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Voli ibridi, elettrici e a idrogeno: Pictet AM disegna l’evoluzione del mercato dell’aviazione
Il passaggio a voli completamente sostenibili richiederà ancora un po’ di tempo, ma secondo Paolo Paschetta (Pictet Asset Management) con i velivoli elettrici, ibridi e a idrogeno si sta andando nella giusta direzione
di Leo Campagna 30 Maggio 2023 17:27
E’ piuttosto evidente che, per centrare gli obiettivi di contrasto al cambiamento climatico, il trasporto aereo necessita di una svolta strutturale. E’ responsabile del 2% circa del totale delle emissioni a livello globale mentre le previsioni parlano di una crescita della domanda di trasporto aereo del 4,3% annuo in media nei prossimi 20 anni.
“Se i motori elettrici riuscissero a sostituire quelli a combustibili fossili degli attuali aerei tradizionali, prenderebbe corpo viaggiare senza inquinare. Tuttavia, per quanta fiducia si possa nutrire nell’innovazione, raggiungere questo traguardo comporta considerevoli difficoltà” fa sapere Paolo Paschetta, Equity Partner, Country Head Italia di Pictet Asset Management. Uno dei principali ostacoli nella transizione dell’aviazione verso modelli ottimizzati e a basso impatto è il peso: utilizzare le batterie al litio, per eguagliare la potenza dei grandi velivoli a combustione, richiederebbe pesi ben più elevati.
Per contro, l’efficienza dei motori a combustione tradizionale nel convertire l’energia in potenza è circa un terzo rispetto ai motori elettrici. Questi ultimi, inoltre, sono meno costosi: secondo BloombergNEF, nel 2022 i costi dell’energia per gli aerei alimentati a batteria sono stati inferiori ai prezzi del carburante per gli aerei tradizionali. Un altro punto critico riguarda invece i tempi di ricarica che dovranno essere contenuti con inevitabile pressione sulla rete elettrica.
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“Per gestire i picchi di ricarica” spiega Paschetta “occorre progettare adeguate opere di ingegneria civile oppure ricorrere a "batterie tampone" capaci di soddisfare le richieste locali”. Altrettanto rilevante il tema della frequente sostituzione delle batterie degli aerei al fine di soddisfare requisiti di sicurezza sempre più stringenti. “Questo pone problemi circa il riutilizzo e lo smaltimento, sebbene le batterie sostituite potranno essere sfruttate a terra per lo stoccaggio di energia” riferisce il manager di Pictet Asset Management. Secondo il quale, in tema di sicurezza, sarà fondamentale sia l’integrazione di nuovi software in grado di migliorare i sistemi di controllo, e sia lo sviluppo di tecnologie capaci di simulare situazioni critiche risolvendole a monte.
Come nel settore auto, un’alternativa al più efficiente motore elettrico potrebbe essere rappresentata dai motori ibridi, che hanno il potenziale per ridurre il consumo energetico del 30% sui voli fino a 50 posti. Nei prossimi 20 anni, in base alle previsioni di Borschberg, gli aeromobili elettrici saranno impiegati esclusivamente per i voli di breve tratta, mentre per le lunghe tratte si utilizzeranno soluzioni ibride. L’elettrico sarà solo il passaggio finale: iniziare dai mezzi più piccoli permetterà di raccogliere dati fondamentali che consentiranno di maturare esperienza di grande valore agli ingegneri e alle industrie costruttrici.
C’è poi l’affascinante capitolo dell’idrogeno, che può essere bruciato come accade nei motori a combustione o usato nelle celle a combustibili (che potrebbero affiancare i motori esistenti). Ci sono però due importanti questioni sul tavolo: usare idrogeno liquido richiede temperature di stoccaggio estremamente basse e quindi difficili da raggiungere mentre restano ancora sfide aperte la sostenibilità dell’idrogeno e le sue modalità d’estrazione.
“In attesa di verificare l’alto potenziale dell’idrogeno, sono più che incoraggianti i motori elettrici nel mondo dell’aviazione. Gli idrovolanti canadesi usati a Vancouver per i voli passeggeri fino ai 30 minuti, per esempio, stanno migrando all’elettrico mentre aerei elettrici vengono impiegati per l’addestramento dei piloti” conclude l’Equity Partner, Country Head Italia di Pictet Asset Management.
I PRINCIPALI OSTACOLI NELLA TRANSIZIONE DELL’AVIAZIONE
“Se i motori elettrici riuscissero a sostituire quelli a combustibili fossili degli attuali aerei tradizionali, prenderebbe corpo viaggiare senza inquinare. Tuttavia, per quanta fiducia si possa nutrire nell’innovazione, raggiungere questo traguardo comporta considerevoli difficoltà” fa sapere Paolo Paschetta, Equity Partner, Country Head Italia di Pictet Asset Management. Uno dei principali ostacoli nella transizione dell’aviazione verso modelli ottimizzati e a basso impatto è il peso: utilizzare le batterie al litio, per eguagliare la potenza dei grandi velivoli a combustione, richiederebbe pesi ben più elevati.
L’EFFICIENZA DEI MOTORI ELETTRICI
Per contro, l’efficienza dei motori a combustione tradizionale nel convertire l’energia in potenza è circa un terzo rispetto ai motori elettrici. Questi ultimi, inoltre, sono meno costosi: secondo BloombergNEF, nel 2022 i costi dell’energia per gli aerei alimentati a batteria sono stati inferiori ai prezzi del carburante per gli aerei tradizionali. Un altro punto critico riguarda invece i tempi di ricarica che dovranno essere contenuti con inevitabile pressione sulla rete elettrica.
RICEVI GRATIS LE NOTIZIE IN ANTEPRIMARIUTILIZZO E SMALTIMENTO DELLE BATTERIE
“Per gestire i picchi di ricarica” spiega Paschetta “occorre progettare adeguate opere di ingegneria civile oppure ricorrere a "batterie tampone" capaci di soddisfare le richieste locali”. Altrettanto rilevante il tema della frequente sostituzione delle batterie degli aerei al fine di soddisfare requisiti di sicurezza sempre più stringenti. “Questo pone problemi circa il riutilizzo e lo smaltimento, sebbene le batterie sostituite potranno essere sfruttate a terra per lo stoccaggio di energia” riferisce il manager di Pictet Asset Management. Secondo il quale, in tema di sicurezza, sarà fondamentale sia l’integrazione di nuovi software in grado di migliorare i sistemi di controllo, e sia lo sviluppo di tecnologie capaci di simulare situazioni critiche risolvendole a monte.
VOLI IBRIDI
Come nel settore auto, un’alternativa al più efficiente motore elettrico potrebbe essere rappresentata dai motori ibridi, che hanno il potenziale per ridurre il consumo energetico del 30% sui voli fino a 50 posti. Nei prossimi 20 anni, in base alle previsioni di Borschberg, gli aeromobili elettrici saranno impiegati esclusivamente per i voli di breve tratta, mentre per le lunghe tratte si utilizzeranno soluzioni ibride. L’elettrico sarà solo il passaggio finale: iniziare dai mezzi più piccoli permetterà di raccogliere dati fondamentali che consentiranno di maturare esperienza di grande valore agli ingegneri e alle industrie costruttrici.
IL FASCINO DELL’IDROGENO
C’è poi l’affascinante capitolo dell’idrogeno, che può essere bruciato come accade nei motori a combustione o usato nelle celle a combustibili (che potrebbero affiancare i motori esistenti). Ci sono però due importanti questioni sul tavolo: usare idrogeno liquido richiede temperature di stoccaggio estremamente basse e quindi difficili da raggiungere mentre restano ancora sfide aperte la sostenibilità dell’idrogeno e le sue modalità d’estrazione.
“In attesa di verificare l’alto potenziale dell’idrogeno, sono più che incoraggianti i motori elettrici nel mondo dell’aviazione. Gli idrovolanti canadesi usati a Vancouver per i voli passeggeri fino ai 30 minuti, per esempio, stanno migrando all’elettrico mentre aerei elettrici vengono impiegati per l’addestramento dei piloti” conclude l’Equity Partner, Country Head Italia di Pictet Asset Management.
