La decarbonizzazione del settore aereo rimane una sfida aperta e quanto mai urgente, visto l’avanzare inesorabile degli effetti del cambiamento climatico. Per questo Avio Aero ha annunciato il lancio di un nuovo dimostratore tecnologico, chiamato Amber, che sia in linea con lo sviluppo di tecnologie che abilitano la propulsione ibrido-elettrica per l’aviazione civile. Per tale progetto, che vedrà già delle prime prove nei prossimi anni, il Clean aviation joint undertaking dell’Unione europea ha stanziato circa 34 milioni di euro (per i prossimi quattro anni) al consorzio guidato da Avio Aero per la realizzazione di Amber, il cui motore elettrico sarà alimentato da celle a combustibile a idrogeno. Il carburante per aerei, usato fin dal primo volo dei fratelli Wright nel 1903, produce infatti consistenti emissioni di anidride carbonica ma è giunto il momento di cambiare rotta.

L’accordo

Obiettivo dell’accordo è sviluppare, integrare e validare le tecnologie-chiave necessarie allo sviluppo di un’architettura motore ibrido-elettrica. Amber sarà in grado di studiare l’integrazione delle componenti ibrido-elettriche (in cui sono ricompresi un generatore, i convertitori di potenza e i sistemi di distribuzione della potenza) con le celle a combustibile a idrogeno e il Catalyst, un motore turboelica di Avio Aero.  La partnership che lega Clean Aviation – un partenariato pubblico-privato tra la Commissione europea e l’industria aeronautica del Vecchio continente che mira a raggiungere obiettivi di performance ambientale – e le industrie del settore vuole dunque accelerare l’introduzione di tecnologie, quali l’elettrificazione, per supportare gli sforzi dell’Ue in ambito di decarbonizzazione.

In arrivo il dimostratore a idrogeno

“È motivo di orgoglio poter annunciare il lancio del dimostratore tecnologico Amber, che permetterà di mettere in luce le prestazioni di un innovativo sistema di propulsione ibrido-elettrico che unisce un motore turboelica e uno elettrico alimentato da celle a combustibile a idrogeno”, ha commentato l’engineering vice president di Avio Aero, Giorgio Abrate. Nel 2021 la Nasa e GE hanno reso noto lo sviluppo di un gruppo propulsore ibrido-elettrico integrato di classe megawatt per l’aviazione commerciale, e all’inizio di quest’anno Boeing si è unita al progetto: in questo contesto si inserisce l’ultima iniziativa di Amber. Le tecnologie per l’elettrificazione che Avio Aero, e la casa madre GE, stanno sviluppando saranno compatibili con l’utilizzo dei carburanti alternativi, come i Sustainable aviation fuel (Saf), e con le architetture motore più avanzate, quali l’open fan.

Parola-chiave sostenibilità

“L’ambizione principale di Clean aviation è guidare un cambiamento radicale nelle prestazioni degli aeromobili aumentandone drasticamente l’efficienza delle prestazioni. Per gli aerei da trasporto regionale, il nostro obiettivo è un miglioramento di almeno il 50% rispetto a un classico volo odierno” e in questo quadro il progetto Amber avrà un ruolo significativo, ha spiegato il direttore esecutivo di Clean aviation, Axel Krein. Sono ben 21 i partner industriali europei che conta il consorzio Amber, a cui si aggiungono anche università e centri di ricerca che fanno parte del network. Tra questi, è presente anche Leonardo che avrà il compito di studiare l’integrazione del sistema di propulsione ibrido-elettrico sul velivolo. Mentre sarà l’azienda tedesca H2Fly a fornire il sistema di celle a combustibile a idrogeno, insieme alle interfacce e ai controlli delle celle, e si occuperà anche della costruzione del sistema “MW-class fuel cell” per la validazione. “Lo sviluppo di un propulsore aeronautico ibrido-elettrico nella classe del megawatt di potenza rappresenta un importante passo avanti verso la realizzazione di un aereo da trasporto passeggeri senza emissioni”, ha infatti raccontato l’amministratore delegato di H2Fly, Josef Kallo.

Altri progetti

Amber in realtà rappresenta solo uno dei progetti di Avio Aero finanziati da Clean Aviation. Tra questi vi è ad esempio Hydea, volto a sviluppare un motore a combustione di idrogeno per i test di volo in collaborazione con Safran Aircraft Engines, Airbus e altre aziende, università e centri di ricerca del Vecchio continente. Il progetto Ofelia, invece, mira a dimostrare l’utilizzo di un’architettura motore open fan per test di volo che si svolgeranno entro il 2030 in collaborazione con Airbus.