Il cuore freddo che alimenta il nostro aereo ZEROe

H L’idrogeno è fondamentale per la nostra missione di portare sul mercato aerei a emissioni zero entro il 2035, ma deve essere conservato a una temperatura eccezionalmente fredda di -253°C. Utilizzare questa tecnologia significa sviluppare innovativi serbatoi criogenici per lo stoccaggio dell’idrogeno. Fortunatamente, nella nostra rete disponiamo di team con le giuste competenze per costruirli...

Come vola un aereo utilizzando l'idrogeno? Sia che l'idrogeno venga bruciato direttamente o convertito in elettricità nelle celle a combustibile, deve prima essere immagazzinato in modo sicuro a -253°! Scopri come i nostri team di Tolosa, Nantes e Brema stanno collaborando per progettare e produrre sistemi di stoccaggio criogenici innovativi che consentiranno il volo alimentato a idrogeno.

Cerchiamo costantemente di sfruttare tecnologie innovative che ci aiutino a raggiungere il nostro obiettivo di portare sul mercato velivoli a emissioni zero entro il 2035. Un aspetto abbastanza fondamentale di questo è il modo in cui alimenteremo tale velivolo. Pertanto, ci stiamo impegnando molto per sfruttare quella che riteniamo essere un’opzione molto interessante: l’idrogeno.

In termini più semplici, esistono due tecnologie principali che consentono a un aereo di volare direttamente con l’idrogeno. È possibile alimentare un motore con la combustione dell’idrogeno attraverso motori a turbina a gas modificati e utilizzare celle a combustibile a idrogeno per creare energia elettrica. Ed è possibile implementare un approccio ibrido che utilizza una combinazione di entrambe le tecnologie.

Ma a prescindere da queste opzioni c’è una costante in gioco: l’idrogeno deve essere mantenuto molto freddo. Deve essere conservato a -253°C e mantenuto a quella temperatura costantemente durante tutto il volo, anche quando i serbatoi sono esauriti.

I serbatoi di stoccaggio per un aereo a idrogeno sono quindi un componente assolutamente essenziale, ma sono completamente diversi da quelli che potresti trovare su un aereo tradizionale. Abbiamo subito riconosciuto che la realizzazione di questi serbatoi sarebbe stata vitale per il successo del nostro velivolo ZEROe, quindi circa 15 mesi fa abbiamo fondato i centri di sviluppo a emissioni zero (ZEDC) a Nantes, in Francia, e a Brema, in Germania, con il compito di progettare e produrre i serbatoi dell'idrogeno e si misero al lavoro.

È una vera testimonianza del lavoro di squadra nei nostri siti vedere questo primo serbatoio prodotto così rapidamente. Vogliamo ottimizzare il serbatoio per una maggiore efficienza e ridurre ulteriormente il suo impatto ambientale: dopo tutto, un aereo a emissioni zero deve essere il più vicino possibile alle emissioni zero durante tutto il suo ciclo di vita.

Chris Redfern, responsabile della produzione, ZEROe Aircraft e responsabile dell'architetto industriale di propulsione

Ci siamo rivolti ai nostri colleghi di Nantes e Brema perché avevano già le competenze di cui avevamo bisogno per affrontare questa sfida. Brema è vicina ad Ariane Group e Airbus Defence and Space, con la loro esperienza nel lavoro con l’idrogeno, e Nantes ha una notevole esperienza con le strutture metalliche. Il serbatoio è prodotto a Nantes, mentre il coldbox, che provvede alla gassificazione dell'idrogeno liquido, è prodotto a Brema.

Questo serbatoio non è solo innovativo dal punto di vista tecnico, ma rappresenta un allontanamento dai processi tradizionali. Adottando una metodologia di lavoro dinamica e agile, i team hanno adottato un approccio di co-sviluppo in cui, per progredire rapidamente, hanno accettato la necessità di innovare, testare, fallire rapidamente e adattarsi. In breve, i team iniziano direttamente a produrre un prototipo, che testano e da cui imparano prima di sviluppare un prototipo migliorato, invece di dedicare molto tempo a lavorare su piani teorici.

Questa velocità è evidenziata dai progressi compiuti nel sito di Nantes, dove il team ha preso un magazzino vuoto e ha costruito in poco più di un anno il primo serbatoio di idrogeno criogenico mai prodotto da Airbus.

Il viaggio per portare questa nuova tecnologia sul mercato è più o meno questo:

Gli ingegneri progettano i serbatoi criogenici di idrogeno su software a Tolosa. Questi progetti vengono trasmessi ai team di Nantes e Brema, che li esaminano ed esplorano il processo di produzione. Una volta concordato il progetto, viene sviluppato il primo serbatoio, che viene testato con azoto e non con idrogeno. Questo è dove siamo adesso.