L’idrogeno liquido è una delle poche tecnologie con una reale possibilità di decarbonizzare i voli a lungo raggio. Diventa quindi interessante il fatto che H2Fly abbia effettuato il primo volo al mondo utilizzando l’idrogeno liquido.
Come funziona l’idrogeno liquido?
L’idrogeno verde liquido è un carburante pulito che emette solo H20 quando brucia e può essere fatto passare attraverso una cella a combustibile per generare energia per i motori elettrici. Ha circa 2,8 volte più energia del carburante per jet per peso, fattore importante nel mondo dell’aviazione dove il peso è (quasi) tutto.
Ci sono lati negativi, ovviamente. Lavorare con l’idrogeno liquido è incredibilmente complicato. Per mantenerlo in forma liquida, è necessario mantenerlo vicino allo zero assoluto di temperatura in quanto evapora a soli 20 Kelvin (-253 °C ), data la pressione ambientale. E sebbene abbia un alto contenuto energetico per peso, la sua densità energetica volumetrica è molto bassa. C’è poi bisogno di un serbatoio quasi quattro volte più grande rispetto al serbatoio del carburante per jet tradizionale per trasportare la stessa quantità di energia, quindi come avrete già intuito parte del suo vantaggio in peso viene persa in apparecchiature e dotazioni più pesanti.
Il progetto di H2Fly
H2Fly afferma di essere riuscita a raddoppiare la portata massima del suo aereo a fusoliera gemellata Pipistrel Taurus HY4 passando dall’idrogeno gassoso all’idrogeno liquido, portandola da 750 km a 1.500 km. Entrambi questi numeri superano di gran lunga il raggio d’azione degli aerei elettrici a batteria.
La struttura insolita di questo aereo permette al pilota di sedersi nella fusoliera di destra, mentre il sistema di alimentazione è tenuto isolato nella fusoliera di sinistra. Nel frattempo, il sistema di propulsione elettrica e le celle a combustibile che convertire l’idrogeno sono tutti alloggiati in una nanocella centrale tra le due fusoliere.
La società afferma di aver ora completato non solo il primo volo pilotato al mondo con idrogeno liquido, ma anche altre tre missioni, operando da un campo di volo a Maribor, in Slovenia. L’aereo ha visto un funzionamento sicuro ed efficiente durante i test di volo multipli, e l’analisi dei voli di prova convalida le previsioni di portata di H2Fly, quanto comunicato dalla società.
Un lavoro congiunto, effettuato tramite un consorzio partecipato da Pipistrek Vertical Solutions, Air Liquide, EKPO Fuel Cell Technologies, Fundacion Ayesa e il German Aerospace Center. Parte dei finanziamenti sono arrivati da due ministeri federali tedeschi e dall’Università di Ulm.
E’ davvero il futuro?
Ovviamente si tratta di fasi di test, ma sappiamo che H2Fly sta ora cercando portare il tutto a dimensioni rilevanti per le operazioni commerciali per passeggeri e merci. In particolare sta lavorando su un’unità di alimentazione a celle a combustibile modulare di nuova generazione in grado di impilarsi per soddisfare le richieste di energia su scala di megawatt. La cella a combustibile H2F-175 è anche progettata per operare a quote fino a 8.200 metri, quindi è rivolta a compagnie aeree regionali con da 20 a 80 posti.
Ci vorrà ovviamente molto tempo lo sviluppo, per i test e per la certificazione di EASA, FAA e altre autorità dell’aviazione. Una stima realistica si aggira sui 10/15 anni. Si tratta comunque di una sfida interessante e tutta da giocare, se si crede davvero che la decarbonizzazione debba passare anche nel settore aeronautico. E, con la tecnologia che corre spedita, non è detto che questo progetto, così come altri analoghi, possano davvero diventare realtà.
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