Analisi preliminare di un velivolo elettrico di classe General Aviation alimentato con fuel cell = Preliminary analysis of a fully electric general aviation aircraft powered using fuel cells

La sostenibilità ambientale rappresenta una sfida cruciale per l’industria aeronautica, in quanto, a causa della crescita della popolazione globale e della prosperità economica, la domanda di trasporto aereo sta progressivamente aumentando con conseguente incremento delle emissioni di anidride carbonica (CO2). Per raggiungere gli obiettivi di sostenibilità proposti dell'UE, lo sviluppo di alternative sostenibili ai combustibili fossili è, ormai, indispensabile. Negli ultimi anni, studi di settore hanno evidenziato come l'impiego di idrogeno nell'ambito propulsivo sia la soluzione più promettente per raggiungere nel breve termine gli obiettivi di riduzione delle emissioni di CO2; tuttavia, l'impiego di questo elemento comporta numerose sfide tecniche per l'adattamento delle infrastrutture e per la sicurezza. In questo lavoro, viene approfondita l'analisi proposta dal Centro Nazionale per la Mobilità Sostenibile (MOST) per la conversione di un velivolo di classe General Aviation, simile al modello Cirrus SR-22, in uno completamente elettrico alimentato da fuel cell con tecnologia High Temperature Proton Exchange Membrane Fuel Cells (HT-PEMFC) a idrogeno per missioni oltre confine. A partire da un'analisi preliminare, sono stati implementati degli adattamenti a livello strutturale affinchè il velivolo rispettasse le prestazioni attese. La verifica delle prestazioni è stata successivamente svolta tramite il software OpenVSP. In un secondo momento, è stata svolta un'analisi delle prestazioni aerodinamiche tramite STARCCM+, con specifico riferimento all'impatto dell'introduzioni di serbatoi subalari per le prestazioni del velivolo.