Cosa sono gli eVTOL?
Acronimo di "electric Vertical Take-Off and Landing vehicles" (veicoli elettrici a decollo e atterraggio verticale), gli eVTOL stanno svolgendo un ruolo sempre più importante nel garantire la sostenibilità del settore dell'aviazione. Si dice che siano al centro della riorganizzazione del settore, con aziende di tutto il mondo che investono nel loro sviluppo e nelle relative infrastrutture.
Ciò è dimostrato dal Piano d'azione per il futuro del volo del governo britannico, pubblicato nel marzo 2024. Gli eVTOL sono al centro di questo piano grazie alla loro sostenibilità ed economicità. Sono meno costosi, rumorosi e inquinanti degli elicotteri. Il Piano d'azione per il volo prevede che gli eVTOL vengano utilizzati come taxi volanti nei prossimi due anni e che diventino di uso comune per il trasporto di passeggeri e merci entro il 2028.
Come funzionano gli eVTOL?
I veicoli sono azionati da motori elettrici ed eliche che consentono loro di decollare e atterrare in verticale, da cui il loro nome-acronimo. Le batterie, tipicamente agli ioni di litio, forniscono l'energia necessaria per il funzionamento, mentre la configurazione dei rotori consente al mezzo di muoversi, inclinarsi e sollevarsi con tutti gli angoli richiesti. Gli eVTOL sono diretti da sistemi informatici autonomi integrati o, se non completamente autonomi, attraverso il codice del pilota.
Originariamente concepiti nel 2009 dall'ingegnere della NASA Mark Moore, gli eVTOL sono stati un lavoro in corso per molti anni. Grazie ai continui investimenti e alle costanti attività di ricerca e sviluppo, ora stanno diventando praticamente applicabili come l'aggiunta più verde al settore dell'aviazione.
Trasformare l'industria dell'aviazione
Gli eVTOL sono incredibilmente interessanti per il potenziale che offrono nel rivoluzionare l'industria dell'aviazione. I decolli verticali, gli eVTOL senza pilota e i taxi aerei sono oggetti di fantascienza, ma potrebbero presto diventare una realtà quotidiana!
Ad esempio, in prima linea nello sviluppo del settore eVTOL è la tedesca Lilium, che sta lavorando alla certificazione del suo Lilium Jet a 7 posti. L'obiettivo è di farlo decollare e renderlo operativo a livello commerciale già nel 2025. All'inizio di quest'anno, Vertical Aerospace ha ricevuto un finanziamento governativo di 8 milioni di sterline per sostenere lo sviluppo del suo aereo eVTOL VX4. L'investimento coprirà i costi dell'elica e della propulsione necessari per rendere il veicolo più leggero e silenzioso rispetto alla tecnologia sviluppata in precedenza.
Queste macchine futuristiche aprono nuove opportunità per le persone che vivono in remoto, fuori dalla rete o dove le vecchie infrastrutture compromettono la connettività. Gli eVTOL potrebbero essere fondamentali per ridurre la congestione nelle aree fortemente popolate, mentre i taxi aerei offrono prospettive interessanti per l'uso nei settori dell'emergenza, militare e caritatevole come strumenti sostenibili per servire il pubblico.
E la fuga termica? Gli eVTOL sono sicuri?
Nell'euforia che circonda la capacità degli eVTOL di trasformare l'industria aeronautica, i potenziali rischi per la sicurezza potrebbero essere trascurati. Tuttavia, è importante delineare i rischi potenziali per garantire la sicurezza di tutti coloro che sono coinvolti nel loro sviluppo, funzionamento e utilizzo.
I taxi aerei sono alimentati a batteria, di solito con batterie agli ioni di litio, che comportano una serie di rischi. In caso di aumento della pressione, quando le batterie producono più calore di quanto riescano a distribuire in modo efficiente, può verificarsi una fuga termica. In questo caso, l'energia termica e la pressione in eccesso possono essere rilasciate in un'esplosione incontrollabile e in un incendio. La fuga termica è un rischio specifico durante la carica delle batterie agli ioni di litio o in caso di incidente.
È fondamentale ridurre i rischi di incendio delle batterie, in particolare nel caso dell'alimentazione degli eVTOL, quando è necessario prelevare una grande quantità di energia dalla batteria agli ioni di litio in un breve lasso di tempo durante il decollo.
Attenuazione dell'incendio delle batterie agli ioni di litio
Tenendo conto di questi rischi, è fondamentale mitigare la possibilità e gli effetti del thermal runaway e degli incendi delle batterie agli ioni di litio a bordo degli aerei eVTOL. Esiste una serie di misure di sicurezza che i produttori possono adottare per ridurre i rischi di incendio delle batterie agli ioni di litio. Tra queste, i dischi di rottura.
OsecoElfab produce una gamma di dischi di rottura specializzati per batterie agli ioni di litio. Il marchio OE Lion™ offre una serie di soluzioni ad alta tecnologia, ognuna delle quali è completamente personalizzabile per gestire gli ambienti unici e spesso difficili in cui operano le batterie agli ioni di litio nei veicoli elettrici e ibridi. I dischi di rottura offrono uno scarico della pressione di emergenza rapido, affidabile e preciso. È possibile aggiungere una membrana di sfiato a ciascun disco per un'equalizzazione continua della pressione. La combinazione di queste due funzioni di sicurezza della pressione in un unico dispositivo consente ai produttori e agli integratori di batterie di progettare batterie agli ioni di litio più sicure, semplici ed economiche.
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