Alaska Airlines e ZeroAvia sviluppano il più grande aereo ad emissioni zero

Come funziona l’aereo ad idrogeno più grande al mondo di Alaska Airlines e ZeroAvia per voli a zero emissioni.
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Alaska Airlines ha presentato insieme a ZeroAvia un Bombardier Q400 turboprop regionale che sarà retrofitato con un sistema di propulsione elettrica ad idrogeno.

Il Bombardier è stato messo a disposizione della compagnia aerea regionale di Alaska Airlines, Horizon Air, che ha tenuto un esemplare dove aver dismesso parte della propria flotta. L’aereo è stato quindi utilizzato a scopo di  ricerca e sviluppo, per migliorare ulteriormente la tecnologia a zero emissioni per l’industria dell’aviazione. L’aeromobile è stato riverniciato con una livrea speciale per evidenziare la missione innovativa di questa collaborazione.

Come funziona l’aereo ad idrogeno

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ZeroAvia ha anche presentato il suo  sistema di motori elettrici modulari multi-megawatt in una configurazione prototipo da 1,8 MW. Combinata con celle a combustibile PEM e le tecnologie avanzate di elettronica di potenza, entrambe sviluppate internamente da ZeroAvia, questi motori elettrici all’avanguardia sono uno dei tre elementi chiave per consentire motori a celle a combustibile ad idrogeno di diventare commercialmente rilevanti per aeromobili più grandi.

L’allineamento del gruppo motopropulsore di ZeroAvia con la struttura del Dash 8-400 poterà alla realizzazione di un aero a zero emissioni commercialmente interessante, con tecnologia di a celle a combustibile ad idrogeno circa cinque volte più potente di quanto dimostrato finora.

I recenti progressi di ZeroAvia aprono la strada per un potenziale volo del Q400, anche conosciuto come Dash 8-400, ma dimostrano anche un progresso rapido verso la certificazione del sistema di propulsione ZA2000. ZeroAvia ha già dimostrato un record mondiale di voli di prova in anteprima. A gennaio, ZeroAvia ha volato con successo un aeromobile retrofittato da 19 posti con il suo prototipo da 600kW (ZA600).

Il motore ad idrogeno di ZeroAvia utilizza celle a combustibile per generare elettricità dall’idrogeno, per alimentare i motori elettrici che fanno girare le eliche dell’aero. Il sistema certificabile ZA2000 includerà celle a combustibile PEM ad alta temperatura di ZeroAvia e un sistema di stoccaggio di idrogeno liquido, essenziali per fornire la necessaria densità energetica per le operazioni commerciali di grandi turboprop regionali.

La società ha già stabilito una partnership ingegneristica con De Havilland, il produttore originale della famiglia di aeromobili Dash 8, per consentire lo scambio di dati e competenze con la struttura dell’aeromobile.

Il motore HyperCore

La configurazione del motore da 1,8 MW consiste di due moduli motore “HyperCore”, ciascuno una macchina radiale a flusso magnetico permanente ad alta potenza e alta velocità da 900 kW che opera a 20.000 giri/min, corrispondenti alle tipiche velocità delle turbine, fornendo una densità di potenza del motore record di 15 kW/kg.

Il design modulare di HyperCore consente alla tecnologia di affrontare applicazioni che vanno dai 900 kW fino a 5,4 MW, riuscendo a soddisfare diverse esigenze degli aerei turboelica regionali ma anche jet regionali. In questo caso i motori HyperCore sono stati integrati con successo con il cambio e l’elica del motore Dash 8-400 di serie, semplificando drasticamente l’integrazione nell’aeromobile come sostituto di un motore a turbina di serie.

Il programma di sviluppo e test consentirà la comprensione e la misurazione della dinamica del sistema, la calibrazione dei modelli fisici ed elettrici e la convalida dei sistemi di gestione termica. La partnership tra Alaska Airlines e ZeroAvia rappresenta un passo importante verso l’aviazione a zero emissioni e un futuro più sostenibile per l’industria dell’aviazione. La tecnologia di propulsione ad idrogeno-elettrica sviluppata da ZeroAvia apre la strada per una nuova era dell’aviazione a zero emissioni, consentendo voli più puliti e sostenibili.

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