L’adozione dell’idrogeno (H2) nell’aviazione potrebbe portare a una drastica diminuzione delle emissioni di CO₂, con una riduzione che potrebbe raggiungere fino al 90%. Questo è quanto evidenziato da uno studio condotto dal Massachusetts Institute of Technology (MIT) e pubblicato su ACS Sustainable Chemistry & Engineering.
Gli autori della ricerca hanno utilizzato modelli di simulazione al computer per analizzare la fattibilità e le sfide legate all’implementazione di aerei alimentati a idrogeno. “Sebbene ci sia ancora molta strada da fare prima che l’aviazione a idrogeno possa essere realizzata su larga scala, ci auguriamo che la nostra analisi della progettazione del sistema di bordo e dell’infrastruttura abilitante venga utilizzata per dare priorità agli sforzi di sviluppo di settore,” ha affermato Dharik Mallapragada, coautore dello studio.
Secondo l’Agenzia Internazionale per l’Energia, le emissioni di CO₂ associate all’energia nel settore dell’aviazione sono aumentate più rapidamente rispetto a quelle di ferrovie, strade e spedizioni negli ultimi decenni. Per contrastare i potenziali effetti climatici derivanti da questa crescita, gli scienziati stanno lavorando per migliorare la progettazione e il funzionamento degli aeromobili, oltre a sviluppare combustibili a basse emissioni, come l’idrogeno. Questo combustibile può essere utilizzato sia per la combustione diretta che per alimentare celle a combustibile elettriche, e la sua attrattiva risiede nel fatto che non produce CO₂ e fornisce una maggiore energia per libbra rispetto ai carburanti per aerei tradizionali.
Per esaminare il possibile impatto del passaggio dal carburante tradizionale per aerei a quello a idrogeno, Anna Cybulsky, Mallapragada e i loro colleghi hanno modellato l’uso di idrogeno nell’elettrificazione di aerei turboelica regionali e a corto raggio. I ricercatori hanno calcolato che l’ingombro aggiuntivo di un serbatoio di idrogeno e di celle a combustibile adattate a un aereo esistente dovrebbe essere compensato da riduzioni di peso in altre aree, come la diminuzione del carico utile dell’aereo, che include merci e passeggeri. Questo potrebbe implicare la necessità di effettuare più voli per trasportare lo stesso carico utile.
Tuttavia, il modello sviluppato dal team ha suggerito che i miglioramenti nella potenza delle celle a combustibile e nell’indice gravimetrico del sistema di alimentazione (che misura il peso del carburante in relazione a quello del serbatoio pieno) potrebbero eliminare la necessità di ridurre il carico utile, riducendo così l’impatto ambientale di voli aggiuntivi. Gli scienziati hanno anche notato che la transizione verso il volo alimentato a idrogeno potrebbe ridurre le emissioni di CO₂ nel settore dell’aviazione fino al 90%.
Questo studio rappresenta un passo significativo verso un futuro sostenibile per l’aviazione, aprendo la strada a nuove opportunità per ridurre l’impatto ambientale del settore.