Un biglietto per il futuro dell'aerospazio
Il record di viaggi aerei spinge la ripresa del settore aerospaziale, favorendo le iniziative di decarbonizzazione dell'industria.
Mentre la domanda di viaggi aerei ha raggiunto livelli record nel 2024, le compagnie aeree hanno raggiunto i migliori fattori di carico di sempre, secondo l'International Air Transport Association (IATA). I passeggeri-chilometro sono aumentati del 10,4% rispetto al 2023 e del 3,8% rispetto al 2019 pre-pandemia. I ricavi globali delle compagnie aeree sembrano destinati a superare i 1.000 miliardi di dollari nel 2025; non male per un settore che, secondo alcune previsioni, non sarebbe sopravvissuto alla Covid-19.
"Guardando al 2025, ci sono tutte le indicazioni che la domanda di viaggi continuerà a crescere, anche se a un ritmo moderato dell'8%, più allineato alle medie storiche", ha dichiarato il direttore generale della IATA Willie Walsh a Business Travel News.
John Schmidt, Global Aerospace Lead della società di consulenza Accenture, condivide la visione ottimistica: "Siamo decisamente oltre il 2019, anche se il tasso di crescita varia da regione a regione. La crescita e i ricavi sono in aumento anche per i produttori di aeromobili e, sebbene siano stati consegnati meno aeromobili, le attività di manutenzione, riparazione e revisione (MRO) hanno guidato la crescita anno su anno per il 2024".
Alcuni osservatori hanno previsto che il trasporto aereo si rivelerà alla fine insostenibile, data la sua attuale impronta climatica. Schmidt, tuttavia, sottolinea che "il settore rappresenta solo il 2,5% delle emissioni globali di gas serra, una frazione di quanto emette l'intera flotta di camion".
L'industria si è impegnata a ridurre le emissioni di CO₂ molto prima che emergesse il problema del cambiamento climatico, soprattutto perché il consumo di carburante è sempre stato il principale fattore di costo per le compagnie aeree.
L'industria aeronautica mondiale si è impegnata a cercare di raggiungere emissioni nette pari a zero entro il 2050, un obiettivo che Schmidt commenta così: "È un po' improbabile che ci arriveremo, ma la spinta c'è sicuramente. La sfida è quella di continuare a sfruttare la tecnologia per poter creare valore nel settore, riducendo al contempo i costi e le emissioni di carbonio per ottenere operazioni più sostenibili".
Progressi nei materiali
La riduzione del peso degli aeromobili, il miglioramento dell'efficienza del carburante e il passaggio a combustibili non fossili o alla propulsione elettrica contribuiscono a rendere più sostenibile il trasporto aereo. I progressi dell'industria aerospaziale sono spesso legati ai progressi dei materiali, in particolare al rapporto forza-peso e alla resistenza alle temperature dei nuovi materiali. I materiali scelti oggi per i motori aerospaziali sono le superleghe resistenti al calore (HRSA), un mix avanzato di metalli speciali, nichel, cobalto, ferro e alcune leghe a base di TiAl (alluminuro di titanio).
La fabbricazione digitale è una pietra miliare nella trasformazione del settore e nella riduzione della sua impronta di sostenibilità. Molte parti non strutturali della carrozzeria degli aerei e i componenti dei motori hanno forme complesse e si prestano alla stampa 3D.
Produzione additiva in corso
Nuovi materiali e nuovi metodi di produzione sono fondamentali, secondo Jeff Wheless, Growth & Strategy Research Leader di Accenture, che offre un esempio: "Le punte degli ugelli del carburante stampate in 3D di GE sono il 25% più leggere e cinque volte più resistenti delle loro controparti prodotte in modo tradizionale. Non è solo un modo per eliminare il peso, ma per progettare cose che possono essere prodotte in modo più efficiente".
Boeing ha prodotto oltre 70.000 parti stampate in 3D per applicazioni aerospaziali; un mix di parti termoplastiche e metalliche. "I requisiti di tolleranza e qualità di questi nuovi materiali AM (additive manufacturing) sono molto elevati, spesso più stretti rispetto alle parti convenzionali, il che richiede strumenti di lavorazione più precisi per la post-elaborazione. Questo, a sua volta, crea nuove opportunità di produzione e sfide per i produttori di macchine utensili come Sandvik", aggiunge Wheless.
Utensili più efficienti
L'aumento della produzione è un'altra questione fondamentale per un'industria afflitta da un enorme arretrato di ordini. Oltre a strumenti più efficienti, questo richiede una riqualificazione della forza lavoro per gestire una maggiore automazione, la digitalizzazione e nuovi metodi di produzione. L'istruzione e la formazione continua saranno essenziali per dotare la forza lavoro delle competenze necessarie per affrontare il futuro della produzione aerospaziale.
Sandvik sostiene da tempo tutti i principali produttori di apparecchiature originali (OEM) del settore aerospaziale, combinando la sostenibilità con utensili migliori, parametri di taglio ottimizzati e un approccio olistico all'utensileria.
Carburante per voli più ecologici
L'efficienza del carburante degli aerei è migliorata costantemente da quando sono stati introdotti i primi jet passeggeri negli anni Cinquanta. Secondo la IATA, ogni nuova generazione di aerei ha ridotto le emissioni di circa il 15-20% e l'efficienza complessiva della flotta è migliorata di circa l'80% rispetto a 50 anni fa.
Il Sustainable Aviation Fuel (SAF), attualmente utilizzato nell'aviazione commerciale, è in grado di ridurre le emissioni di CO₂ in quanto prodotto da una serie di risorse rinnovabili, tra cui grassi di scarto, rifiuti solidi urbani e residui agricoli e forestali.
Oltre ai nuovi tipi di carburante, i motori alimentati da elettricità (pura o ibrida), batterie o idrogeno stanno contribuendo a raggiungere l'obiettivo dello zero netto. A partire dalla metà del 2030, le nuove tecnologie di propulsione e i progetti avanzati potrebbero offrire l'opportunità di abbandonare i tradizionali motori a reazione e il volo con tubi e ali.