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Swiss International Air Lines progetta di essere la prima al mondo a usare il carburante solare per i jet

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In una collaborazione strategica con lo sviluppatore di tecnologia solare Synhelion, Swiss International Air Lines (SWISS) e la società madre Lufthansa Group hanno stretto una partnership per portare sul mercato il carburante solare per l'aviazione e permettere a SWISS di diventare la prima compagnia aerea al mondo a utilizzare il cherosene solare. SWISS e il gruppo Lufthansa si sono coordinati per sviluppare una strategia per portare il cherosene solare di Synhelion sul mercato. Il carburante è a zero emissioni di carbonio e viene prodotto utilizzando la luce solare concentrata.

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Questa settimana, il team di Synhelion ha annunciato che collaborerà con la società tedesca INERATEC per combinare le loro tecnologie e accelerare la produzione di carburante solare. L'impianto di sintesi modulare di INERATEC sarà utilizzato per trasformare il syngas in combustibili liquidi attraverso il processo Fischer-Tropsch. Entrambe le aziende offrono tecnologie modulari e questa collaborazione aiuterà a dimostrare che la produzione di combustibili solari è redditizia e scalabile.

Carmen Murer di Synhelion ha dato uno sguardo approfondito ai progressi dell'azienda e a ciò che sta arrivando in un'intervista con Avionics. Murer, il capo delle comunicazioni aziendali dell'azienda, ha spiegato l'idea di base della creazione di carburante solare per l'aviazione: "Usiamo il calore solare direttamente per guidare i processi termochimici per produrre syngas. Il syngas è una miscela di monossido di carbonio e idrogeno [H2 e CO], che può poi essere trasformato in carburante per jet"

Il team prevede di iniziare la produzione del carburante solare nel 2023, e il loro primo impianto su scala industriale è attualmente in costruzione nel Nord Reno-Westfalia, in Germania. Si tratta di un impianto dimostrativo, non commerciale, ha detto Murer, "ma sarà la prima volta che stiamo davvero producendo carburante in un impianto su larga scala" L'impianto in Germania servirà a dimostrare il potenziale del processo di Synhelion di trasformare la luce solare concentrata in carburante liquido per alimentare gli aerei. "La Germania non è il luogo ideale quando si tratta di radiazione solare", ha aggiunto, "ma le circostanze sono ideali per costruire questo impianto molto rapidamente per dimostrare che la tecnologia funziona"

Il prossimo impianto che Synhelion prevede di costruire sarà situato in Spagna, che è una posizione più ideale in termini di luce solare che riceve. L'impianto in Spagna sarà il primo impianto commerciale dell'azienda, e potrebbe iniziare la produzione di combustibile solare già nel 2025. La capacità produttiva stimata all'anno di questo impianto commerciale sarebbe di circa 500.000 litri di carburante.

Entro il 2030, l'azienda spera di scalare fino alla produzione di 875 milioni di litri di carburante all'anno. "A livello globale, è ancora una goccia nel mare", ha detto Murer citando gli alti livelli di carburante consumati dall'aviazione globale. Tuttavia, ha spiegato, se si considera quel livello di produzione di carburante per una regione come la Svizzera, quegli 875 milioni di litri coprirebbero la metà della domanda annuale di jet fuel del paese. Guardando ancora più avanti, al 2040, Synhelion mira a produrre 50 miliardi di litri di carburante solare all'anno.

Una caratteristica distintiva chiave di Synhelion è quello che chiamano il processo "sun-to-liquid" in opposizione al processo "power-to-liquid" per la creazione di carburante. Murer ha osservato: "Abbiamo un approccio molto diretto con pochi passaggi di conversione perché usiamo direttamente il calore solare. Il calore solare è una risorsa molto abbondante, e un grande vantaggio di lavorare con il calore solare è che è conservabile - possiamo usarlo 24 ore al giorno e produrre carburante tutto il giorno, il che è molto importante per la produzione di combustibili sintetici. Con un impianto di produzione industriale, non si può accendere e spegnere ogni giorno; si vuole farlo funzionare continuamente"

"Il nostro impianto è autonomo, quindi tutta l'energia di cui abbiamo bisogno è prodotta in loco. Non dobbiamo essere collegati a una rete energetica esistente e non dobbiamo aspettare che le capacità di elettricità rinnovabile aumentino. Possiamo scalare più o meno indipendentemente"

Nell'annuncio della società, il CEO e co-fondatore di Synhelion, il Dr. Philipp Furler, ha commentato l'interesse dell'industria aeronautica per i carburanti sostenibili e, in particolare, il carburante solare. "La nostra prossima generazione di cherosene solare a zero emissioni di carbonio è un sostituto economicamente ed ecologicamente valido per i combustibili fossili", ha osservato. "Crediamo in un mondo globalizzato collegato da una mobilità rispettosa del clima"

Il CEO di SWISS, Dieter Vranckx, attende con impazienza l'opportunità di consentire l'uso del carburante solare nelle regolari operazioni di volo in coordinamento con Synhelion. "Siamo orgogliosi che SWISS sarà la prima compagnia aerea al mondo a volare con cherosene solare. Collaborando con Synhelion, stiamo sostenendo l'innovazione svizzera e stiamo attivamente perseguendo e promuovendo lo sviluppo, l'introduzione sul mercato e l'aumento di scala di questa tecnologia molto promettente per la produzione di carburanti sostenibili"

La ricerca e lo sviluppo del carburante sostenibile per l'aviazione (SAF) si sono intensificati solo di recente. La società Pratt & Whitney si è aggiudicata un progetto per sviluppare la tecnologia di propulsione a idrogeno dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti il mese scorso. Piuttosto che usare il calore solare, la tecnologia sfrutterà la combustione dell'idrogeno liquido e il recupero del vapore acqueo.

Safran Helicopter Engines e Bell Textron stanno anche dando la priorità alla ricerca sulla SAF. Le due aziende hanno recentemente annunciato una nuova collaborazione per testare le prestazioni di SAF e l'impatto economico del suo utilizzo per alimentare l'elicottero Bell 505. Il team di Safran spera di permettere l'uso del 100% di SAF per i motori degli elicotteri nel prossimo futuro.

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