martedì 8 giugno 2010

Rapid 200-Fc : il primo aereo ad idrogeno in grado di volare senza emissioni inquinanti


In volo il primo aereo al mondo alimentato ad idrogeno. Si chiama Rapid 200-Fc ed è un aereo super tecnologico figlio di un importante progetto, Enfica-Fc, della Commissione Europea coordinato dal Politecnico di Torino. Il velivolo, Made in Italy al 70%, ha infatti concluso nei giorni scorsi positivamente i test, battendo il record mondiale di velocità e durata di volo. "E' stato uno sforzo immane ma ci siamo riusciti. Rapid 200-Fc è il primo aereo al mondo che vola a idrogeno. Siamo davvero contenti" afferma l'ingegnere Giulio Romeo, responsabile scientifico del progetto finanziato dalla Commissione europea e docente del Dipartimento di Ingegneria Aeronautica e Spaziale del Politecnico di Torino che coordina la ricerca.

"Durante le prove, realizzate a fine maggio, l'aereo è rimasto in volo fino a 40 minuti ed ha raggiunto una velocità di 145-150 chilometri orari" spiega Romeo sottolineando che "si tratta del primo aereo al mondo ad idrogeno, mentre in Germania si sta sperimentando un moto-aliante ad idrogeno, ma è un tipo di 'macchina' ben diversa dalla nostra".

La sfida è cominciata il 20 maggio, con un primo test. L'aereo è decollato alle 15,27, in silenzio, dall'aeroporto di Reggio Emilia. L'aeromobile è quindi atterrato dopo 11 minuti di volo e dopo aver raggiunto i 700 piedi di altitudine. "A questa quota -spiega Romeo- è stato ottenuto un volo livellato a 130 km/h sfruttando l'energia proveniente dall'idrogeno. Il 'perfetto' volo di collaudo apre ora la strada alle prossime tappe dell'ambizioso progetto in grado di volare senza emissioni inquinanti". Ma la sfida di Rapid 200-Fc non si è fermata qui. Il 26 maggio gli scienti ed i tecnologi che lo hanno realizzato hanno puntato piu' in alto.

"Il 26 Maggio, infatti, -afferma Romeo- è stato stabilito un nuovo record mondiale di velocità per velivoli a motore di 135 km/h continuativi, pari a quattro passaggi continui su distanza di 3 km - Fai sporting code classe aeroplani, con picchi di 145-150 km/h per alcune decine di secondi in volo libero. Inoltre si è avuta un'autonomia di 40 minuti di volo". "Il precedente record, stabilito dalla Boeing ma con un moto-aliante, -ricorda il tecnologo italiano- è stato di 120km/h per 20 minuti di volo. Anche la Dlr ha effettuato un volo a fuel cell ma con un moto-aliante". Gli scienziati però non intendono fermarsi.

Nei prossimi giorni, il gruppo di lavoro tenterà di aumentare il record mondiale di velocità e di durata dei velivoli elettrici propulsi ad idrogeno. "L'aereo -spiega Romeo- ha infatti potenzialmente, con i sistemi ad oggi disponibili, un'autonomia di circa 1 ora e può raggiungere una velocità di crociera di 150-160 km/h unicamente grazie all'idrogeno, risultati mai raggiunti prima d'ora e che si tenteranno di ottenere a Reggio Emilia".

Questo "grande passo avanti nell'aeronautica italiana ed europea, -sottolinea- è stato reso possibile dal gruppo di lavoro composto da Gabriel Correa, Fabio Borello, Marco Pacino, Denny Chiono, Gianni Maffi che io coordino e dall'abilità del pilota sperimentatore, Comandante Marco Locatelli. Questo progetto -aggiunge Romeo- è in piedi grazie a quattro 'cervelli' italiani, 4 ricercatori che hanno deciso di accettare una doppia sfida: quella tecnologica e quella professionale. E Rapid 200-Fc è Made in Italy al 70%".

Partito nel 2006, il progetto si concluderà con i test finali di volo entro giugno. Dopo diverse prove di collaudo a terra di tutto il sistema, tra dicembre 2009 e febbraio 2010, si sono positivamente concluse le prime prove di rullaggio ad alta velocita' del velivolo a 'emissioni zero' quando Rapid 200-FC ha raggiunto una velocita' massima di 120 km/h. Il velivolo ha un'apertura alare di circa 10 metri, il lay-up finale e' stato effettuato con l'assistenza tecnica dell'importatore italiano della Skyleader - 'T&T Ultralight', ha un sistema propulsivo da 40 kW interamente elettrico e la potenza all'elica e' fornita da celle a combustibile da 20kW ad idrogeno gassoso.

Per garantire l'assoluta sicurezza delle operazioni di volo l'aeroplano dispone anche di una seconda fonte di energia costituita da un pacco batterie ai polimeri di Litio da 20 kW in grado di garantire potenza supplementare o alternativa durante il decollo e la salita iniziale. L'alimentazione del motore elettrico, infine, avviene tramite generazione di corrente ad alto potenziale in un sistema di ionizzazione e ri-combinazione dell'idrogeno (Pem) che ha come prodotto finale 100-110 Amps di corrente elettrica a 200-240 V, più vapori d'aria e acqua emessi a temperatura ambiente. Un'eccezionale e sofisticata elettronica di potenza è stata appositamente sviluppata dalla Ditta Mavel srl per garantire l'erogazione di 40 kW di potenza, necessaria al decollo, riuscendo nel difficile compito di contenere pesi e ingombri.

Il velivolo ed il sistema elettrico ed energetico sono stati sviluppati, su progetto di Giulio Romeo, e messi a punto dal team di 10 enti ed aziende coinvolte nel progetto 'Enfica Fc' (ENvironmentally Friendly Inter City Aircraft powered by Fuel Cells) della Comunità Europea. Il team è costituito dal Politecnico di Torino (It) (Capofila, Progetto del velivolo modificato e prove e sperimentazione di volo), Skyleader (Cz) (realizzazione del velivolo), Intelligent Energy (Uk) (progettazione e realizzazione delle Fuel Cells a idrogeno), APL (Uk) (ha curato i serbatoi e l'alimentazione d'idrogeno ad alta pressione), Mavel Elettronica (It) (progettazione e realizzazione di inverter e controllo elettronico della potenza), Universita' di Pisa (It) (prove in laboratorio del sistema elettrico).

Al progetto partecipano anche Israel Aircraft Industry, Université Libre de Bruxelles ed Evektor (Cz) per lo studio di fattibilità Aereo Inter-City, cioé ricerche di tipo più teorico che mirano a utilizzare concretamente in futuro i propulsori ad inquinamento zero per equipaggiare velivoli del segmento regional o intercity da 20-30 passeggeri.

Il progetto Enfica-Fc è stato selezionato dal comitato di programmazione aeronautica e spaziale della Comunità Europea tra centinaia di altri programmi presentati. Il costo del progetto è di 4.5 milioni di euro di cui 2.9 finanziati dalla Commissione Europea. "L'obiettivo -conclude Romeo- è quello di costruire un aeroplano funzionante ad idrogeno sfruttando al meglio la tecnologia 'a celle di combustibile' attualmente disponibile per creare un velivolo dimostratore in grado di collegare le città in volo eliminando totalmente l'impatto ambientale, ovvero a Zero CO2".

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