Airbus sviluppa serbatoi criogenici innovativi per supportare l'idrogeno

Jun 09, 2023

Airbus sta sviluppando innovativi serbatoi criogenici per lo stoccaggio dell'idrogeno per supportare i futuri aerei alimentati da idrogeno liquido. L'idrogeno liquido deve essere conservato a -253 °C.

In termini più semplici, afferma Airbus, esistono due tecnologie principali che consentono a un aereo di volare direttamente con l’idrogeno. È possibile alimentare un motore con la combustione dell’idrogeno attraverso motori a turbina a gas modificati e utilizzare celle a combustibile a idrogeno per creare energia elettrica. Ed è possibile implementare un approccio ibrido che utilizza una combinazione di entrambe le tecnologie.

Indipendentemente da queste opzioni, c’è una costante in gioco: l’idrogeno liquido deve essere immagazzinato a -253°C e mantenuto a quella temperatura costantemente durante l’intero volo, anche quando i serbatoi sono esauriti.

I serbatoi di stoccaggio per un aereo a idrogeno sono quindi un componente assolutamente essenziale, ma sono completamente diversi da quelli che potresti trovare su un aereo tradizionale.

Circa 15 mesi fa, Airbus ha fondato i Centri di Sviluppo a Emissioni Zero (ZEDC) a Nantes, in Francia, e a Brema, in Germania, con il compito di progettare e produrre i serbatoi di idrogeno

Brema è vicina ad Ariane Group e Airbus Defence and Space, con la loro esperienza nel lavoro con l’idrogeno, e Nantes ha una notevole esperienza con le strutture metalliche. Il serbatoio è prodotto a Nantes, mentre il coldbox, che provvede alla gassificazione dell'idrogeno liquido, è prodotto a Brema.

Questo serbatoio non è solo innovativo dal punto di vista tecnico: rappresenta un allontanamento dai processi tradizionali. Adottando una metodologia di lavoro dinamica e agile, i team hanno adottato un approccio di co-sviluppo in cui, per progredire rapidamente, hanno accettato la necessità di innovare, testare, fallire rapidamente e adattarsi. In breve, i team iniziano direttamente a produrre un prototipo, che testano e da cui imparano prima di sviluppare un prototipo migliorato, invece di dedicare molto tempo a lavorare su piani teorici.

Questa velocità è evidenziata dai progressi compiuti nel sito di Nantes, dove il team ha preso un magazzino vuoto e ha costruito in poco più di un anno il primo serbatoio di idrogeno criogenico mai prodotto da Airbus.

Il viaggio per portare questa nuova tecnologia sul mercato è più o meno questo:

Gli ingegneri progettano i serbatoi criogenici di idrogeno su software a Tolosa.

Questi progetti vengono trasmessi ai team di Nantes e Brema, che li esaminano ed esplorano il processo di produzione.

Una volta concordato il progetto, viene sviluppato il primo prototipo di serbatoio, che viene testato con azoto e non con idrogeno. Qui è dove si trova Airbus adesso.

Le intuizioni e i dati dei test vengono raccolti e tutte queste informazioni confluiscono nella progettazione di un secondo prototipo, da riempire con idrogeno. Airbus sta cercando in particolare di massimizzare lo spazio, migliorare le prestazioni e semplificare il processo di produzione. Il lavoro sul secondo serbatoio è già in corso e ci vorrà circa un altro anno per costruirlo e testarlo.

L’obiettivo finale è avere un serbatoio pronto per l’installazione nel dimostratore dell’A380 entro il 2026-2028.

Pubblicato il 24 novembre 2022 in Aviazione e aerospaziale, Idrogeno, Stoccaggio dell'idrogeno, Contesto del mercato | Collegamento permanente | Commenti (10)