Vagyis egy szinte előzmény nélküli gép. Nincs túl sok útvesztő vagy legalábbis útelágazás egy ilyen légifolyosón?
Mindig is a koncepcionális tervezés volt a legizgalmasabb számomra, ilyenkor az ember szabadjára engedi a fantáziáját. Nyilván vannak paraméterek, amelyeknek meg kell felelni, de elég széles játszótéren lehet dolgozni. Szeretek utánaolvasni a dolgoknak, beszívni az új technológiákat. Az eredmény egy innovatív, de az elvárásoknak megfelelő repülőgép. Olyan, amely korábban nem létezett. A NASA Design Challenge versenyén elért eredmény is ösztönzőleg hatott, tudatosult bennem, hogy az én helyem az urban mobility kategóriában van, tudatosan kerestem a témába vágó versenykiírásokat.
Egyedül kezdted…
Igen, de hamar rájöttem, hogy olyan mennyiségű anyagot kell leadni, hogy ez egyedül nem fog menni. A szakmai-baráti körből kerestem olyan mérnököket, akik még nem terveztek ugyan hasonló légijárművet, de ők is jó alkalomnak látták a pályázatot az új dolgok elsajátítására, illetve a határaink megismerésére. A munka során tisztán látszott, hogy az elektromos VTOL-ok terén a betegmentés lesz az első ipari alkalmazás. Olyan gép lebegett a szemünk előtt, amelyet meg is lehet valósítani. Menet közben ráéreztünk a feladat szépségére: körülbelül a munka felétől már nem elsősorban a pályázati díj, hanem maga a koncepció kifejtése, az ötletek és a valóság szinkronba hozása motivált bennünket. Az, hogy a végén még el is ismertek bennünket, szinte csak hab volt a tortán.
Pontosan mi áll a zsűri értékelésében?
Az Orca az a repülő, amelyet akár engedélyeztetni is lehet. Az első két helyezett olyan mértékben optimalizálta a gép felépítését, olyannyira csökkentették a légellenállást, hogy inkább néznek ki vitorlázórepülőnek, de mivel a versenykiírás szerint az a gép nyer, amely a számítógépes szimulációk alapján a legmesszebbre képes repülni, ők nyertek. Mi egy robosztus, masszív gépet terveztünk, ami tényleg megfelel a követelményeknek, szóval meg is építhető. Éppen emiatt a hétköznapi használhatóságot nagymértékben növelő robosztusság miatt tudatosan korlátoztuk például a szárnyfesztávolságot.
Vagyis ők inkább a víziót vitték tovább, az Orca pedig a levegőbe emelkedve sem téveszti szem elől a realitást. Szakmai körökben nagy feltűnést keltettetek. Kaptatok ajánlatokat?
Igen, ha nem is feltétlenül állásajánlatokat. Tudatosan kommunikáltuk, hogy az Orca megvalósítására alapítottunk egy startup-ot, ehhez keresünk szakmai partnereket és befektetőket. Örültünk a brit zsűri elismerésének, de legalább olyan jelentőségű, hogy az ipar is úgy látja, hogy ez egy életképes koncepció. Számos megkeresés érkezett, ezek közül kettő kiemelkedő jelentőségű lehet a jövőre nézve: A holland NLR (Royal Netherlands Aerospace Centre) valamint a főként a NASA-nak és az amerikai hadseregnek dolgozó DAR Corporation is kifejezte azon szándékát, hogy komolyabb együttműködést is el tudnak képzelni.
A csapatod valamennyi tagja a Magnusnál dolgozik, miközben a jövő repülőjét tervezitek, de ez már nem a Magnus gépe lesz. Ki kicsoda a történetben?
Az ORCA egyelőre – ahogy eddig is – egy munkaidő utáni projekt. Azonban a verseny alatt nagy segítséget jelentett, hogy a Magnus a rendelkezésünkre bocsátotta a SolidWorks tervezői szoftverét. Jeleztük, hogy ha az ORCA nagyobb lendületet kap, áthelyezzük a hangsúlyt, de szerintem a közös munkát a szinergia is segítheti: a Magnusnak van egy olyan kiemelkedő kompozit üzeme, amelyre az ORCA megvalósításához biztosan szükségünk lesz.
Mit gondolsz, a repülés terén is bekövetkezik az az áttörés, amelynek most lehetünk tanúi a személyautók terén? Az ORCA már elektromos meghajtású, de valóban leválthatják az új technológiák a robbanómotorokat?
A nagy utasszállító gépek piacán – Boeing, Airbus – ez soha nem fog bekövetkezni, itt a bioüzemanyagokkal dúsított kerozinok használata, illetve a hibrid konstrukciók fejlesztése terén látok komoly fejlődési lehetőséget. A kis gépek terén az elektromos vagy üzemanyagcellás meghajtás reális alternatíva, a Pipistrel Alpha Electro egy certifikált kétszemélyes kisrepülőgép, amelyet a repülőiskolák már megvásárolhatnak. Ez nem a jövő, hanem már a jelen. Talán a legnagyobb technológiai kihívás azon téren jelentkezik, ahol mi dolgozunk, a VTOL gépeknél, de ez a szegmens hihetetlenül nagy lehetőségeket rejt magában. A technológia halad előre, nagy energiák, jelentős tőke, sokezer mérnökóra mozdult meg, illetve van jelen annak érdekében, hogy az előttünk álló dilemmákat feloldjuk.
Hol látod magad öt év múlva? Ülsz az Orca pilótafülkéjében, és repülsz a város felett?
A gép repülni fog, de nem biztos, hogy én fogom irányítani. Véleményem szerint a helikopterre szóló mellett kisgépes pilótaengedély is kell majd az irányításához. Ez egy ingoványos terület, ahol a megoldás nem technológiai jellegű, hanem jogi-szabályozási. Érdemes figyelni Kínára, Szingapúrra, Németországra és persze az Egyesült Államokra, amelyek már figyelemreméltó haladást értek el ezen a téren.
Rozsnyai Gábor
Az ORCA műszaki paraméterei:
Maximum felszállótömeg: 2000 kg
Szárnyfesztáv: 12.45m
Teljes hossz: 8.1 m
Siklószám: 18
Piloting: 1 pilóta, félautomata repülésirányító rendszerrel
Utastér: 1 fekvőbeteg és 1 kisegítő személyzet teljes betegellátó felszereléssel
Max utazó sebesség: 296 km/h
Max hatótávhoz tartozó sebesség: 204 km/h
Becsült hatótáv: 110-130 km
Légcsavarszám: 7 légcsavar, ebből 4 kizárólag a függeszkedéshez, 2 elbillenthető légcsavar a függeszkedéshez és vízszintes előrehaladáshoz és 1 további toló légcsavar kizárólag vízszintes repüléshez.
Motorszám: 7 elektromotor
Energiaforrás: 6 akkumulátor modul
Teherviselő szerkezet anyaga: szénszálas kompozit
Futómű: tricikli elrendezés behúzható kialakítással
Biztonsági berendezések:
Distributed Electric Propulsion (DEP): megosztott meghajtási rendszer. A 7 meghajtási egység egymástól független. Függeszkedésben 1 emelőrotor kiesése esetében a többi egység biztosítja a lebegő állapot fenntartását. Vízszintes repülés esetében akár 2 meghajtási egység is kieshet katasztrofális helyzet felmerülése nélkül.
Nagy siklószám: a hagyományos repülőgépekhez hasonlóan abban az esetben, ha nagy magasságban leáll a teljes meghajtási rendszer, a magas siklószámnak köszönhetően (jelentése az 1m magasságvesztés árán vízszintes irányba megtett méter száma) a repülőgép még biztonságban le tud vitorlázni.
Ballistic Recovery System (BRS): repülőgép mentőernyő rendszer, amely két kupolából áll és teljes irányíthatatlanság esetében végső mentő berendezésként szolgál (kisgépes szegmensben egyre elterjedtebb megoldás).
