Sobota, 28. 8. 2021, 22.15
3 leta, 2 meseca
Intervju z Ivom Boscarolom, predsednikom Pipistrela
Brez dlake na jeziku: Ivo Boscarol o naši prihodnosti
Termometer prikazuje, kako vroč je članek.
Termometer prikaže, kako vroč je članek.
10
45
Ivo Boscarol. Prvi obraz Pipistrela. In alternativnega letalstva. O sedanjosti in prihodnosti še vedno govori vzhičeno in vizionarsko.
Prehitel je velikana Airbus in Boeing in kot prvi certificiral električno letalo. Pri 65 letih ostaja vizionar čistejšega in manj hrupnega letalstva v prihodnje, ki tudi našo mobilnost vidi povsem futuristično. Razvija brezpilotne mestne letalnike in se dobro zaveda, kje in zakaj njegove ideje lahko postanejo šibke. Tudi zaradi globalne politike, polne lastnih interesov. "Toda če nas vsaj malo skrbi za atmosfero, se moramo zganiti. Brez hrane zdržimo mesece, brez kisika le nekaj minut," pravi Ivo Boscarol.
"Vprašati se moramo, koliko smo vsi pripravljeni narediti, da postane mobilnost brezogljična. Ko je Toyota prišla na dan s prvo idejo o hibridu, je bila to skoraj tako bogokletna ideja kot naša ideja pred 14 leti o električnem letalu. Toda če smo resni in mislimo resno z ohranjenjem tiste ozke modre plasti atmosfere, potem se moramo vseh teh zadev resno lotiti," nam je Ivo Boscarol, ustanovitelj in predsednik Pipistrela, takoj nalil čistega vina.
Boscarol ob letalu sinus in svojemu prvemu hibridu, toyoti priusu iz konca devetdesetih let.
Vizionar iz Ajdovščine pri 65 letih enako zagnan kot pred 30 leti
Ajdovec je že pred več kot 20 leti vozil Toyotinega hibrida, in to takrat, ko pristojni še niso dobro vedeli, kako ga v Sloveniji homologirati in registrirati. Takrat je Ajdovščino preletal s svojimi prvimi letali, ves čas pa je z vidika "ne porabljaj je tam, kjer je ne potrebuješ" razmišljal o boljšem izkoristku energije tudi v letalstvu. Pred 14 leti je že izdelal električno letalo in zdaj je Pipistrel tisti, ki je prej kot vsi velikani letalske industrije uspel električno letalo certificirati tudi za vsakdanjo komercialno rabo.
"Tu se ne bomo ustavili, to je šele začetek. Imeli bomo hibridna letala, verjamem predvsem v vodik," pravi danes 65-letni Boscarol, ki ostaja velik vizionar, ki se ima za laika komaj predstavljive mobilnosti naslednjih generacij.
"Avtomobilisti lahko dokaj enostavno naredijo električno in s tem precej težje vozilo. S tem ne izgubijo toliko kot mi v letalstvu. Mi smo odvisni od mase letala."
Pred desetimi leti v avtomobilski industriji še nihče ni resno govoril o alternativnih pogonih, danes praktično vsi vlagajo v električne in elektrificirane pogone, vse več je najrazličnejših hibridov, tudi potencial vodika še ostaja na mizah razvojnih inženirjev. Kaj pa letalstvo? Boste vi kot nekoč v avtomobilizmu Tesla sprožili podobne spremembe?
Debata o trajnostni mobilnosti se dotika prav ohranjanja naše atmosfere. Mesece lahko živimo brez hrane, tudi kak teden brez vode, ampak le par minut brez ustreznega zraka. Vsak od nas bi moral nekaj narediti. Avtomobilska industrija se je v zadnjem desetletju dokaj hitro zganila, toda bolj zaradi prednosti električnega pogona in ne toliko zaradi ohranjanja atmosfere. Prednosti elektrike z vidika pogona je veliko. Proizvajamo jo lahko kjerkoli hočemo, enostaven je njen prenos, pogoni so zelo učinkoviti, tihi in zanesljivi.
Avtomobilisti lahko dokaj enostavno naredijo električno in s tem precej težje vozilo. S tem ne izgubijo toliko kot mi v letalstvu. Mi smo odvisni od mase letala. Zato je shranjevanje elektrike problematično, saj je energijska gostota baterij še nezadostna. V zrak s seboj ne moremo peljati toliko baterij, da bi lahko na primer leteli prek oceana. So se pa že pokazale današnje prednosti letalskega elektropogona in to smo mi za določene tipe letenja že dokazali.
Električno letalo pa ste prvi certificirali šele vi. Zakaj je trajalo toliko dlje?
Električna letala smo začeli proizvajati pred 14 leti. Toda v letalstvu traja zelo dolgo, da se letalske oblasti sprijaznijo z novimi tehnologijami. Narediti morajo sisteme nadzora, da lahko zagotovijo varnost potnikov. Če električni avtomobil odpove, se ustavimo ob cesti, letalo pa se znajde v precej večjih težavah. Če se zgodi huda prometna nesreča, bodo ljudje najprej vprašali, ali je bil voznik pijan. Če se zgodi letalska nesreča, najprej začnejo preiskovati tehniko in ne človeškega faktorja. Standardi so zahtevnejši in zato v letalstvu vse traja toliko več časa. Letalske oblasti so zelo previdne tudi pri novih tehnologijah. Mi smo pokazali, da je tudi komercialno električno letalo enako varno za potnike kot letala z batnimi ali reaktivnimi motorji. Dokazati smo na primer morali, da če katerikoli dve celici eksplodirata, ne zagori celotna baterija in lahko letalo naprej varno leti.
Pipistrelovo električno letalo velis electro poganja 57-kilovatni elektromotor, električno energijo pa hrani v dveh baterijskih modulih s skupno kapaciteto 22 kilovatnih ur.
Video - zagon motorja električnega letala
Po tem poslovnem modelu se mi zdi Pipistrel podoben avtomobilskemu Rimacu, po vizionarstvu pa morda tudi Tesli?
Leta 2011 smo bili v ZDA na tekmovanju NASA in takrat zmagali z našim električnim štirisedežnim letalom. Na podelitev se je pripeljal tudi Elon Musk s Teslinim roadsterjem. To je bilo pred desetimi leti. Celotna avtomobilska industrija z vsem denarjem za razvoj v tem času ni bila sposobna narediti električnega avtomobila za štiri potnike, ki bi jih 600 kilometrov daleč peljali s povprečno hitrostjo 216 kilometrov na uro. To smo mi naredili z letalom in takrat dobili 1,6 milijona dolarjev nagrade.
Koliko si je mogoče pri letalu pomagati z baterijsko tehnologijo in znanjem o avtomobilih?
Začeli smo z dvosedežnim letalom. Toda zdaj imamo izhodiščne standarde in od tu gre lahko tehnologija naprej tudi na nekoliko večja letala. Elektropogon je zelo uporaben pri jadralnih in šolskih letalih. Zato smo najprej certificirali prav trenažno letalo. V tem trenutku ustreznih baterijskih celic za uporabo v letalstvu ni. Mi potrebujemo pet ali deset minut polne obremenitve, da dosežemo potovalno višino. Celic, ki bi to omogočale, na trgu praktično ni. Zato je naš certifikat tudi tako pomemben. Uspeli smo toliko zaobiti kemijo v obstoječih celicah, da jih lahko kljub temu uporabimo v letalu. Še najbolj uporabne celice smo našli v vrtalnih strojih. Te so namenjene stalni visoki obremenitvi, le ciklov ne omogočajo. Zato je ključen predvsem ustrezen menedžment baterij in to so zdaj naše glavno znanje in izkušnje. Mnogi imajo projekte v PowerPointu, mi pa imamo delujoče certificirano letalo in dragocene izkušnje. Lepo je biti pionir v letalstvu, je pa od tega težko živeti.
“Toyotinega priusa sem uvozil leta 1997 ali 1998. Pripeljal sem ga iz Italije. Bil sem eden prvih lastnikov hibrida v Evropi. Nato sem se kar osem ali devet mesecev vozil enkrat tedensko na LPP v Ljubljani. Vedno z novo papirnato preizkušnjo, ker tam nikakor nisem mogel urediti homologacije. Ker je avtomobil deloval na elektriko, mi niso mogli izmeriti izpušnih plinov. Par let pozneje je prišel prius tudi uradno v Slovenijo. Zdaj vozim lexusa RX 450. Že kot otroka me je zanimalo, zakaj mora motor delovati med vožnjo navzdol in ob čakanju pred semaforjem. Zdela se mi je velika potrata energije. Pa sem nato ugotovil, da so Japonci imeli iste pomisleke in da so zmanjšali porabo tam, kjer je bilo energije preveč. In danes mi podobno delamo pri letalih. Tam kjer nam ni treba porabljati energije, je pač ne.“
Prednost elektropogona v letalstvu je tudi hitrejša priprava na let, saj motor ne potrebuje ogrevanja. Pilot vse potrebno pripravi s štirimi stikali.
Pipistrelov baterijski "know-how" boste torej ponudili tudi drugim?
Delali bomo pogone. Nekatere elemente bomo seveda kupili, tako kot zdaj kupimo celice, bomo takrat vsaj dele gorivnih celic. S partnerji bomo razvili skladiščenje utekočinjenega vodika. Delali bomo nizkotlačni sistem, proizvodnjo elektrike, električni pogon in podobno. Trenutno smo edini certificirani proizvajalci letalskih baterij. To tehnologijo bomo delali tudi za druge, to je del našega poslovnega modela. Dobili smo že naročilo za največjo baterijo, ki bo poletela. Njena kapaciteta bo 1,3 gigavatne ure. V tem poslu bo treba najti pravi kompromis med energijsko gostoto in številom ciklov polnjenja. Pa tudi glede časa polnjenja. Če se bo moralo potniško komercialno letalo polniti pet ali šest ur, ne verjamem v trdnost takega poslovnega modela. Danes znane baterije so z vidika uporabnosti omejene na velika mesta za leteče taksije, morda za tovorni promet, torej za prevoz do največ šest potnikov ali 400 kilogramov in nekaj sto kilometrov daleč.
Kaj pa daljši leti, na primer vsaj regionalni, če že ne medcelinski? Morate tu vendarle razmišljati še o drugih alternativah?
Zato na tej točki bolj verjamem v vodik. Kemija baterij se letno izboljšuje za dva ali tri odstotke, nič več. To je premalo. Če bo treba izpeljati hitrejši preskok, bomo morali v letalih uporabiti hibridne pogone. In tu se vodik v letalstvu kaže kot najbolj učinkovit. Zato tudi že razvijamo letalo, ki bo za vzlet uporabilo klasični motor, med letom pa se bo iz vodikovih gorivnih celic proizvajala električna pogonska energija.
Letalstvo je še vedno del človeške fantazije po potovanju, a predvsem zaradi hrupa marsikje regionalna letala izrinjajo. Elektropogoni so zato idealni za potrebe šolanja letal, saj jih je mogoče uporabljati tudi na letališčih blizu mest.
Že certificiranje baterijskega pogona je trajalo leta, kako pa bo z vodikom? Tudi ta tehnologija nekaj tisoč metrov nad tlemi ni brez pomislekov …
Lastniki letečih taksijev bodo zahtevali, da je letalnik v zraku 20 ur na dan. Polnjenje bo torej moralo biti zelo hitro. Treba bo učinkovito hladiti baterije, ki imajo jasne omejitve, koliko jih lahko med polnjenjem in praznjenjem segrejemo. Seveda, izzivov je že danes veliko, pa jih bo pri vodiku še več. Še posebej pri tekočem vodiku. Pri štirih odstotkih mešanice z zrakom tak vodik enostavno zagori. Najtežje bo nadzirati fazo, ko se bo tak vodik spremenil iz utekočinjenega v plinasto stanje. Takrat se temperatura skokovito dvigne. Toda prav taka tehnologija nam lahko omogoči medcelinske polete. Stisnjen vodik pa nima dovolj energijske gostote, da bi lahko omogočil tako dolge polete. Novo tehnologijo želimo uporabiti tudi na našem 19-sedežniku. Vodik peljemo z letalom s seboj, kisik vzamemo iz zraka, prek gorivnih celic proizvajamo elektriko in edini izpust je voda.
Lahko tudi v letalstvu pričakujemo hibridne pogone, kakršne danes poznamo v avtomobilih?
Vodikov pogon je dejansko tak hibrid, ki podaljša doseg letala. Tudi naša hibridna panthera je električno letalo z dodatnim bencinskim pogonom. Vzletimo s precej manj hrupnim elektromotorjem, na določeni višini pa se nato kot generator vklopi bencinski motor. In tako lahko letimo tisoč kilometrov daleč. V zraku za vzdrževanje višine potrebujemo malo energije, veliko manj kot za vzlet.
Proizvodnja letal v Pipistrelovi italijanski tovarni, ki leži le streljaj čez državno mejo.
Kaj pa rekuperacija energije? Če se z električnim avtomobilom spustim z Mangartskega sedla, pridobim morda za nekaj deset kilometrov električne energije. Bo enako v letalstvu?
V letalstvu bo rekuperacija zelo pomembna. Izrabljamo spuščanje oziroma kinetično energijo za polnjenje baterij. Z rekuperacijo povečamo tudi kot spuščanja. Torej imamo dve in ne le eno prednost. Veliko letalo danes začne spuščanje 200 ali 300 kilometrov pred letališčem. Pod tem kotom je njegova poraba energije najbolj optimalna. Nekoč pa bo mogoče leteti drugače. Če bomo leteli dalj časa, bomo z večjim kotom spuščanja pridobili nazaj več energije in bo to bolj smiselno.
Ukvarjate se tudi z razvojem brezpilotnih mestnih letalnikov, tako imenovanih letečih taksijev. Danes se zdi taka mobilnost bržkone še tako futuristična, da si jo laiki težko predstavljajo?
Jutri ne bomo več govorili o letalstvu in avtomobilizmu, srečati se morata dvo- in tridimenzionalna mobilnost. Nastati mora nova industrija. Obe panogi potrebujeta ena drugo. Avtomobilizem mora zaradi avtonomne vožnje dobiti nove standarde, tako letalstvo pa je za trenutno proizvodnjo predrago. Avtomobilska industrija mora prinesti znanje za množično proizvodnjo, letalstvo pa standarde in varnost. In dobili bomo nekaj tretjega, kar bo letališče pripeljalo k potniku. Takrat bomo skrajšali čas do končne destinacije, manj bomo segrevali atmosfero in proizvajali bomo manj hrupa.
Pričakujem letala, ki bodo lahko vzletala in pristajala navpično, pa avtomobile, ki ne bodo potrebovali več klasičnih cest, enako ne letala pristajalnih stez. Spremenil se ne bo le čas potovanja, ampak tudi točka, kjer se bo naše potovanje začelo. Z letal bodo izginila krila, nastali bodo novi sistemi vzgona in tako jih bomo uporabljali bližje našim potrebam. Za gradnjo velikih letalskih terminalov danes uničujemo najboljše kmetijske površine, nekoč bodo lahko površine za pristanke in vzlete mnogo manjše.
Maketa brezpilotnega letalnika, ki ga Pipistrel razvija tudi po naročilu Uberja.
So večje omejitve pri tehnologiji ali pri zagotavljanju varnosti takega prometa prihodnosti?
Letalniki bodo morali znati leteti sami, saj bo podatkov preveč, da bi jih piloti lahko sami procesirali. In letala že danes v veliki meri letijo sama. Pomembna pa je percepcija ljudi in predvsem kibernetska varnost. Ljudje morajo dobiti občutek varnost. Danes je vsak trenutek v zraku štiri tisoč letal. Varnostni standard predvideva eno napako na sto milijonov preletenih ur, imamo pa od tri do pet odmevnejših letalskih nesreč na leto. Uber predvideva, da bo nekoč v zraku istočasno do 80 tisoč letalnikov. To je dvajsetkrat več. Industrija bo morala zmanjšati velikost avtopilotov, zmanjšati maso in za dvajsetkrat izboljšati varnost. Ti izzivi so bolj problematični kot vsa tehnična vprašanja, s katerimi se danes ukvarjamo.
Toda danes cel svet uporablja mobilne telefone, pa zanje še nimamo enotnega polnilca. Lahko pričakujemo tak globalni dogovor, če se že pri telefonih ne morejo dogovoriti?
Res je, potrebovali bi velik konsenz. Izzivi so povečana proizvodnja električne energije, trdnost in morebitni kolapsi električnega omrežja. Vse to moramo upoštevati in na vsa ta vprašanja gledati kot na enoten ekosistem. Če vidimo le letalo ali avtomobil, nismo naredili nič. Ukvarjati se je treba z vsemi prednostmi in seveda tudi posledicami. Potrebovali bomo globalni energetski internet, kakor to jaz poimenujem. To pomeni, da bomo lahko energijo iz osončenega dela planeta hitro delili na osenčen del.
"Uber predvideva, da bo nekoč v zraku istočasno do 80 tisoč letalnikov. To je dvajsetkrat več kot danes," napoveduje Boscarol.
Energije je torej dovolj?
V dveh minutah s sonca pade toliko energije, da bi jo človeštvo lahko uporabljalo celo leto. Sončna energija lahko uredi del potrebe po elektriki, a jo bo treba učinkovito deliti. Porabo elektrike moramo tudi racionalizirati. Pametna omrežja so zato predpogoj za uresničitev teh ambicij. Poglejte, najina avtomobila sta trenutno parkirana pred našo stavbo. Zakaj ne bi bila ta čas raje priklopljena na pametno omrežje, ki bi njuno energijo ta čas poslalo na primer na Tajvan in jo popoldne, ko bi jo potrebovala za pot domov, spet poslalo nazaj iz na primer Norveške.
O tej prihodnosti govorite izjemno navdahnjeno, kot da zanjo živite in bi zanjo storili vse. Toda ali ste res optimist? Spet se mi zdi, da je tehnologija najmanjša ovira in da se že danes zatika predvsem pri dogovorih, konsenzu …
Seveda, za vse to bi bil potreben globalni dogovor. Žal so v ospredju parcialni interesi vseh posameznih držav. Vse mehanizme imamo, da bi Zemljo reševali, a jo kljub temu uničujemo še naprej. Govorim na globalni ravni, v politiki se nič ne zgodi slučajno. Ni pomembno, kaj se zgodi, pomembno je le, da je bilo zadoščeno našim interesom. Zato interesi ZDA ne bodo nikoli isti kot interesi Evrope in nikoli isti kot interesi Kitajske. Zato sem kar precej skeptičen. Politiki morajo le postaviti okvire in pogoje, v katerih lahko nato podjetja, kot je naše, delajo. Žal zamujamo priložnost, ki jo še imamo.
45