București, cartierul Militari. La câteva sute de metri de stația de metrou Păcii, în spatele blocurilor și al câtorva case cu garduri de tablă înșirate pe drum, specialiști români construiesc componente pentru o sondă spațială ce urmează să plece, în 2028, spre Marte.
Este unul dintre proiectele la care Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare Turbomotoare (COMOTI), aflat în subordinea Ministerului Cercetării, participă în comun cu NASA – administrația spațială americană și ESA – echivalentul său european.
„Există o misiune comună NASA-ESA numită Mars Sample Return. În cadrul acesteia urmează să se aducă 500 de grame de sol. Oricâtă tehnologie ai avea, nu poți trimite laboratoare pe Marte. E mai ușor să le analizezi pe Pământ. Roverul Perseverance este deja prezent pe Marte. El ia mostre de sol, le pune în niște tuburi și le etanșează”. Explicațiile le oferă Radu Mihalache, șeful Departamentului cercetare-dezvoltare echipamente pentru sateliți și spațiu din cadrul institutului.
Tânărul inginer aerospațial e în largul său în laborator. O mână pe mouse-ul calculatorului, pe masă este o piesă complicată, iar în spatele său se află o pompă ce urmează să fie trimisă spre Lună.
Pentru misiunea de pe Marte, specialiștii români pun umărul alături de echipa internațională la construirea modulului Sample Retrieval Lander care va fi trimis, în 2028, pentru a aduce solul marțian selectat de roverul Perseverance.
„Modulul va avea un braț robotic dezvoltat de Europa”, continuă Radu Mihalache. „Brațul «poate vedea și simți» datorită senzorilor de pe el. Este făcut de către un consorțiu condus de către compania Leonardo din Italia, iar COMOTI face parte din acest consorțiu. Dezvoltăm trei elemente critice: este vorba de mecanisme ce sunt plasate în anumite zone ale brațului robotic și au rolul de a-l fixa”.
Explorarea spațiului
Specificațiile tehnice sunt realizate de către NASA și ESA, iar de acolo ajung la Leonardo, și de aici la COMOTI, în Militari.
Institutul pentru turbomotoare se află în același complex cu INCAS – Institutul Național pentru Cercetare Aerospațială „Elie Carafoli”, iar la intrare tronează replica unui avion militar românesc IAR-93.
Dar nu cu acesta vor zbura până la laboratoarele NASA din California, atunci când vor trebui să asambleze componentele.
Cum s-a ajuns la colaborarea cu Agenția spațială americană? Totul a pornit după ce COMOTI a lucrat la un alt proiect, de dezvoltare a unui mecanism de închidere și etanșare, care a fost un succes.
Programul Artemis
Institutul din București lucrează acum și pentru programul american Artemis, care ar urma să ducă iarăși oameni pe Lună.
Pentru acesta, partea europeană dezvoltă European Service Module, adică modulul ce trebuie să asigure apă, oxigen, condițiile vitale pentru astronauți, inclusiv controlul termic.
„Controlul se face printr-o pompă, iar COMOTI lucrează la această pompă. Pompa în sine vine din SUA, dar ESA vrea să fie independentă tehnologic, astfel încât la un moment dat să înlocuim pompa americană. Acest lucru este în vedere la a cincea, a șasea misiune Artemis. Ulterior, pompa ar putea fi folosită și la sateliți. Noi trebuie să dăm aceste pompe care rezistă 15 ani”, povestește Radu Mihalache.
Echipa are acum în implementare un proiect cu ESA pentru a face inclusiv piese fabricate prin imprimare 3D în metal.
Piesele unei sonde spațiale, testate cu o platformă românească
Dan Ifrim, șeful Departamentului de lansatoare și sisteme avansate de propulsie pentru spațiu are la rândul său motive de laudă. Echipa sa a realizat o platformă de testare pentru componentele unei sonde spațiale realizate de ESA, plecată deja spre Jupiter.
„Aceasta va explora cei mai mari sateliți ai planetei, adică Ganymede, Callisto, Io, Europa. Sonda va călători până la Jupiter 8 ani, timp în care va fi accelerată de patru ori folosind gravitația sistemului Pământ-Lună și a planetei Venus. Această sondă are cele mai mari panouri fotovoltaice folosite până acum pentru o misiune în spațiu. Există apă pe Europa, iar ESA vrea să afle mai multe despre ea”, spune Ifrim.
Din România s-au realizat facilitățile de testare ale tuturor componentelor.
Este vorba de o „cutie” specială de 5-6 tone, făcută din oțel inoxidabil. Pentru a testa componentele spațiale, platforma de testare trebuie să reziste la rândul său condițiilor dure din spațiu.
„Facilitatea trebuie să reziste la cicluri între -240 de grade, cât sunt lângă Jupiter și +250 grade, cât ar fi lângă Venus. Iar aceste cicluri (de test) au fost extrem de rapide”, spune Ifrim. Deși platforma s-a făcut în România, testele componentelor s-au realizat în orașul belgian Liege.
Sonda spațială Juice a decolat pe 14 aprilie către lunile lui Jupiter.
„Îi ajutăm pe alții să facă sateliți”
Ifrim mai spune că institutul lucrează la un echipamente de navigație pentru sateliți.
„Noi am făcut dispozitivul de asamblare și transport. Componenta este trimisă la Airbus în Spania, care va trimite mai departe în Guyana Franceză. Practic, noi îi ajutăm pe alții să facă sateliți”, spune acesta.
Motor cu plasmă, inventat la noi
O altă invenție a institului este un „motor electric pentru sateliți”. Mai exact, este vorba de un motor cu plasmă. Aceste dispozitive produc plasmă prin ionizarea unui gaz și din accelerarea plasmei se ajunge la propulsie.
Motorul este special pentru că nu are catod, astfel că se extinde durata de viață a acestuia.
Dispozitivul este realizat de către Theodora Andreescu, 30 de ani. Fostă șefă de promoție la Facultatea de Inginerie Aerospațială din Politehnica București, aceasta a absolvit în 2015. Între timp a făcut un master, iar acum termină și un doctorat în domeniu.
Îmbrăcată cu geacă „de motor”, specialista ne arată cum funcționează invenția sa. „Acesta vine să acopere neajunsurile motoarelor electrice actuale și extinde durata de viață până la 8 ani. În mod normal, durata de viață a unuia este de 2-3 ani, iar acesta extinde cu încă 5. Motorul operează pe orbită foarte joasă a Pământului, dar poate fi scalat. A fost dezvoltat tot în cadrul unui program ESA”, spune ea.
Este gândit pentru zboruri pentru orbită joasă, adică pentru sateliți de monitorizare, detecție, securitate. Dar Theodora spune că din el poate deriva o familie de motoare ce pot fi folosite chiar și pentru misiuni mai îndepărtate.
Produs la o treime din prețul celor de pe piață
Motorul urmează să fie patentat, iar în 3-4 ani va ajunge la primul zbor.
„Cu tot cu electronica din spate un astfel de motor costă 350.000 – 400.000 de euro pe unitate. În mod normal, un astfel de motor electric cu plasmă costă cam un milion de euro, noi am reușit să-l facem la o treime de cost”, spune tânăra cercetătoare.
Cum a ajuns să fie pasionată de tehnică? „Din liceu mi-au plăcut științele exacte, aeronavele. Declanșatorul a fost primul meu zbor cu avionul. Zbor de la 16 ani, sunt pilot de planor. Am fost mereu pasionată de explorare”, mărturisește ea.
„Lucrăm în România, dar nu simțim că suntem în România”
Nu vrea să plece din România. „Am vrut să rămân în România pentru că și în România sunt oameni bine pregătiți, dar nu există promovare. Noi lucrăm în România, dar nu simțim că suntem în România. Avem resurse, avem consorții cu parteneri străini, suntem permanent conectați”, arată ea.
- Salariile medii sunt de aproximativ 5.000 de lei pentru angajații din producție și de aproximativ 6.250 de lei pentru personalul din cercetare.
Motorul-rachetă, Sfântul Graal
Cel mai SF proiect la care lucrează acum este un motor-rachetă. Practic, va combina un motor clasic de avion cu modul de funcționare a unei rachete. La nivel teoretic, designul său este proiectat să atingă Mach 5, adică de 5 ori viteza sunetului. Practic, acesta va permite decolarea ca la un avion normal și ajungerea pe orbită.
De ce este important? „Acesta este Sfântul Graal: nu mai e nevoie de o bază complicată de lansare către spațiu, scad costurile și pot fi folosite aeroporturi obișnuite. Ca să ajungă pe orbită, un motor trebuie să atingă 27 Mach, dar dacă depășește 5 Mach poate fi scalat destul de ușor. Teoretic, acesta ar putea lansa sateliți foarte mari sau ar putea duce încărcături pe Stația Spațială Internațională”, spune ea entuziasmată.
Primul prototip al dispozitivului este programat să fie realizat în 4 ani.
Testare de motoare aviatice
Deși proiectele spațiale sunt cele care atrag cel mai mult, acestea nu acontează decât 15% din veniturile totale ale COMOTI, spune Valentin Silivestru, directorul general al institutului.
Pe lângă acestea, compania face și alte lucruri, mult mai „pământești”. Directorul ne scoate din laborator și ne conduce către altă clădire.
Aici se fac teste pentru motoarele de avioane dezvoltate de către grupul francez Safran. Nu se testează motorul cu totul, ci anumite componente, după un plan. Francezii au comandat peste 2.700 de teste, ne spune Silivestru, într-un zgomot infernal făcut de un compresor.
În hală, câțiva angajați robotesc în jurul instalației de testare. Aceștia spun că sunt extrem de mândri de munca lor, simt că fac o diferență. „Produsul final va fi un motor de avion, care va avea un consum de carburant redus cu 1-1,5%. Poate părea puțin, dar este important pentru un zbor transatlantic, de exemplu”, spune unul dintre ei.
Motoare de vapoare
Altă clădire, alte motoare, dintre care unul gigantic. Este un motor de navă maritimă, pe care COMOTI îl modernizează.
Institutul repară motoare Pratt&Whitney, companie din SUA, parte a grupului Raytheon. „Aceștia fac motoarele de vapoare, dar noi am făcut sistemele de comandă și control”, se laudă Valentin Silivestru.
Hale vechi, mașini moderne
De aici ajungem într-o zonă de birouri – departamentul design. Toate contururile inventate sunt testate într-un program special de calculator pentru a vedea dacă rezistă. Abia după ce softul dă verdictul, produsul este manufacturat.
Producția se face în zona învecinată, unde în fiecare încăpere se află o serie de mașinării care sculptează metalul.
Unele sunt mai vechi, dar sunt câteva și de ultimă generație. O combinație de miros de vaselină cu luminițe SF. Fiecare mașină are operatori proprii.
Criza gazelor a dus la o cerere explozivă de compresoare
În hala cea mare, directorul Institutului, Valentin Silivestru, ne mai arată ceva: compresoare. De când au explodat prețurile la energie și gaze în ultimii doi ani, institutul are comenzi tot mai mari pentru compresoare de gaze.
Cele mai mici costă 6.500 de euro, iar cele mai mari și mai performante ajung să coste cât o mașină de lux, adică 50.000 de euro. „Într-un an întreg livrăm între 50 și 70. De când a ajuns prețul gazelor la niveluri record, afacerea cu compresoare a explodat. Livrăm pentru Petrom, dar și în Canada, Italia etc. Acestea sunt folosite pentru extracția și pomparea gazelor”, punctează Silivestru.
Dacă anul trecut institutul a avut venituri de 80 de milioane de lei, anul acesta speră să treacă de 100 de milioane.
Pentru viitor, directorul vrea să construiască o bază experimentală în Bolintin-Deal, județul Giurgiu. Aceasta ar urma să coste 10 milioane de euro și va fi realizată din fonduri europene.
România a progresat la capitolul complexității economice
Cazul COMOTI nu este unul singular în România. Exporturile de înaltă tehnologie au crescut în ultimii ani și, odată cu ele, țara noastră devine tot mai integrată în fluxurile mondiale.
Conform unui top realizat de către Universitatea Harvard, România se afla, în 2020, pe poziția 19 din 133 în clasamentul complexității economice, țara noastră urcând 9 poziții în ultimii 10 ani.
În acel an, România consemna exporturi totale în valoare de 96,8 miliarde de dolari, echivalentul a 87,6 miliarde de euro, țara noastră fiind pe locul 38 din 133 analizate.
Ce tehnologie înaltă merge bine la export
Potrivit datelor Institutului Național de Statistică (INS) furnizate pentru Libertatea, pe primul loc în topul exporturilor de tehnologie înaltă ale României se află categoria de panouri și console de control pentru distribuția energiei electrice, care acontează 1,99 miliarde de euro.
Aceasta este urmată de una apropiată, respectiv aparate de comandă cu memorie programabilă pentru o tensiune de maximum o mie de volți, cu 920 de milioane de euro exporturi.
Podiumul este ocupat de aparatele pentru recepția, conversia sau regenerararea vocii, a imaginii și a altor date, inclusiv switch-uri și routere, categorie ce a inclus exporturi de 647 de milioane de euro.
Mai departe, clasamentul include aparate de reglare și control automat (346 milioane de euro) și analizoare electronice de gaz sau fum (231 milioane de euro).
Ați sesizat o eroare într-un articol din Libertatea? Ne puteți scrie pe adresa de email eroare@libertatea.ro