cieli sostenibili

L’aereo fa rotta sul volo a impatto zero con l’elettrico

di Antonio Dini


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3' di lettura

Il futuro del volo, secondo Airbus, sarà elettrico. E anche ibrido, o con carburanti bio-sostenibili. A seconda del tipo di aereo e della distanza da percorrere o il tipo di servizio, cambierà la tecnologia ma non l’obiettivo che è quasi utopico: arrivare al volo a impatto zero. L’ambizione è molto grande, ma è il metodo per arrivarci che è ancora più interessante.

L’italiana Grazia Vittadini, chief technology officer del cooss europeo dei cieli, è convinta che il traguardo del volo a impatto zero sia possibile. Non a breve, certo. Invece adesso siamo entrati in una fase di sperimentazione concreta, di prototipazione e di soluzioni per problemi noti, ma anche di scoperta di problemi nuovi. Insomma, sfide da affrontare con responsabilità, senza prendere scorciatoie: «È necessario – ha detto Vittadini a Bloomberg – un approccio step-by-step per dimostrare, a prescindere dall’ambizione degli obiettivi che vogliamo raggiungere, che ogni innovazione è possibile senza mai compromettere la sicurezza. La sicurezza viene prima di tutto».

E l’ambizione di ridurre le emissioni in maniera radicale con tecnologie ibride è molto più vicina di quello che si pensi: «È un bisogno della società e un imperativo per il business, oltre che una sfida tecnologica. Miriamo nel lungo termine alla “zero emission” e non c’è una sola tecnologia che ci porterà a quel traguardo, ma una serie differente e concorrente di tecnologie, sviluppate in parallelo in maniera coerente. Oggi siamo molto vicini al successo dei motori ibridi».

Motori in linea

I motori ibridi secondo Airbus prevedono l’aggiunta di un motore elettrico in linea con i motori tradizionali, alimentato da batterie e da generatori. Lo scopo non è solo l’impatto ambientale delle emissioni di CO2: decollo e atterraggio con motori elettrici silenziosi, volo in quota con motori tradizionali supportati dalla spinta di quelli elettrici.

Olivier Maillard, program director di E-Fan X per Airbus ExO Alpha, l’unità del colosso aerospaziale europeo che si occupa di studiare il problema e trovare le soluzioni, è chiaro: «Per la fine del 2020 abbiamo come obiettivo di iniziare i test di volo e, un anno dopo, speriamo che l’E-Fan X possa cominciare a fare i suoi primi voli pubblici».

L’esplorazione però procede ancora ad ampio raggio. Sono le tecnologie che presentano nuove sfide che devono essere risolte. Un esempio è la dissipazione del calore: il motore elettrico è molto più efficiente di uno a combustione, arriva fino al 98% di efficienza. Ma quel 2% che non riesce a trasformare l’energia in lavoro e genera invece calore da dissipare diventa micidiale quando si parla di valori sopra il MegaWatt. Le temperature diventano rapidamente estreme e devono essere raffreddate con tecnologie innovative.

A 50 anni, però, è tempo di bilanci ma anche di nuove avventure. Airbus è nata infatti cinquant’anni fa, attorno al Concorde, il primo jet supersonico civile - e sostanzialmente l’unico, in operatività fino al 2003 - figlio dell’ambizione europea del Dopoguerra di collaborare assieme, vinti e vincitori. E ha costruito la sua storia con una serie di innovazioni tecnologiche ma anche di processo (il flusso di lavoro tra gli stabilimenti distribuiti nell’Europa continentale e la catena dei fornitori, poi quelli negli Usa e in Cina), per arrivare a quelle tecnologiche o di mercato, con l’idea di “famiglia” di aeroplani che hanno parti e modalità di funzionamento comuni. Senza mai prendere scorciatoie.

A corto raggio

All’elettrico e all’ibrido si lavora a Monaco di Baviera, assiema a Siemens (oltre a Rolls-Royce) con un accordo che si conclude alla fine del 2019. I dimostratori servono ad attrarre l’attenzione dell’industria che si occupa di elettrico, dall’automotive a chi studia la smart grid, fino alle ricerche sui materiali per l’isolamento e la dissipazione. Una differenza la fa un particolare: l’elettrico non interessa né ai militari né a chi si occupa della ricerca spaziale, quindi le sfide non possono essere accelerate dalla ricaduta della ricerca in quei settori.

La fase attuale per l’innovazione con scenari che arrivano al 2030 e al 2050 è duplice. Da un lato l’esplorazione a lungo raggio per identificare nuove tecnologie (ad esempio nel settore delle batterie), dall’altro per costruire dimostratori e validare altre tecnologie che oggi possono funzionare. Spiega Vittadini, Cto di Airbus: «Nel futuro c’è la propulsione elettrica pura ad esempio per il trasporto urbano, per i taxi volanti, ma possiamo immaginare che in futuro, verso il 2030, si possa arrivare ad avere aerei elettrici per il trasporto regionale, penso a velivoli fino a cento passeggeri. Se invece pensiamo ad aerei più grandi, è interessante la propulsione ibrida che ci permette di avere vantaggi ambientali. Il lungo raggio continua ad essere basato su motori tradizionali, ma con carburanti sostenibili».

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