Zelenání dopravního sektoru je v plném proudu. Automobilky se smířily s koncem spalovacích motorů. Chrlí další a další modely elektromobilů, a to jak osobních, tak nákladních. Zelenou budoucnost plánuje i lodní doprava. Jeden z největších znečišťovatelů – letectví – ovšem dosud tápe ve tmách.

Pokusy o letouny poháněné elektřinou tu samozřejmě byly. Zatím ale všechny skončily neúspěchem.

Například startup Kitty Hawk, do něhož investoval miliony dolarů jeden ze zakladatelů Googlu Larry Page, odpískal své pět let trvající snahy o vývoj létajícího elektromobilu v roce 2020. Loni šly k ledu hned dva projekty bateriových letadel, jež financovaly americká NASA a společnost Rolls-Royce.

Ve všech případech byl příčinou krachu stejný problém: baterie jsou příliš těžké. Kerosin totiž uchovává 40krát více energie na kilogram než lithium-iontové články. Jinak řečeno, aby sedmimístné obchodní letadlo uneslo tolik energie jako jeho „fosilní ekvivalent“, muselo by mít baterii stejně těžkou jako je celý Airbus SE A320 plně naložený palivem, 180 cestujícími a nákladem.

Mohlo se tak zdát, že jedinou cestou, jak zásadně omezit emise CO2 v leteckém průmyslu, bude přechod na takzvaná e-paliva. Tedy na syntetickou – s pomocí zelené energie vyráběnou alternativu – kerosinu. I tady ale existuje zásadní problém, a sice extrémní energetická náročnost jejich produkce.

Už loni na podzim se k tomuto nápadu kriticky vyjádřil šéf německé Lufthansy Carsten Spohr. Upozornil, že na výrobu dostatečného množství e-paliv, jež by zajistila leteckou dopravu v dnešním objemu, by padla polovina veškeré energie, vyrobené z obnovitelných zdrojů v Německu.

Revoluční konstrukce

Agentura Bloomberg ovšem nedávno upozornila, že cesta k elektroletadlům nakonec přece jen nemusí být slepá. Odkazuje při tom na povzbudivé výsledky nizozemského start-upu Elysian Aircraft, který při výzkumu spolupracuje s Delftskou technickou univerzitou – jedním z předních světových pracovišť pro letecký design.

Zástupci mladé firmy ve dvou dokumentech, které zveřejnili tento měsíc, vysvětlují, proč byly dosavadní pokusy o vývoj e-letounů neúspěšné. Problém podle nich tkví v tom, že vědci vycházeli z dnešní konstrukce letadel. Tu je ale prý potřeba zásadně změnit.

„Letadla, jak se vyrábějí nyní, jsou velmi efektivně navržena na kerosin,“ vysvětluje ředitel designu a inženýrství společnosti Elysian Aircraft Reynard de Vries. „Chybou, které se někteří z nás možná dopustili, je předpoklad, že optimální letadlo na baterie vypadá stejně.“

Jak by tedy mělo vypadat letadlo na baterky? Bloomberg popisuje, že musí mít úzký trup s pouhými čtyřmi sedadly v každé řadě a velká křídla (vybavená čtyřmi turbovrtulovými motory), jejichž špičky se budou na zemi sklápět. Kromě toho konstruktéři počítají se záložním nouzovým pohonem na e-kerosin.

Podle výpočtů vývojářů Elysian Aircraft by při těchto parametrech bylo možné s letounem na baterie dosáhnout doletu až 800 kilometrů. Na dlouhé lety to pochopitelně nestačí. E-letadlo by ale mohlo fungovat na mnoha vytížených vnitrostátních linkách ve Spojených státech a asijských zemích, stejně jako při kratších letech mezi zeměmi Evropské unie.

Limit v nákladech

Šéf vývojářů nizozemského start-upu připouští, že krátký dolet není jediným slabým místem letounů, na nichž Elysian Aircraft pracuje. Elektrické letadlo je také pomalejší: pohybuje se rychlostí 0,6 machu, zatímco Airbus A320 nebo Boeing 737 jsou schopné dosáhnout až 0,8 machu.

Další otazník visí nad rychlostí dobíjení baterií. To by bylo také zdlouhavější než tankování kerosinu – v průměru mezi 30 až 45 minutami – a mohlo by prodloužit intervaly, jež letouny tráví na letištích mezi jednotlivými lety.

Překážkou jsou zatím také náklady. Cena leteckého paliva by se podle Bloombergu musela zdvojnásobit, aby byla e-letadla konkurenceschopná s běžnými tryskovými letouny. To ale nemusí být nepřekonatelná překážka. Regulátoři v Evropě i za Atlantikem totiž plánují vybírat od leteckých společností poplatky za emise. Těm se bude možné vyhnout jedině využíváním syntetických paliv. To by mohlo rozdíly smazat.

A co víc, vývoj nizozemského e-letadla stále pokračuje. Lze například předpokládat, že s příchodem nových, výkonnějších akumulátorů, jež vyvíjejí například automobilky, se problémy s kapacitou a délkou dobíjení odstraní „samy“. V každém případě ale společnost Elysian Aircraft ukázala, že e-letadla nejsou sci-fi a v nějaké podobě se jich v budoucnosti nejspíš dočkáme.