La riduzione delle emissioni degli aeromobili inizia ben prima del decollo
Quando si parla di impatto ambientale dell’aviazione, generalmente ci si riferisce alle emissioni degli aeromobili, ma la portata della questione è più ampia. In realtà, questo settore genera una grande quantità di rifiuti legati agli aeromobili dismessi, ai materiali scaduti e alle parti smaltite. Tuttavia, la situazione potrebbe essere gestita diversamente. Secondo alcune stime, fino al 90 % del peso totale di un aeromobile può essere riutilizzato o riciclato. Il progetto GENEX(si apre in una nuova finestra), finanziato dall’UE, aiuta a garantire che ciò avvenga nella pratica. «Per ridurre le emissioni del settore aeronautico bisogna iniziare dalla progettazione di parti e componenti più efficienti e durevoli: questo è esattamente l’obiettivo del progetto GENEX», afferma Andrea Calvo Echenique, ricercatore presso l’Istituto Tecnologico dell’Aragona(si apre in una nuova finestra) (ITA), partner coordinatore del progetto.
Gemelli digitali per componenti aeronautici più duraturi
Riunendo 15 partner provenienti dal mondo accademico e aeronautico(si apre in una nuova finestra), il progetto si è concentrato sulla risoluzione di esigenze concrete del settore. «Grazie alla guida di un comitato consultivo composto da esperti del settore aeronautico, abbiamo potuto scartare rapidamente le tecnologie non pertinenti o non certificabili e concentrarci invece su quelle che apportano maggior valore al settore», spiega Calvo Echenique. Uno degli ambiti su cui si è concentrato il progetto è la produzione avanzata ed efficiente di materiali compositi, compreso l’uso di resine riciclabili e processi automatizzati di deposizione di fibre senza autoclave. Ma ciò che distingue veramente questi materiali compositi non è il fatto che possano essere riutilizzati, bensì la loro funzionalità, grazie a sensori digitali in grado di monitorare lo stato di salute delle aerostrutture in cui vengono impiegati. «I dati raccolti da questi sensori vengono convertiti in un gemello digitale di una struttura, che possiamo poi usare, ad esempio, per monitorare, rilevare e localizzare i danni, nonché per definire la durata di vita di un componente e applicare la manutenzione predittiva», aggiunge Calvo Echenique. «Il risultato finale è un componente con una durata di vita maggiore.»
Processi di riparazione di aeromobili assistiti dalle tecnologie digitali
Sebbene l’utilizzo delle tecnologie digitali per prolungare la durata di vita di un componente contribuisca già a ridurre l’impatto ambientale del settore aeronautico, il progetto si è spinto oltre, sviluppando processi e strumenti di riparazione assistiti digitalmente. «Oltre alle nostre soluzioni per la produzione e il monitoraggio strutturale, la digitalizzazione dei processi di riparazione è stata, a mio avviso, uno dei risultati più significativi del progetto», osserva Calvo Echenique. Le soluzioni di riparazione digitale proposte includono la smussatura assistita da tecnologie virtuali, il rilevamento e la pulizia della contaminazione tramite laser e i processi di incollaggio a caldo assistiti digitalmente. «La digitalizzazione delle riparazioni migliora i risultati, consentendo interventi più rapidi e affidabili e riducendo così i tempi di fermo, oltre ad aumentare la navigabilità degli aeromobili», osserva Calvo Echenique. Le soluzioni hanno ricevuto ampi consensi da tutto il settore aerospaziale e sono molti i soggetti interessati ad aumentarne il livello di maturità tecnologica.
Ridurre l’impronta di CO2 complessiva di un aeromobile
GENEX ha fornito una serie di processi interconnessi, dalla progettazione dei componenti fino al loro smaltimento a fine vita, che contribuiscono a rendere il settore aerospaziale più efficiente e sostenibile. «Sviluppando materiali sostenibili, processi produttivi a basso consumo energetico e tecnologie digitali per prolungare la durata di vita di un componente, GENEX aiuta a ridurre l’impronta di CO2 di un aeromobile», conclude Calvo Echenique. «Così facendo, stiamo avvicinando l’Europa al raggiungimento del suo obiettivo: diventare il primo continente a emissioni di carbonio nette zero.» Oggi, la collaborazione tra molti dei partner del progetto continua attraverso nuovi progetti Orizzonte Europa, tra cui TOSCA e CompSTLar.
