ASCEND, primo passo verso la propulsione elettrica criogenica negli aerei

Il progetto dimostrativo di Airbus UpNext sta lavorando sulla superconduttività in ambito aerospaziale. Tecnologia che potrebbe aumentare in modo significativo le prestazioni sistemi propulsivi elettrici nei futuri velivoli a basse emissioni

propulsione elettrica criogenica negli aerei
Foto di Free-Photos da Pixabay

La propulsione elettrica criogenica spicca il volo

(Rinnovabili.it) – Il futuro dell’aviazione sostenibile? Potrebbe essere la propulsione elettrica criogenica. Sulla tecnologia sta lavorando Airbus UpNext, braccio del costruttore europeo dedicato alle innovazioni del futuro. La realtà ha lanciato in questi mesi ASCEND, progetto triennale focalizzato su un nuovo sistema propulsivo elettrico integrato a tecnologie criogeniche e superconduttive. L’obiettivo è dimostrare che tale tecnologia possa essere da 2 a 3 volte più leggera di un sistema convenzionale. Senza, ovviamente, compromettere l’efficienza del gruppo propulsore. Ma per comprendere a pieno la propulsione elettrica criogenica è necessario fare qualche passo indietro. 

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Nel 1911, il fisico olandese Heike Kamerlingh Onnes sperimentò per la prima volta cosa accade alla conduttività elettrica dei metalli puri a temperature molto basse. Immergendo un filo di mercurio solido in elio liquido scoprì che la resistenza elettrica era completamente scomparsa a 4,2 Kelvin (-268,95 ° C). Onnes ha chiamato il fenomeno “superconduttività”, conquistando grazie a tale scoperta il premio Nobel per la fisica nel 1913. 

Oggi, il fenomeno ha alcune applicazioni pratiche, come ad esempio gli acceleratori di particelle. Ma per i superconduttori metallici l’utilità è estremamente limitata a causa delle basse temperature necessarie. Uno dei nuovi filoni di ricerca, in grado di aggirare l’ostacolo, è rappresentato dai superconduttori ad alta temperatura, materiali per lo più ceramici che si comportano come superconduttori anche a temperature superiori a circa 77 Kelvin.

Le tecnologie che sfruttano questi materiali stanno emergendo come una soluzione promettente per il volo a batteria, risolvendo un vecchio dilemma: come aumentare la potenza della propulsione elettrica senza incrementare il peso. 

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È esattamente qui che entra in gioco ASCEND. Il progetto dispone di un propulsore da 500 kW composto da un sistema di distribuzione superconduttore, un’unità di controllo del motore raffreddata criogenicamente, un motore superconduttore e un sistema criogenico. “Con il dimostratore ASCEND, adatteremo le tecnologie criogeniche e superconduttive terrestri a un propulsore completamente elettrico per confermarne il potenziale a livello aereo”, spiega Ludovic Ybanez, a capo del progetto. “L’integrazione di questi componenti non sarà solo una prima mondiale, ma anche un passo essenziale verso i futuri test su vasta scala”.

Credits: Airbus

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