Motori per velivoli ecocompatibili ed efficienti in termini di costi
Gli aerei hanno rivoluzionato il modo con cui le persone interagiscono e intrattengono relazioni commerciali. Il traffico aereo è in aumento e si prevede che l'incremento continui a un tasso di circa il 5% annuo. Purtroppo, se non si interverrà, aumenteranno in modo allarmante anche le emissioni dei velivoli. I velivoli e i loro motori sono fonti considerevoli di due cosiddetti gas a effetto serra (GHG), vale a dire il biossido di carbonio (CO2) e i gas appartenenti alla famiglia degli ossidi di azoto denominati NOx, comprendenti sia il monossido di azoto (NO) che il biossido d'azoto (NO2). Le emissioni dei velivoli hanno effetti ancora più devastanti delle emissioni a terra etti rispetto alle emissioni a terra, poiché vengono rilasciati direttamente in atmosfera, dove producono il loro impatto sul clima. Alcuni scienziati europei hanno deciso di contrastare le emissioni dei velivoli riprogettando il nucleo del motore a reazione, ovvero la sua parte centrale, dove il carburante viene bruciato e si generano le emissioni. Il nucleo si compone del compressore (che letteralmente comprime l'aria), la camera di combustione (che la miscela con il carburante e ne produce l'accensione) e la turbina ad alta pressione (che utilizza i gas bollenti prodotti per fornire la propulsione all'aereo). Con il finanziamento UE del progetto NEWAC ("New aero engine core concepts"), gli scienziati si sono proposti di sviluppare e validare nuove configurazioni del nucleo, dotate di maggiore efficienza termica. Un aumento del rendimento totale del motore in termini di carburante consumato consegue l'ulteriore vantaggio di minori emissioni di CO2 e NOx. Al fine di ridurre le emissioni di CO2, gli scienziati hanno esplorato diverse possibilità, tra cui un aumento dell'efficienza termica tramite la gestione del calore, l'impiego di componenti attivi o adattabili per controllare il flusso dell'aria (controllo attivo della distanza – ACC) e lo sviluppo di più efficienti componenti del nucleo. Il team ha cercato di ridurre le emissioni di NOx mediante le tecniche sopra indicate (mantenendo comunque invariata la temperatura di combustione) e attraverso una diminuzione della temperatura di combustione, nonché attraverso innovazioni nella tecnologia riguardanti la camera di combustione. Tutti i concetti sono stati valutati in termini di impatto ambientale ed economico. Ne è risultato che il consorzio ha individuato le tecnologie più promettenti per una propulsione a reazione ecocompatibile ed economica. I concetti di NEWAC fanno sperare in una significativa riduzione delle emissioni di GHG le quali, con estrema probabilità, svolgono un ruolo importante nel riscaldamento globale.