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Imparare dagli squali per ridurre il nostro impatto sul pianeta

Studiare gli squali e applicare il loro ‘segreto’ agli aeroplani aiuta le compagnie aeree a risparmiare carburante e ridurre le emissioni di carbonio

 

Hai mai notato come gli squali si muovono rapidamente nell’acqua?

Gli squali sono incredibili. Sono in circolazione da più tempo degli alberi, da circa 450 milioni di anni. E in quel periodo, sono diventati nuotatori incredibilmente efficienti, scorrendo attraverso l’acqua con facilità. Ma come? Possiamo apprendere da loro come aiutare le persone a viaggiare in modo più efficiente e risparmiare carburante? 

Credit: Alex Rose via Unsplash

L’idea: cosa ha svelato la ricerca

Come spesso accade, la natura si rivela essere un passo avanti rispetto all’uomo.  La ricerca rivela che la pelle di uno squalo ha molte piccole “nervature”. Queste riducono la resistenza e rendono più efficace la nuotata dello squalo. 

Dentelli dermici della pelle di uno squalo limone, al microscopio elettronico a scansione. Fonte: Wikimedia.org

Quindi, perché non ottimizzare la superficie di un aeromobile, in modo che simuli la pelle dello squalo?  Risparmiare carburante e ridurre le emissioni sarebbe una vittoria per la protezione del clima.

L’innovazione: tutto sulla superficie

Tecnici e ricercatori dell’azienda tedesca BASF, insieme con Lufthansa Technik, hanno risolto il problema delle emissioni senza dover riprogettare completamente gli aerei.

La tecnologia che hanno sviluppato emulando quella degli squali si chiama Sharkskin (letteralmente, ‘pelle di squalo’) ed il prodotto che ne deriva è tanto semplice quanto efficace: si tratta infatti di una pellicola, denominata Aeroshark, una pellicola bionica durevole che imita con successo la pelle degli squali e ottimizza il flusso d’aria consentendo così un notevole risparmio di carburante.

Aggiunta all’esterno dei velivoli, contiene milioni di piccole nervature microscopiche a forma di prisma, alte 50 micrometri. Queste nervature, applicate al velivolo in modo specifico e allineate con il flusso d’aria, sono in grado di ottenere guadagni di efficienza e ridurre l’attrito, esattamente come accade agli squali nell’acqua, e possono anche migliorare la portanza se attaccate alle ali.

L’aereo diventa più aerodinamico, consuma meno carburante ed emette meno CO2.

Su un grande aeromobile a lungo raggio, ad esempio, riduce ogni anno oltre 1.000 tonnellate di emissioni di CO2!

Solo utilizzando questa tecnologia ‘a pelle di squalo’, la flotta globale di aerei a lungo raggio di Lufthansa potrebbe risparmiare quasi cinque milioni di tonnellate di cherosene all’anno. 

 Insieme a BASF Coatings, Lufthansa Technik è riuscita a replicare le proprietà uniche della pelle di squalo su una vasta area: il nuovo film di superficie AeroSHARK ridurrà presto il consumo di cherosene e quindi le emissioni di CO2 nei viaggi aerei di decine di migliaia di tonnellate I Credito: BDLI

La pellicola è facile da applicare, anche su aerei commerciali di grandi dimensioni (fino a 500 m2 sulla fusoliera inferiore e sulla carenatura del ventre di un Boeing 747-400) ed è estremamente resistente: resiste infatti sia a grandi sbalzi di temperatura, che a differenziali di pressione e radiazioni ultraviolette ad alti livelli di volo.

 

“Il fatto è che la nostra tecnologia può essere applicata a qualsiasi aereo con un effetto simile”.

Jens-Uwe Mueller, Direttore AeroSHARK

 

Efficace, durevole, conveniente, scalabile

Attualmente, la tecnologia Sharkskin viene implementata su tutti gli aerei cargo Boeing 777F di Lufthansa e su tutti i jet passeggeri Boeing 777-300ER di Swiss International Air Lines.

La combinazione dei progressi di BASF nelle tecnologie di rivestimento e nei processi di applicazione con la vasta esperienza nell’ingegneria aeronautica, nella ricerca e nei test di Lufthansa ha portato a una soluzione unica, che possiede tutti i requisiti fondamentali: convenienza, scalabilità, adattabilità e sostenibilità. E quest’ultima non solo per il suo impatto sul risparmio di carburante e sulla riduzione delle emissioni, ma anche per il suo minore impatto produttivo e applicativo rispetto ad altre tecnologie.

credit: BASF

Il team BASF ritiene che un ulteriore sviluppo della tecnologia Sharkskin possa produrre un risparmio di carburante fino al 3% nel settore dell’aviazione.

Di conseguenza, milioni di tonnellate di emissioni di CO2 potrebbero essere evitate.

Il piano è ora di certificare la tecnologia per molti tipi di aeromobili aggiuntivi e renderla disponibile a un numero sempre maggiore di compagnie aeree in tutto il mondo.

L’invenzione “perfetta”

Sharkskin è una delle poche invenzioni nel settore dell’aviazione che riduce tutte le emissioni rilevanti per il clima, comprese quelle di carbonio, e taglia i costi.

Continueremo a seguirne l’implementazione, siamo certi che darà a noi e all’ambiente grosse soddisfazioni.

fonti: BASF I BLDI

immagine di copertina: Gerard Schomb via Unsplash


 

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