DOPRAVA: Můžou auta létat ?
Můžou. Ale především jako elektromobily se schopností kolmého vzletu a přistání, tedy jako electric Vertical Take-Off and Landing (eVTOL).
Nejvíce těchto strojů je vyvíjeno v Číně a ve Spojených státech, kde většina startupů zaměřených na vývoj systému eVTOL sídlí na Floridě, především kvůli zdejšímu vstřícnému regulačnímu prostředí, kde v příštích několika letech individuální letecká mobilita má uspokojit očekávání zákazníků. Výrobci civilních eVTOLs se zajímají o možnosti efektivní dopravy v městském a příměstském prostředí, vojenské verze mohou najít uplatnění v logistice, nebo při přepravě raněných. Samostatnou, i když málo významnou kapitolu představuje v případě individuálních dopravních prostředků vývoj létajících motocyklů. Milovníky futuristických konceptů tak může již potěšit technicky dokonalý Lazareth LMV 496, schválený pro silniční provoz, jenž má vpředu i vzadu dvě kola, díky čemuž dokáže stát na místě i bez stojánku. Při přechodu do letového režimu se tento elektrický motocykl promění v dron, který má čtyři horizontální proudové turbíny, napájené leteckým petrolejem. Z motocyklu o váze 140 kg, který může jezdit po silnicích jako každá motorka, se pak stává kvadrokoptéra, z níž ovšem po přeletu uschlé vegetace nebudou mít hasiči radost, čehož si na několika záběrech z toto videa pozorný divák jistě všimne:
https://www.youtube.com/watch?v=pj1-l2CpVFA
Nový trend elektromobility však míří především na aerotaxi, neboť technologie ovlivněná drony postupuje do bodu, kdy výroba dopravních prostředků se schopností kolmého vzletu a přistání vypadá proveditelněji a škálovatelněji. Navíc již rakouská společnost CycloTech představila svůj prototyp CruiseUp s cyclorotory, které umožňují vektorové řízení tahu na celých 360° a zásadně se tak liší od konvenčních leteckých systémů čínských eVTOL, které mohou generovat tah pouze v jednom směru. Kdy také cyklokoptéra do létání vnáší nový prvek bezpečnosti distribuovaným elektrickým pohonem (DEP). Na vývoji tohoto pohonného systému před deseti lety dokonce pracoval i multidisciplinární výzkumný tým z pěti evropských zemí v projektu CROP, který financovala Evropská komise, podle níž tento průlomový koncept vede k inovativním návrhům leteckých dopravních prostředků se zlepšenými výkony a sníženým dopadem na životní prostředí. Projekt CROP představoval systematický prostředek k dosažení a zavedení reality cyklorotorů v letecké dopravě a jeho výsledky byly v souladu s cíli stanovenými Poradním sborem pro letecký výzkum a inovace v Evropě (ACARE). Zde CruiseUp rakouské společnosti CycloTech:
https://www.youtube.com/watch?v=fejrPOyW2eA&t=16s
Internetem před časem prosákla zpráva o týmem odborníků vyvíjeném létajícím vozidle s cyclorotory pro ozbrojené síly v Ruské federaci. Přičemž podle agentury TASS první cyklokoptéra na světě, vyvinutá inženýrem Jevgenijem Sverčkovem, byla postavena roku 1909 v carském Rusku. Ve Spojených státech se armádní složky soustředily na novou koncepci dronů s cykloidními rotory a jejich miniaturizaci v rámci programu Micro Autonomous Systems and Technology (MAST), financovaného americkou armádou. Jak uvádí i Wikipedia, během experimentálního hodnocení vydávaly cyklorotory malý aerodynamický hluk, přičemž mohou produkovat vztlak a tah při vysokých předstihových poměrech, což by teoreticky mělo umožnit vzdušným dopravním prostředkům s cyklorotory letět podzvukovou rychlostí výrazně převyšující rychlost jednorotorových helikoptér. Hlavním cílem dalšího vývoje cyklokoptér je pak dosažení co nejlepšího poměru užitečného zatížení ke spotřebě energie.
Podle stanice BBC s odkazem na britskou vládu je možné, že létající taxíky budou ve Velké Británii běžnou součástí dopravy, a to již od roku 2028, přestože vizi taxíků létajících nad městy zatím i tam komplikují platné předpisy. Ačkoli si zpočátku takovýto exkluzivní způsob dopravy každý nebude moci dovolit, její stoupenci předpovídají, že s postupem času, kdy budou tyto služby více rozšířené, se stanou dostupnějšími pro širokou veřejnost. K čemuž je nutno podotknout, že Agentura Evropské unie pro bezpečnost letectví (EASA) zveřejnila první komplexní návrh předpisů pro provoz aerotaxi ve městech už v červnu 2022. „Díky tomu se EASA stává prvním leteckým regulátorem na světě, který uvolnil komplexní regulační rámec pro provoz letadel s podporou VTOL, která budou nabízet letecké taxi a podobné služby,“ prohlásil výkonný ředitel EASA Patrick Ky. „Publikace posiluje vedoucí postavení EASA v této oblasti inovací. Zároveň jsme udělali vše, co bylo v našich silách, abychom reagovali na obecné společenské obavy a očekávání občanů EU, pokud jde o bezpečnost, ochranu, soukromí, životní prostředí a hluk“, dodal k tomu.
V této souvislosti není bez zajímavosti zpráva agentury Reuters, podle níž čínský výrobce EHang Holdings Limited, hodlající proniknout na evropské trhy, svůj létající taxík, pro který loňského roku v říjnu získal osvědčení o letové způsobilosti a certifikaci čínského Úřadu pro civilní letectví, na nákupní platformě Taobao již nabízí za 2,39 milionu jüanů (necelých 8 milionů korun). Zde na videu tento eVTOL s jeho uváděnými parametry jako EH216-S, určený pro autonomní, tedy pasažéry neřízenou přepravu dvou cestujících, nebo nákladu o váze 260 kilogramů:
https://www.youtube.com/watch?v=IcHr8ceivuc
Americká nadnárodní dopravní a mobilní společnost Uber se zabývá vývojem služeb spolujízdy založených na vozidlech VTOL, v rámci konceptu Uber Air, zaměřujícím se na poskytování letecké dopravy na vyžádání buď v rámci hustě obydlených měst, nebo mezi městy a příměstskými oblastmi. Funkce automatizace a konektivity těchto dopravních prostředků mají umožnit zlepšení dopravního toku a zapojení do centralizovaných dopravních operací, přičemž zavedení služeb letecké spolujízdy představuje klíčovou součást konceptu Urban Air Mobility (UAM) směrem k vytvoření integrovaného rámce letecké dopravy pro cestující a zboží v městském prostředí, který v roce 2018 představila NASA. Jim Banke ze strategického komunikačního týmu NASA k tomu tehdy řekl: „Stále máme co dělat, abychom realizovali plnou vizi létajících aut, která vás každý den vozí do práce. Ale technologie a pravidla potřebná pro tuto možnost se začínají formovat.“ Je třeba zde ještě podotknout, že podle nejnovějších zpráv BBC se společnost Uber do svého vozového parku právě chystá zařadit 100 tisíc elektromobilů od čínské společnosti BYD. A tak lze předpokládat, že první létající taxíky Uberu s největší pravděpodobností budou rovněž z Číny.
Pokud jde o nejnovější vývoj létajících automobilů, na výstavě Consumer Electronics Show (CES) 2024 v Las Vegas zabodovala čínská firma AeroHT, dceřiná společnost automobilky XPeng Motors, která je označována za globálního lídra v oblasti inovací produktů pro nízké nadmořské výšky. Představila zde svůj eVTOL, vybavený elegantním systémem skládání rotoru pro bezproblémovou konverzi mezi řízením auta a létáním, kdy se auto umí proměnit v obří dron. V souladu s předpisy pro vzdušný prostor v malých nadmořských výškách dle výrobce může tento elektromobil na zvolené trase létat přes dopravní zácpy a překážky, aby tak splnil nové potřeby mobility na krátké vzdálenosti. Po čínských silnicích by dle automobilky XPeng tato létající auta, kombinující praktičnost a komfort se špičkovým designem, měla jezdit nejpozději roku 2030. Podle některých komentátorů by se však tato novinka v prodeji mohla objevit už koncem příštího roku, kdy její cena pro čínský trh by měla činit, v přepočtu na naši měnu, kolem 3 milionů korun:
https://www.youtube.com/watch?v=ECgVLceb_LE
Téměř všechny týmy konstruktérů se dnes v případě individuálních létajících dopravních prostředků vydávají cestou elektromobility, která však nemůže uspokojit stoupence spalovacích motorů. Částečným řešením je zde autovírník, kombinace vírníku se silniční tříkolkou. Takové vozidlo, poháněné spalovacím motorem, které se ve vzduchu vznáší jako vírník a po přistání dokáže jezdit po silnici, u nás jako první v hangáru bývalé vrtulníkové základny v Přerově montovala společnost Nirvana Systems. Ředitel společnosti Pavel Březina svůj autovírník s certifikací k jízdě po pozemních komunikacích představil široké veřejnosti už v roce 2017. Nizozemská společnost PAL-V téhož roku na ženevském autosalonu představila svůj dvoumístný prototyp vozidla Liberty se skládacím rotorem, které v roce 2020 získalo certifikaci European Aviation Safety Agency a v roce 2021 byla zahájena jeho sériová výroba. Ovšem ani zde nešlo o opravdový automobil kombinovaný s letadlem, ale opět jen o vírník kombinovaný se silniční tříkolkou, v několika verzích nabízený v Nizozemsku, Německu a ve Spojeném království. Více zde na videu :
https://www.youtube.com/watch?v=ldT395dPbRo
V segmentu skutečných létajících automobilů se spalovacím motorem na běžné palivo, kde můžeme hovořit o transformaci auta v letadlo, nevyniká Čína, ani Spojené státy, ale stará dobrá Evropa. Respektive slovenská společnost KleinVision se sídlem v Nitře. Jejím zakladatelem a generálním ředitelem je Ing. Štefan Klein, který od roku 1990 působí na Katedře designu na VŠVU, kde v roce 1993 založil samostatný Ateliér transport design zaměřený na problematiku navrhování dopravních prostředků. Významně se podílel na otevření spolupráce VŠVU s výrobní sférou a inicioval spolupráci ateliéru s koncerny Audi, VW, BMW, Ford, Renault i Škoda. Osobně nalétal přes 1200 hodin na motorovém letadle, přes 3000 hodin na kluzáku a stovky hodin jako zkušební pilot. Kleinův projekt létajícího auta by však nemohl vzniknout bez spoluzakladatele a poradce společnosti KleinVision, slovenského miliardáře Antona Zajace.
Hlavní tým společnosti pak tvoří řada odborníků, kteří se do projektu zapojili a pracovali na prototypech AeroMobil2, AeroMobil3 a AirCar. Představují tým vysoce kvalifikovaných specialistů s mnohaletými kombinovanými zkušenostmi u stavby létajících aut. AirCar tak byl postaven převážně z kompozitního materiálu. Měří 5,2 metru a pohání ho spalovací motor na běžné palivo značky BMW o objemu 1,6 litru s výkonem 104 kW, díky němuž stroj dokáže létat rychlostí 190 km/h. Přičemž AirCar dokáže při rychlosti 120 km/h vzlétnout z ranveje či silnice na 300 metrech, kdy dolet vozidla by měl činit více než tisíc kilometrů. Po 70 zkušebních letech a více než 200 startech a přistáních podle předpisů Agentury Evropské unie pro bezpečnost letectví (EASA) vydaly v roce 2022 slovenské úřady pro AirCar osvědčení o letové způsobilosti. Za účelem bezpečného provozu je pro řízení tohoto létajícího auta nezbytná pilotní licence.
Mezi pokročilé technologie AirCaru patří zatahovací křídla, sklopné ocasní plochy a systém nasazení padáku. Vlastní transformace automobilu na letadlo trvá 2 minuty a 15 vteřin. Sklopné ocasní plochy přispívají k lepší podélné stabilitě a vzletovým vlastnostem stejně jako u běžného letadla, v režimu auta pak stažená ocasní plocha vede ke kompaktnější velikosti. V režimu auta generuje AirCar přítlak pomocí spoileru a sklonu výškovky, zatímco v režimu letadla generuje vztlak celý povrch. Létající automobil AirCar splnil klíčový vývojový milník 35minutovým letem z mezinárodního letiště v Nitře na mezinárodní letiště v Bratislavě 28. června 2021. Zde video:
https://www.youtube.com/watch?v=a2tDOYkFCYo&t=1s
Na rozdíl od létajících aut podobných dronům s kolmým startem nevzlétá ani nepřistává AirCar vertikálně, nýbrž potřebuje přistávací dráhu. Pro tuto formu dopravy však stále existují překážky v oblasti předpisů a regulace, neboť jednotlivé státy ještě nemají platné legislativy, které by umožňovaly plný provoz létajících automobilů. Ovšem v březnu letošního roku se napříč světovými agenturami šířila zpráva, že čínská společnost Hebei Jianxin Flying Car Technology se sídlem v Cangzhou, kde k tomu založila vlastní letiště a leteckou školu, koupila exkluzivní práva na výrobu a používání technologie létajícího auta AirCar. Slovenské létající auto se tak začne vyrábět v severočínské provincii Hebei pro čínský trh. Přičemž se již v nejrůznějších diskusích ozývají škarohlídi z řad milovníků vůně benzínu, co se obávají inovací, při kterých by Číňané spalovací motor tohoto auta mohli vyměnit za u nich vyráběnou novou generaci baterií.
A jak k tomuto prodeji slovenské technologie podotýká BBC konzultant z odvětví letectví Steve Wright: „V tomto ohledu může historie Západu některé věci zpomalovat, protože je zde trochu pokušení snažit se vtěsnat tyto nové stroje do starých kategorií. Čína by v tom mohla vidět příležitost, jak se dostat dopředu.“ Podobné obavy se kdysi týkaly elektromobilů, u nichž se Čína pomalu a jistě stává lídrem světového trhu. A prodej technologie slovenského AirCaru jen potvrzuje podezření expertů, že se Čína k tomu chystá i v případě létajících automobilů.
POD ČAROU
V rámci své kampaně za získání republikánské nominace v roce 2024 Donald Trump v březnu oznámil, že pokud bude zvolen, prosadí federální program vývoje létajících aut. Samozřejmě v případě létajících aut nejde o nic nového pod sluncem. Což ale neznamená, že nemohou prožít renesanci, podobně jako plně elektrická auta (BEV), dnes často pokládaná za výkřik moderní techniky. A přitom v elektromobilu vlastní konstrukce jezdil po pražských ulicích už v roce 1895 František Křižík. A o čtyři roky později Belgičan Camille Jenatzy jako první člověk na světě v elektromobilu překonal rychlost 100 kilometrů za hodinu. Tedy 109 let před tím, než Elon Musk ve své továrně Tesla Motors začal vyrábět sportovní elektromobil Tesla Roadster.
Kdo by neznal Citroën DS, který při filmové honičce zloduch Fantomas za jízdy přeměnil v tryskové letadlo. Ovšem málo kdo ví, že si v Paříži roku 1903 nechal rumunský vynálezce a letecký průkopník Trajan Vuia patentovat jeho vynález létajícího automobilu. Od té doby došlo k desítkám pokusů o vývoj funkčního a hlavně bezpečného dopravního prostředku, který by v sobě kombinoval jízdu po silnicích s létáním. Jedna skupina vynálezců se vydala cestou, v jejímž rámci se snažili k létání uzpůsobit běžný automobil, druhá skupina se naopak zaměřila na vývoj letadla, které by po přistání a složení křídel mohlo vyjet na silnici. Přičemž ve 40. létech minulého století už v Itálii poblíž Říma jezdilo po silnicích první auto s vrtulí. Tato dvoumístná silniční tříkolka měla na střeše složená křídla o rozpětí 11 metrů a po jejich jednoduchém rozložení vozidlo spolehlivě létalo. Ostatně to dokazují i tyto archivní záběry z roku 1949 :
https://www.youtube.com/watch?v=FNp_iO-2Jfg
Ovšem první silniční letadlo, zvané Aerobile, létalo už ve 30. létech minulého století v Severní Americe. V roce 1934 americký Úřad pro letectvo (US Bureau of Aeronautics) totiž vypsal soutěž na návrh jednoduchého, bezpečného letadla, jehož cena by nepřesahovala 700 dolarů, přičemž v té době ceny nejprodávanějších modelů značky Ford se pohybovaly od 490 USD za kupé po 650 USD za kabriolet. Z houfu konstruktérů se záhy vynořil nadšený průkopník letectví Waldo Waterman s revolučním designem prototypu, kdy jeho „bezocasé silniční letadlo“ strhlo na sebe pozornost laické i odborné veřejnosti. Waterman v neobvyklém řešení posunul vrtuli dozadu a přidal kormidla na konce křídel pro ovládání náklonu. Jednalo se o kabinový jednoplošník s převodovým systémem pohonu, který ovládal vrtuli ve vzduchu a zadní kola na zemi, kdy jednodílné křídlo se dalo v hangáru jednoduše odstranit pohybem páky a čepů. Jeho Aerobil měl mnoho standardních dílů továrních značek Studebaker, Ford, Austin a Willys, aby tak udržel nízkou cenu a zachoval vzhled auta. Ovšem Waterman měl smůlu v tom, že předběhl dobu, neboť ve 30. letech 20. století ještě neexistoval trh pro létající automobily. A i když po válce získal certifikaci FAA v experimentální kategorii, jeho Aerobilu bylo v Americe vyrobeno pouhých pět kusů. Více na videu Smithsonian Channel:
https://www.youtube.com/watch?v=S5TGoJ9nWTc
Rumunský vynálezce a letecký průkopník Trajan Vuia na dobové pohlednici u jeho létajícího automobilu. Zdroj: Wikimedia Commons, bezplatné úložiště médií, staré veřejné dílo.
ODKAZY NA PŮVODNÍ ZDROJE
Čínský lídr v oblasti inovací produktů pro nízké nadmořské výšky:
https://www.aeroht.com/products/products
Roztahování a skládání křídel létajícího auta AirCar:
https://www.youtube.com/watch?v=QAnIjwwzupI&t=4s
Číňané vycítili šanci uspět s létajícími auty:
První létající taxi by mohlo vzlétnout ve Spojeném království do roku 2026:
https://www.bbc.com/news/technology-68597045
Uber zařadí do své flotily 100 tisíc čínských elektromobilů:
https://www.bbc.com/news/articles/cley0xn8e88o
Čínský výrobce EHang začal prodávat létající taxíky:
Video s historií a principem cyklorotorů ve vodě i ve vzduchu:
https://www.youtube.com/watch?v=Lqy_7lr6wuE
Cyklokoptéry jako drony budoucnosti:
https://riskfrontiers.com/insights/cyclocopters-drones-of-the-future/
Rusko úspěšně testovalo cyklokoptéru:
https://tass.com/defense/1184067
Cyklokoptéry jsou agilnější, protože využívají vektorování tahu:
https://www.youtube.com/watch?v=PH_H7pIkL4Y
Cykloidní rotory a evropský projekt CROP:
https://cordis.europa.eu/article/id/155340-an-entirely-new-way-to-fly
Historie létajících automobilů je takřka stejně dlouhá jako historie létání sama:
https://www.aeroweb.cz/clanky/4031-letajici-automobily-prakticke-vynalezy-ci-blaznive-sny-1-cast
Klíčové výhody a obavy z budoucího používání létajících aut:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2214367X18302084
První pravidla EASA pro provoz aerotaxi ve městěch:
POST SCRIPTUM: Na všechna doporučená videa se lze podívat přímo na YouTube. Kdo neovládá angličtinu, může si tam nastavit české titulky.
