Automazione Oggi 452

Panorama MARZO 2024 AUTOMAZIONE OGGI 452 | 29 umano, consentendo agli operatori di concen- trarsi su compiti di livello superiore. Anche in questo ambito è impegnata Leonardo con il progetto Drone Contest, in collaborazione con 6 università italiane per esplorare le potenzia- lità della AI al fine di rendere sempre più auto- nomi i sistemi senza pilota. Tecnologie abilitanti Un ulteriore sviluppo dei droni e degli altri si- stemi Vtol richiede l’affermazione di alcune condizioni tecnologiche ma anche la piena di- sponibilità di adeguate infrastrutture e servizi. Per quanto riguarda le tecnologie abilitanti, al- cune riguardano i sistemi di propulsione. Que- sti, oltre a essere finalizzati al miglioramento delle prestazioni e al vantaggio sul piano eco- nomico, devono sempre più essere compatibili con gli obiettivi della decarbonizzazione e, più in generale, della sostenibilità ambientale. L’at- tenzione, quindi, è puntata sulle tecnologie per la propulsione elettrica, in versione ibrida, full electric, con idrogeno, con celle a combustibile o a combustione diretta di idrogeno, applica- bili sia ai velivoli ad ala fissa sia ad ala rotante. Uno dei principali problemi dei velivoli elettrici riguarda l’alimentazione tramite batterie, che devono avere un’elevata densità energetica. Attualmente le batterie a ioni di litio sono quelle che presentano il miglior rapporto energia/ peso: possono arrivare a 250 Wh/kg, che però è ancora insufficiente per i velivoli di grandi dimensioni. Sono allo studio nuove tipologie di batterie, come litio/zolfo e litio/ossigeno che potrebbero portare la densità energetica a un valore triplo del massimo attuale. Altre tecnologie abilitanti riguardano i materiali che, evidentemente, devono unire i requisiti della robustezza e leggerezza. Ci si sta orientando sempre più verso l’impiego di materiali compo- siti (laminati in fibre di carbonio e resine epos- sidiche) per la costruzione dei rotori e di gran parte della struttura; mentre si sperimentano speciali tecniche costruttive, come AFP (Auto- mated Fiber Placement) che fa parte di una fa- miglia di tecniche di produzione che prevedono la posa precisa di nastri in fibra continua nella fabbricazione di prodotti compositi multistrato. L’applicazione di queste tecniche consente di realizzare strutture di peso molto leggero e con resistenza significativa, cioè equivalente o maggiore dei metalli. Una terza area di innova- zione importante per abilitare la Advanced Air Mobility riguarda lo sviluppo delle piattaforme digitali per la gestione del traffico aereo e in par- ticolare per realizzare il cosiddetto U-space, lo spazio aereo al di sotto dei 150 metri per l’im- piego in sicurezza dei droni. In proposito, grandi aspettative sono riposte sul progetto Sesar, una partnership europea di ricerca e innovazione per il periodo 2021-2027, finalizzata a contri- buire alla modernizzazione della gestione del traffico aereo associando innovazione tecnolo- gica e operativa al Single European Sky. Giunto ormai alla terza fase (Sesar3), il progetto punta a fornire soluzioni tecnologiche per una gestione del traffico aereo ad alte prestazioni entro il 2035, al fine di consentire un funzionamento non congestionato e ancora più sicuro e rispet- toso dell’ambiente del traffico aereo, in linea col Green Deal europeo. Vertiporti come smart hub L’infrastruttura principale, senza la quale è im- pensabile un grande sviluppo dei Vtol, è quella dei vertiporti, soprattutto pensando alla AAM nelle aree urbane. Un vertiporto è l’infrastrut- tura base della AAM, compatta e realizzata in prossimità dei principali snodi di collegamento o aree chiave delle città, per consentire l’im- barco e lo sbarco dei passeggeri e il carico e scarico delle merci, avvicinando il più possibile i terminali dei Vtol agli utenti finali. Ciò sarà ancor più necessario per i Vtol elettrici, gli eVtol, che nei vertiporti saranno anche sottoposti a pulizia, manutenzione, controlli di sicurezza e ricarica delle batterie. Nello scenario dei tra- sporti urbani del futuro prossimo, i vertiporti ac- quistano un ruolo più rilevante: non sono intesi solo come nodi per velivoli, ma tendono a costi- tuire degli hub (centri operativi), omeglio, degli smart hub, in grado di integrare in modo intel- ligente i diversi sistemi di trasporto pubblico: metropolitana, ferrovia, autobus e aeroporti. La funzione di questi smart hub diventa quindi quella di interconnettere e integrare i sistemi di trasporto urbano presenti e futuri per persone e merci, ma anche quella di operare come centri di energia rinnovabile, raccolta e smistamento dati e servizi pubblici. Nelle aree densamente popolate potranno esserci delle limitazioni di spazio che impediranno la costruzione di ver- tiporti in superficie. Non sarà difficile però posi- zionarli su tetti o strutture elevate nelle strade o addirittura su piattaforme su superfici acquati- che. Naturalmente i vertiporti saranno collegati tra loro formando una rete che potrà estendersi anche nelle aree non metropolitane fino a zone più remote e meno servite, dove potranno as- solvere ad altri compiti. Queste infrastrutture e i nuovi sistemi di trasporto a essi collegati sono destinati a mutare non poco il volto delle città e molti comportamenti e abitudini dei cittadini e la loro diffusione dipenderà anche dal grado di accettazione sociale e dalla capacità dei proget- tisti di elaborare soluzioni che sappiano evitare tutta una serie di criticità che la Advanced Air Mobility può presentare. Sono criticità legate alla sicurezza, accentuate dall’intreccio dei si- stemi di mobilità con altri sistemi tecnologici e geobiologici. Ma anche criticità dovute agli impatti ambientali, compresi l’inquinamento acustico e gli impatti visivi. Infine, criticità le- gate alla verifica degli effettivi vantaggi dei nuovi sistemi, in termini di risparmio di tempo, di comfort, di affidabilità e non ultimo, di rap- porto qualità-prezzo. Obiettivo del Progetto Sesar è contribuire alla modernizzazione della gestione del traffico aereo Fonte: foto Sesar