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Il futuro del volo è più piccolo, locale e decentralizzato?

12 luglio 2021 da John Armstrong
Il futuro del volo è più piccolo, locale e decentralizzato?

Prima di Covid19, il settore dell'aviazione era ancorato ad una crescita annuale. Storicamente un settore guidato da economie di scala con capacità concentrata in enormi hub con aerei sempre più grandi. Recentemente i costi del carburante hanno spinto le compagnie aeree ad abbandonare i jet di dimensioni epiche per modelli più piccoli ed efficienti dal punto di vista del carburante, ma gli hub aeroportuali sembrano crescere sempre di più.

Ogni volta che cerco di viaggiare, sono sempre stupito dalla quantità di tempo sprecato nei grandi hub di trasporto. La lunghezza di un breve volo può essere tipicamente espansa del doppio o anche del triplo, dato che il tempo viene impiegato per il traffico, il parcheggio, i controlli di sicurezza e l'attesa dei bagagli!

 

La transizione energetica e la digitalizzazione cambiano il modo in cui dobbiamo pensare all'aviazione?

 

I carburanti del futuro ci spingono verso aerei più piccoli e più leggeri

 

Ci sono diversi combustibili alternativi per il volo che attualmente stanno ricevendo la maggior parte dell'attenzione. Due di questi, l'idrogeno e le batterie, presentano delle sfide in termini di densità energetica. Le batterie pesano ancora 30 volte più del carburante per l'aviazione per una quantità comparativa di energia immagazzinata e l'idrogeno deve essere raffreddato e liquefatto per fornire comunque abbastanza energia in un volume ragionevole per far volare un aereo.

 

Attualmente il più grande aereo elettrico chiamatoecaravanpesa circa 4 tonnellate e può trasportare circa 9 passeggeri per circa 100 miglia. La sfida della densità di energia nelle batterie rimane enorme per gli aerei elettrici - anche perché attualmente i regolamenti richiedono agli aerei di tenere una notevole quantità di energia in riserva in caso di problemi.

Il più grande aereo alimentato a idrogeno - un aereo a sei posti è recentemente decollato nel Regno Unito costruitoZeroAviautilizzando celle a combustibile a idrogeno. L'azienda prevede di fare voli da 250 a 300 miglia e ancora più recentemente Airbus ha rivelato unconcettoaereo che sembra simile a quello in cui voliamo ora - ma qualcosa del genere che decolla sembra molto lontano.

Entrambe le tecnologie sembrano qualcosa che funzionerà bene per gli aerei più piccoli - e non per i super jumbo.

 

Preparare gli aeroporti per l'idrogeno o le batterie

 

Gran parte dell'attenzione si concentra sul fatto di far volare gli aerei... e non su come gestire l'infrastruttura per scalare migliaia di aerei che decollano e atterrano regolarmente. La scalabilità è importante quando si tratta di viaggi aerei - prima di Covid decollavano 40 milioni di voli all'anno! E per raggiungere questa scala epica ci vuole un'incredibile infrastruttura complessa e integrata a terra. Quindi, pensando alle nostre due tecnologie concorrenti, cosa significa:

  • Elettrificazione: L'efficienza nell'aviazione è tutta una questione di tempo di rotazione. Gli aerei seduti a terra non guadagnano soldi. Con gli aerei alimentati a batteria, gli aeroporti avranno bisogno di quantità impressionanti di capacità d'importazione di elettricità. Per sostenere questo, il sistema elettrico dovrebbe essere in grado di fornire questa potenza quando è necessario - e in modo verde!
  • Idrogeno: L'idrogeno liquido in grandi volumi è molto diverso dal carburante per aerei. Per cominciare, deve essere raffreddato a -259 gradi Celsius! Questo rende il trasporto, lo stoccaggio e il carico sugli aerei piuttosto impegnativo.

 

Non ignorare la perturbazione digitale

 

In secondo luogo, la digitalizzazione inizia a rendere le cose interessanti. Gli aerei senza pilota sono certamente tecnicamente possibili, che siano telecomandati o anche potenzialmente completamente automatizzati. Sciami di aerei diventano possibili quando gli aerei comunicano direttamente tra loro per trovare la rotta ottimale e più sicura.

 

La tecnologia può cambiare completamente il gioco in ogni settore.

 

Il caso dell'aviazione decentralizzata...

 

Nel Regno Unito ci sono letteralmente centinaia di piccoli campi d'aviazione. In effetti, così tanti che è difficile quantificarli. Inoltre il numero di potenziali "aeroporti" esplode se si inizia a considerare il potenziale per aerei come ilOspreyche possono decollare verticalmente.

 

Questi presentano una prospettiva allettante per il volo. E se, diffondendo il problema, avessimo l'opportunità di capovolgere completamente l'attuale esperienza di volo.

  1. Fornitura di energia: in particolare l'elettrificazione presenta enormi sfide se la domanda è concentrata in un unico punto. Diffondere la domanda riduce la dimensione dell'infrastruttura richiesta.
  2. Gliaeroportisono luoghi frustranti che causano un'enorme concentrazione di attività in un solo posto. Anche i più intelligenti del mondo aggiungono comunque un'enorme quantità di tempo a qualsiasi viaggio.
  3. Convenienza: Per consentire le economie di scala viaggiamo verso un aeroporto (a volte ore di guida). L'aeroporto locale potrebbe aprire un nuovo livello di convenienza.
  4. Esperienza: Aerei e aeroporti più piccoli aprono il potenziale per esperienze su misura. Mentre ora siamo spinti in offerte vanitose - aerei più piccoli aprono completamente le opportunità di personalizzazione. Perché non si può ordinare Wagamama's o un panino Pret da avere sull'aereo - basta che UberEATS lo porti a bordo prima di volare!

 

Quindi l'aviazione decentralizzata è il futuro?

 

Penso che realisticamente per le lunghe distanze ci sarà ancora bisogno dei grandi hub (e delle lunghe piste). Ma per i viaggi più brevi ed ecologici c'è un reale potenziale per l'aviazione di diventare più simile a Uber di quanto non sia ora. Se qualcosa è più verde, più economico e conveniente, sarà molto difficile competere con esso!

 

[i]https://www.statista.com/statistics/564769/airline-industry-number-of-flights/


Di John Armstrong

Armstrong

John Armstrong è un ingegnere la cui carriera ha attraversato gli estremi dell'industria energetica. Ha iniziato la sua carriera costruendo raffinerie di petrolio prima di passare alla produzione di energia elettrica fossile e rinnovabile. John ha guidato la crescita dell'energia decentralizzata e del teleriscaldamento nel Regno Unito ed è un esperto dirigente di infrastrutture energetiche. John è un Fellow dell'Institute of Mechanical Engineers, membro dell'Energy Institute e ha conseguito un MBA n Global Energy presso la Warwick Business School.


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