Akik a húsvéti hétvége több óráját is valamelyik autópályán dugóban araszolva töltötték, biztos vevők lennének egy repülő autóra. Azzal aztán nincs ilyen probléma, ha torlódó autókat lát az ember, csak meghúzza a magassági kart, és pár pillanat múlva már felülről integet a kocsisornak. De vajon mennyire zöld repülni autózás helyett?

A VTOL (vertical takeoff and landing aircraft, magyarul függőleges felszálló és landoló légijármű) egyesíti a helyből felszállni képes helikoptert a kedvező aerodinamikai tulajdonságokkal bíró kisrepülővel, miközben a guruló földi egysége kényelmes autózást tesz lehetővé. Efféle járművek a várhatóan 2020-ban véglegesített szabályozás után gyorsan a piacra kerülhetnek, hiszen már ma is több komoly cég foglalkozik a fejlesztésükkel.

Így nézhet ki a közeljövő repülő taxija (Illusztráció: Dave Brenner/
University of Michigan School for Environment and Sustainability)

Környezetvédelmi szempontból viszont nem mindegy, hogyan fogjuk használni a VTOL-okat. Az amerikai Michigan Egyetem kutatói a Ford mérnökeivel együtt számolták ki, hogy eltérő távolságokon milyen energiafogyasztásra, károsanyag-kibocsátásra, illetve időmegtakarításra számíthatunk a hagyományos autókhoz képest. Ez a világ első olyan kutatása, amely a VTOL-ok fenntarthatóságát vizsgálja. Az eredményeket a Nature Communications folyóirat 2019 áprilisi számában tették közzé.

Jóllehet az elektromotoros VTOL a levegőben nem bocsát ki károsanyagot, az akkumulátorait rendszeresen tölteni kell, és nem mindegy, milyen forrásból származik az az elektromos energia. A kutatók úgy találták, hogy egy kb. 100 kilométeres távon a pilótát és három utast szállító, tehát teljes terhelésű négyszemélyes VTOL kevesebb környezetterhelést jelent, mint egy normál autó az (Amerikában) átlagos 1,54 fő utassal. A repülő autókhoz köthető károsanyag-kibocsátás 52 százalékkal kevesebb volt, mint egy benzinmotoros autóé, és 6 százalékkal kevesebb, mint egy elektromos autóé.

Az Audi az Airbussal közösen fejleszti repülő autóját
(Illusztráció: Audi)

A kutatás eredményei segíthetnek a rohamtempóban fejlesztett VTOL-ok fenntarthatósági szabályozásában még a piaci áttörés előtt, mondta Akshat Kasliwal, a kutatás vezető szerzője. "A repülő autók használata akkor jelent minimális környezetterhelést, egyúttal gazdaságos üzemeltetést, ha minél nagyobb a kihasználtságuk." A leendő utasokat azzal is lehet ösztönözni a férőhelyek megosztására, hogy mennyi időt takarítanak meg repüléssel a vezetés helyett.

A következő évtizedekben a globális áru- és személyfuvarozási ágazatnak ki kell találnia, hogyan feleljen meg a kényelmes közlekedésre vágyó utasok elvárásainak, miközben csökkenti a forgalmi dugókat, fokozza a biztonságot, és mérsékli a klímaváltozást gyorsító negatív tényezőket. Az elektromos és önvezető autók megfelelnek a zöld és kényelmi szempontoknak -- egészen az első dugóig. A VTOL-ok felülemelkedhetnek az ilyen korlátozásokon, hiszen taxijellegű, illetve regionális légi közlekedési személyszállítást tesznek lehetővé. 

A repülő egységhez kapcsolódik egy földi egység is,
de mindkettő képes más járművekkel csatlakozni (Illusztráció: Audi)

Számos repülőgépgyártó (Airbus, Boeing, Joby Aviation, Lilium stb. ) dolgozik prototípusokon, akárcsak az amerikai űrkutatási ügynökség, a NASA. A kutatók az eddig nyilvánosságra hozott terveket elemezve készítették el a hatékonyságra vonatkozó számításaikat, figyelembe véve a tervezett járművek tömegét, a felhajtóerő-ellenálláserő arányának alakulását, a leendő akkumulátorok energiatárolási kapacitását. 

Az energiafelhasználást és károsanyag-kibocsátást mind az öt VTOL-fázisban elemezték: a felszállási lebegés közben, emelkedéskor, repülés közben, leszálláskor, landolási lebegés közben. A VTOL-járművek rendkívül sok energiát igényelnek a fel- és leszálláshoz, de a repülés már viszonylag energiahatékony folyamat óránként nagyjából 240 kilométeres sebességgel.

Minél kevesebben ülnek benne, annál környezetszennyezőbb
-- a Delorean repülő autója (Illusztráció: Delorean Aerospace)

Emiatt a repülő autók használata hosszabb távokon lesz ésszerű, amikor a repülési fázis dominálja a többi fázist. Viszont 35 kilométeresnél rövidebb távon a belsőégésű motorral hajtott autó kevesebb energiát fogyaszt és kevesebb károsanyagot bocsát ki, pláne, ha mindkét járműben (VTOL és autó) csak egy-egy fő ül. Ez azért fontos számítás, mert egy átlagos autóút nagyjából 17 kilométer. Vagyis jelenleg az éves autóhasználatnak csak töredékét volna érdemes repüléssel kiváltani -- mármint a környezetszennyezési és fenntarthatósági szempontok szerint.

Pozsonyban fejlesztik az AeroMobil 5.0 VTOL-t (Illusztráció: AeroMobil)

A VTOL-ok fő előnye az időtakarékosság lesz, hiszen 80 százalékkal rövidebb idő alatt juttatják célba utasaikat. Az elektromotoros meghajtású kis repülőgépekről azt feltételezik, hogy alapjaiban meg fogják változtatni a légi közlekedést. A kutatók szerint azonban számos kérdés vár még megválaszolásra, és nem is az ár a legfontosabb ezek közül, hanem a VTOL-ok által keltett zajszennyezés, valamint a társadalmi és fogyasztói elfogadottságuk, vagyis hogy bebizonyosodik-e a hétköznapi hasznosságuk.

Forrás: University of Michigan