Gli aerei a idrogeno sono quasi pronti al decollo: è la fine dell’era del carbonio?

Nel mondo dell’aviazione, le innovazioni tecnologiche hanno cambiato drasticamente il nostro rapporto con il mondo, permettendoci di guardare il cielo e sognare terre lontane eliminando la paura di ciò che non è raggiungibile e quindi conoscibile. Dalle prime avventure dei fratelli Wright fino agli aerei supersonici, ogni passo avanti ha portato con sé nuove possibilità. E ora, mentre affiorano nuove discussioni sull’ambiente e sulla sostenibilità, un’altra onda di cambiamento ci sta travolgendo: gli aerei a idrogeno.

La crisi climatica non è più un tema da racconto distopico, si sta facendo sentire con prepotenza, pertanto le innovazioni tecnologiche devono necessariamente puntare alla sostenibilità e al rispetto dell’ambiente, sebbene sia molto difficile non trovare chi osteggia il cambiamento, basti pensare all’elettrico nel campo delle automobili.

La decarbonizzazione, ovvero, la riduzione di emissioni nocive di anidride carbonica è diventata centrale nell’aviazione che produce ogni anno una quantità considerevole di CO2. Volare produce circa 285 grammi di CO2 per ogni passeggero (la media è di 88 persone a volo) per ogni chilometro percorso. In confronto, un’auto ne produce 42 per passeggero per chilometro.

La risposta potrebbe essere l’idrogeno.

Aerei a idrogeno presentati al Salone dell’Aeronautica

Un momento di svolta che potrebbe segnare questa evoluzione è stato il recente Salone dell’Aeronautica e dello Spazio di Parigi, dove i propulsori a celle a combustibile di idrogeno hanno conquistato l’attenzione degli spettatori. Quello che potrebbe sembrare un elemento di un set di fantascienza è in realtà un passo concreto e promettente verso l’uso dell’idrogeno come fonte di energia per l’aviazione.

La startup Beyond Aero, con sede a Tolosa (Francia), ha presentato un modello in scala ridotta da 85 chilowatt testato con successo. Anche se attualmente è destinato all’aviazione ultraleggera, questo risultato rappresenta un importante progresso verso l’obiettivo più ampio della progettazione e costruzione di un velivolo alimentato a idrogeno. Hugo Tarlé, cofondatore di Beyond Aero, ha affermato: “Il successo del test del gruppo propulsore è un passo fondamentale nel nostro percorso di sviluppo tecnico per la progettazione e la costruzione di un business jet“.

Cosa cambia con l’idrogeno

Le prospettive sono ambiziose: un aereo con un’autonomia di 800 miglia nautiche alimentato da un gruppo propulsore da 1 MW. Ma come si raggiungerà questa potenza senza un’enorme cella a combustibile da un megawatt? La risposta sta nell’utilizzo di celle a combustibile multiple, una scelta tecnica sperimentata con successo. Questo approccio si basa sull’impiego di idrogeno gassoso, motori elettrici, ibridazione di batterie e tecnologia basata su celle a combustibile.

L’utilizzo di celle a combustibile a idrogeno non è solo una questione di prestazioni. C’è una spinta ancora più urgente verso questa tecnologia: la necessità di decarbonizzare l’aviazione. Le emissioni di CO2 generate dei jet sono notevolmente superiori rispetto a quelle dei voli di linea, rappresentando un problema cruciale per l’ambiente. Qui entra in gioco l’idrogeno, con il suo potenziale per offrire una soluzione più pulita e sostenibile.

C’è anche un aspetto pratico che ha influenzato la scelta di sviluppare un aereo di dimensioni relativamente ridotte. Il processo di certificazione è spesso una montagna da scalare per le startup, e puntare a una certificazione di categoria CS-23 (quella che riguarda gli aerei leggeri) è stato considerato più realistico rispetto a una per un aereo di linea. Questo approccio permette di concentrare gli sforzi su un settore specifico e di contribuire gradualmente alla rivoluzione dell’aviazione a idrogeno.

L’idrogeno non è l’unico contendente nella corsa alla decarbonizzazione dell’aviazione. Altre aziende stanno investendo nella ricerca e nello sviluppo di batterie più efficienti, mentre i biocarburanti stanno già dimostrando il loro potenziale per alimentare alcuni voli. La competizione tra queste soluzioni potrebbe portare a una maggiore comprensione delle loro applicazioni e vantaggi unici.

Quando vedremo i primi arei a idrogeno?

Mentre Beyond Aero punta a lanciare il suo primo aereo nel 2030, una startup britannico-americana è convinta di poter portare l’energia a idrogeno nei cieli già nel 2025. Per raggiungere questo obiettivo, ZeroAvia sta sviluppando motori che possono essere installati in un secondo momento sugli aerei esistenti. “Esiste un’ampia flotta di aerei che possono essere adattati con motori a celle a combustibile“

ZeroAvia per adesso punta ai Dornier 228, aerei di linea che possono trasportare un massimo di 19 passeggeri. L’autonomia di un Dornier 228 equipaggiato con una cella a combustibile a idrogeno sarà nell’ordine di 250-300 miglia nautiche, ovvero la metà di un aereo standard. “Ma anche l’autonomia ridotta è comunque adeguata per il 98% delle missioni che questi aerei compiono“, afferma James McMicking, Chief Strategy Officer dell’azienda.

Il futuro dell’aviazione sembra in fase di riscrittura. L’attuale decennio potrebbe fornirci una panoramica più chiara di come l’idrogeno e altre tecnologie rivoluzioneranno il settore.

fonte: ArsTechnica