PO 442- Novembre 2021

56 progettare 442 • novembre / dicembre 2021 Airbus, insieme ai centri di ricerca aero- spaziali tedeschi e francesi, sta investendo tantissimo su tale sviluppo e programma di far volare già nel 2035 un piccolo aereo Regional (circa 100 passeggeri) con tale fonte di energia, per poi estenderla nel 2050 ad aerei di maggiori dimensioni e autonomia. In UK una start-up ha fatto volare nei mesi scorsi un piccolo aereo da otto posti con energia derivante da fuel cell a idrogeno; al momento il volo è avvenuto solamente con i piloti e senza passeggeri. Ma il primo velivolo a idrogeno a volare è stato quello sviluppato dal Politecnico di Torino in un progetto europeo finanziato dallaCommissioneEuropea (circa 3milioni di €, a fronte di un costo totale di 4,5milioni di €) e coordinato dall’autore (con il note- vole supporto dei giovani ricercatori Ingg. Borello, Pacino, Correa, Chiono, Orsillo, Cestino, ecc.). Nel progetto Enfica-FC (EN- vironmentally Friendly Inter City Aircraft powered by Fuel Cells - 2006-2010) sono state effettuate le prove di volo del primo ‘aeroplano’ al mondo interamente elettrico (figura 2) con potenza fornita da celle a combustibile ad idrogeno (Class C - FAI Sporting Code - e non moto-aliante - FAI Sporting Code Class D - in cui rientrano i progetti della Boeing e del DLR). Nello stessoperiodoè stato sviluppatodall’astro- nauta Maurizio Cheli l’aereo elettrico Sky Spark (con a bordo 250-300 kg di batterie), inizialmente previsto che fosse alimentato a idrogeno. Il velivolo non ha mai volato a idrogeno, anche se molto spesso si riporta questa falsa notizia. Un progetto significativo Il progetto Rapid-200-FC, messo a pun- to dal Politecnico di Torino insieme a un team di nove partner (Intelligent Energy, Skyleader, APL-Sapio, Mavel Powertrain, IAI, Evektor, ULB, Unipi, Metec), riproget- tando un velivolo Skyleader 150-UL, ha un sistema propulsivo da 40 kW interamente elettrico: lapotenza all’elicaè fornitada celle a combustibile a idrogeno gassoso da 20 kW (figura 3a). La cella a combustibile di tipo PEM (Proton Exchange Membrane) è il cuore del sistema di propulsione. In essa avviene la reazione di ionizzazione e ricom- binazionedell’idrogenochegeneracorrente elettrica (100-110 Amps a 220-240V) e come prodotti di scarto, vapore acqueo ed acqua. Il vantaggio di questo tipo di celle è che RICERCA Figura 3a. Sistema propulsivo (fuel cell, motore elettrico, radiatore, ecc.). 3b. Refueling di idrogeno in serbatoi in fibra di carbonio. Figura 2. Velivolo a idrogeno RAPID 200-FC in volo sopra l’aeroporto di Reggio Emilia.