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La fonte di energia per operazioni a terra efficienti e sostenibili nel settore aeronautico

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Quando l'aereo è a terra, l'energia deve comunque continuare a circolare

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Un aeromobile è parcheggiato al gate, i motori sono spenti, eppure una vasta gamma di sistemi elettrici a bordo continua a funzionare. L’avionica, i sistemi di cabina di pilotaggio, l’illuminazione, le comunicazioni, le attrezzature per il catering, la climatizzazione e numerosi altri sistemi richiedono un’alimentazione elettrica affidabile mentre l’aeromobile è a terra.

È qui che le unità di alimentazione a terra (GPU) svolgono un ruolo cruciale. I sistemi di alimentazione a terra, mobili o fissi, forniscono energia elettrica esterna all’aeromobile, consentendo all’unità di alimentazione ausiliaria (APU) di bordo di rimanere spenta il più a lungo possibile durante le operazioni a terra.

Una GPU è quindi molto più di una semplice fonte di alimentazione. È una componente importante della moderna gestione a terra e può contribuire direttamente all’efficienza operativa, all’affidabilità e alla riduzione delle emissioni e del rumore.

Perché l’alimentazione a terra esterna è importante

L’APU di un aeromobile è una fonte di alimentazione di bordo altamente performante. Solitamente situata nella sezione di coda, è in grado di fornire energia elettrica e, a seconda del tipo di aeromobile, aria condizionata. Tuttavia, durante il funzionamento l’APU consuma carburante per aviazione e produce emissioni e rumore.

L’utilizzo di un’unità di alimentazione a terra (GPU) esterna consente agli operatori aerei di ridurre l’uso dell’APU durante le operazioni a terra. Ciò può ridurre il consumo di carburante e le emissioni locali, diminuendo al contempo il rumore intorno all’aeromobile.

Per aeroporti, compagnie aeree e fornitori di servizi di assistenza a terra, i benefici possono diventare significativi se moltiplicati per migliaia di movimenti aerei ogni anno.

La scelta della GPU giusta non è quindi semplicemente una questione di potenza disponibile. Occorre prendere in considerazione la fonte di energia, l’applicazione, l’infrastruttura e il profilo operativo.

Fornire energia esattamente dove serve

Una delle applicazioni più importanti per una GPU è durante il turnaround dell’aeromobile, ovvero il periodo che intercorre tra l’arrivo di un aeromobile e la sua partenza successiva.

Mentre i passeggeri salgono a bordo o scendono dall’aeromobile, vengono gestiti bagagli e merci, vengono eseguiti lavori di pulizia e manutenzione e l’equipaggio si prepara per il volo successivo, a bordo è comunque necessaria l’alimentazione elettrica.

Una GPU fornisce questa alimentazione dall’esterno, consentendo all’APU dell’aeromobile di rimanere spenta mentre i sistemi necessari continuano a funzionare.

Ciò può comportare diversi vantaggi:

Riduzione del consumo di carburante
Riduzione delle emissioni locali
Riduzione del rumore sul piazzale
Riduzione del tempo di funzionamento dell’APU
Maggiore efficienza delle operazioni a terra
Migliori condizioni di lavoro intorno all’aeromobile

Negli aeroporti con un elevato numero di movimenti aerei, anche periodi relativamente brevi di funzionamento ridotto dell’APU possono tradursi in risparmi sostanziali nel corso di un anno.

La qualità dell’alimentazione è importante tanto quanto la sua disponibilità

Un’unità di alimentazione a terra (GPU) non deve semplicemente fornire elettricità, ma deve fornirla in modo affidabile e con la qualità corretta per l’aeromobile in fase di assistenza.

Requisiti definiti di tensione e frequenza sono essenziali nel settore aeronautico. Per molti aeromobili commerciali, ad esempio, 115/200 V a 400 Hz è un requisito standard per l’alimentazione a terra in corrente alternata. A seconda del tipo di aeromobile e dell’applicazione, vengono utilizzate anche soluzioni di alimentazione in corrente continua.

Una GPU affidabile richiede quindi molto più di un semplice generatore potente. Potenza in uscita, tensione, frequenza, regolazione, funzioni di protezione, sistemi di connessione e l’interfaccia con l’aeromobile devono funzionare tutti in sinergia.

Una moderna unità di alimentazione a terra (GPU) è un sistema elettrico sofisticato progettato per funzionare in modo affidabile in condizioni impegnative, pur rimanendo sicuro e facile da integrare nelle operazioni quotidiane a terra.

La sostenibilità inizia a terra

Il settore dell’aviazione sta affrontando la sfida di ridurre le emissioni lungo l’intera catena operativa. Sebbene l’attenzione sia spesso concentrata sul volo stesso, anche il tempo che un aeromobile trascorre a terra offre un notevole potenziale di miglioramento.

Gli aeromobili trascorrono molto tempo parcheggiati ai gate, sottoposti a manutenzione, durante le operazioni di carico e scarico o mentre vengono preparati per il volo successivo. Durante questi periodi, l’energia è comunque necessaria anche se l’aeromobile non è in volo.

Ciò rende sempre più importante l’elettrificazione delle operazioni a terra.

Le unità di alimentazione a terra elettriche possono svolgere un ruolo significativo in questo sviluppo. Quando l’alimentazione proviene da un’adeguata infrastruttura elettrica, è possibile eliminare le emissioni di scarico locali generate dalla fonte di alimentazione a terra. Allo stesso tempo, è possibile ridurre i livelli di rumore e il fabbisogno di combustibili fossili sul piazzale.

Il risultato è un ambiente di lavoro più silenzioso e potenzialmente più sostenibile intorno all’aeromobile.

La flessibilità mobile incontra il futuro elettrico

Non tutti gli aeroporti o le sedi operative dispongono di accesso all’alimentazione a terra fissa in ogni posizione di parcheggio. È qui che le unità mobili di alimentazione a terra offrono un vantaggio particolare.

Possono essere impiegate ovunque sia richiesta energia elettrica: negli hangar, sul piazzale, durante le operazioni di manutenzione o in posizioni di parcheggio remote.

Per gli operatori, ciò crea un’interessante combinazione di flessibilità ed elettrificazione. Anziché affidarsi esclusivamente a infrastrutture fisse, le soluzioni mobili possono fornire energia dove e quando è necessaria.

Ciò può risultare particolarmente rilevante per l’aviazione generale, l’aviazione d’affari, le strutture MRO, le scuole di volo e gli aeroporti più piccoli, dove la flessibilità operativa è spesso importante quanto l’efficienza.

La GPU come parte di un sistema più ampio

Il futuro dell’alimentazione a terra non sarà definito dalla sola GPU. Al contrario, le unità di alimentazione a terra stanno diventando parte di un ecosistema più ampio di operazioni aeroportuali sempre più elettrificate.

Altre tecnologie, tra cui l’aria precondizionata (PCA), le attrezzature di supporto a terra (GSE) elettriche, le infrastrutture di ricarica e i sistemi intelligenti di gestione dell’energia, stanno assumendo un’importanza sempre maggiore.

L’obiettivo è chiaro: gli aeromobili devono essere alimentati nel modo più efficiente possibile durante la permanenza a terra, senza l’accensione non necessaria dei motori o dei sistemi ausiliari di bordo.

La GPU funge quindi da importante anello di congiunzione tra l’infrastruttura elettrica dell’aeroporto e l’aeromobile.

Esperienza ingegneristica per applicazioni aeronautiche esigenti

Per i produttori e gli operatori, questo sviluppo significa che le unità di alimentazione a terra (GPU) devono essere sempre più personalizzate in base a specifici aeromobili, ambienti operativi ed esigenze dei clienti.

RECK SOLAR & ELME ELEKTROMECHANIK uniscono le competenze nell’ingegneria elettrica e nelle soluzioni elettromeccaniche per sviluppare e produrre sistemi affidabili per applicazioni esigenti.

L’obiettivo non è semplicemente quello di fornire energia sufficiente. Una soluzione di alimentazione a terra di successo deve essere affidabile nel funzionamento quotidiano, intuitiva da utilizzare e perfettamente adeguata alle esigenze dell’aeromobile e del suo ambiente operativo.

Perché sul piazzale, una cosa conta più di ogni altra:

L’alimentazione elettrica deve funzionare – in modo sicuro, affidabile e ogni volta che è necessaria.

Le unità di alimentazione a terra acquisiranno sempre maggiore importanza

L’importanza delle unità di alimentazione a terra è destinata a crescere nei prossimi anni. La crescente elettrificazione dei servizi di assistenza a terra, i requisiti più severi in materia di emissioni e rumore e la necessità di processi di rotazione più efficienti favoriscono tutti una più ampia adozione dell’alimentazione esterna degli aeromobili.

Le unità di alimentazione a terra sono un ottimo esempio di come l’innovazione nel settore aeronautico non avvenga solo in volo. La moderna tecnologia a terra può avere un impatto diretto sull’efficienza, la silenziosità e la sostenibilità del funzionamento di un aeromobile.

Quando un aeromobile è a terra, l’operazione successiva è già iniziata. Un’unità di alimentazione a terra affidabile garantisce che l’energia giusta sia disponibile esattamente dove serve.