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l futuro ci riserva il ritorno dei dirigibili?

maat-dirigibile

Dirigibili stratosferici come piattaforma multiuso, per trasporto, telecomunicazioni, sorveglianza e produzione energetica, sfruttando lo spazio atmosferico sopra le nuvole. Il professore di fisica tecnica Antonio Dumas ci spiega il progetto nato con un finanziamento europeo da 5 milioni di € nel quadro del programma di ricerca Horizon 2020.

«Dopo che abbiamo occupato le terre e sfruttato i mari oltre i limiti sostenibili, forse è tempo che l’umanità sposti parte delle sue attività in un luogo dove non rischia di fare altri danni: la stratosfera», dice il professore di fisica tecnica Antonio Dumas, dell’Università di Modena e Reggio. L’idea, a prima vista, sembra un po’ bizzarra, ma Dumas, con i colleghi di altre 8 università europee e sudamericane, ha vinto un finanziamento europeo da 5 milioni di € con i quali hanno realizzato un progetto di piattaforma multiuso, per trasporto, telecomunicazioni, sorveglianza e produzione energetica, che sfrutti proprio lo spazio atmosferico sopra le nuvole.

Per farlo, Dumas non ha pensato a qualche futuristica tecnologia da Guerre Stellari, ma ha guardato al passato, a quegli anni 20 e 30 del secolo scorso quando la Germania provò a costruire la prima rete di trasporti aerei di lungo raggio, utilizzando i dirigibili, enormi contenitori di idrogeno (alcuni flosci, altri irrigiditi da uno scheletro in alluminio), con i quali riuscirono per alcuni anni a portare migliaia di viaggiatori dall’Europa alle Americhe, molto più velocemente di quanto potessero fare i transatlantici, e molto più comodamente e in sicurezza degli aerei di quegli anni.

Ma quanto elaborato oggi sarebbe a mala pena riconoscibile da Ferdinand von Zeppelin e gli altri inventori dei dirigibili. «Il bando europeo, nel quadro del programma di ricerca Horizon 2020, prevedeva il progetto di un grande mezzo di trasporto che non usasse combustibili fossili, e che fosse in grado di volare continuamente nella stratosfera, servito da navette che portavano su e giù merci e persone», spiega Dumas. «Pare che queste bizzarre caratteristiche fossero state richieste dai dirigenti dell’Airbus, che avevano un’idea per un enorme aereo a propulsione atomica, sulla cui ali atterrassero aerei più piccoli», ci dice. Poi, le difficoltà del progetto si sono rivelate insuperabili, e nessuno aveva presentato richiesta per quel finanziamento. Nessuno, tranne Dumas.

«Da anni, infatti, stavamo considerando la possibilità di creare grandi dirigibili stratosferici, in grado di muoversi o restare fissi su un punto, utilizzando solo l’energia solare, raccolta da pannelli sulla loro superficie e utilizzata direttamente durante il giorno, o sotto forma di idrogeno in fuel cell, di notte. Questi dirigibili “cruiser” resterebbero sempre fra i 15 e i 20 chilometri, dove i venti scendono al minimo. A servirli, dirigibili più piccoli, i “feeder”, progettati invece per salire e scendere, affrontando venti forti e variabili e le variazioni di pressione e densità dell’aria, che richiedono un cambiamento nel volume del mezzo, per mantenere il sostentamento. Quando abbiamo visto quel bando, non credevamo ai nostri occhi: era perfetto», ha detto Dumas.

E infatti hanno ottenuto il finanziamento, presentando, a febbraio scorso il progetto completo per il Maat, Multibody Advanced Airship for Transport (Dirigibile avanzato multi-corpo da trasporto), un sistema cruiser-feeder, per il trasporto passeggeri e merci, con un dirigibile stratosferico lungo 450 metri (il doppio del dirigibile più grande mai realizzato), che si sposta fra le città europee a 140-200 km/h, a secondo delle correnti atmosferiche incontrate, e i feeder che portano i passeggeri da una città, si agganciano al cruiser e portano giù quelli che devono scendere alla città successiva. Una sorta di moto perpetuo, che non richiede enormi infrastrutture a terra e non brucia una goccia di combustibili fossili.

Ma, usando l’idrogeno come gas di sostentamento, non temete lo spettro dell’Hindenburg, il dirigibile tedesco che nel 1937, cadendo vicino a New York mentre veniva ripreso da una cinepresa, causò una tale impressione nel pubblico, da far chiudere di colpo l’era dei dirigibili?

«No, perché altri dirigibili si rivelarono perfettamente sicuri: il Graf Zeppelin, per esempio, volò per una distanza pari a 40 volte il giro del mondo senza incidenti. E l’incidente dell’Hindenburg avvenne per un errore di progetto: l’uso di vernice infiammabile sul telo. Fu quella, bruciando, a ricadere e uccidere i passeggeri, l’idrogeno si disperse subito verso l’alto. E comunque, morirono 35 delle 97 persone a bordo: oggi sappiamo che gli incidenti aerei possono essere ben più letali».

Ma che vantaggi dà usare un dirigibile, rispetto agli aerei moderni?

«Primo, lo scarso consumo energetico dovuto al fatto che il grosso del lavoro, mantenere la quota, lo fa il gas più leggero dell’aria e non i motori, che servono invece solo per muoversi in orizzontale: questo, insieme alle vaste superficie disponibili, permette di usare solo energia solare. Secondo, la silenziosità e la possibilità di atterrare e decollare verticalmente, che permette di scendere giorno e notte direttamente nei centri cittadini. Terzo, le grandi possibilità di carico, legate solo al volume del gas. Quarto: la possibilità di restare fermi su un punto, praticamente per sempre».

È quest’ultima possibilità, in realtà, quella su cui veramente puntano i ricercatori “dirigibilisti”. Infatti, prima che si utilizzino questi nuovi mezzi per il trasporto passeggeri, con tutti i delicati problemi di sicurezza relativi, è molto più probabile che il mezzo si affermi per altri scopi.

«Il più promettente sono le telecomunicazioni. Pensate a 9 grandi dirigibili che stazionano sull’Italia a 16 chilometri di altezza, carichi di antenne radio, Tv, telefoniche: potrebbero sostituire tutte le migliaia di ripetitori oggi esistenti a terra, garantendo una ricezione capillare e risparmi, appunto, stratosferici. Simili reti continentali potrebbero sostituirebbe anche i satelliti, evitandone i costi altissimi, i rischi di distruzione da parte di tempeste solari e il fastidioso ritardo nelle risposte, derivato dal fatto che oggi i segnali devono viaggiare per 36.000 chilometri fino all’orbita geostazionaria, e ritorno. Ottimi impieghi si possono immaginare per lasorveglianza ambientale o delle frontiere, e persino per lo spegnimento incendi: un dirigibile potrebbe rilasciare tanta acqua quanto diversi Canadair per lungo tempo, su punti ben precisi del fuoco. In questi casi non ci sarebbe neanche bisogno di personale a bordo», spiega il professore dell’Università di Modena e Reggio.

Ma il primo amore di Dumas, è quello energetico. «Sì, cominciammo a pensarci fin dagli anni ’80, quando l’idea di energie rinnovabili sembrava una bizzarria. L’idea è quella di usare i dirigibili come piattaforme per impianti fotovoltaici, portati sopra le nubi, così che ricevano una illuminazione intensa e costante per tutta la giornata, più lunga di quella a terra. Il problema era come far arrivare giù l’energia: un cavo così lungo è improponibile, sia per il peso che per i pericoli per gli aerei. Abbiamo accarezzato l’idea di fasci di microonde, ma sono tecnologie ancora costosissime e immature, oltre a rischiare di friggere ogni cosa vivente che ci passasse in mezzo. Ci è così venuta l’idea dell’idrogeno, prodotto in quota e usato un po’ anche dal dirigibile per compensare le perdite e per il movimento notturno. A portare su l’acqua da scomporre e giù il gas, sarebbero i soliti feeder. Anche considerando l’energia spesa per far restare immobile il cruiser e orientare i pannelli sempre in maniera ottimale, abbiamo calcolato che la resa energetica sarebbe comunque del 20% superiore a quella ottenibile a terra, il tutto senza nessuna occupazione di suolo, con potenze aumentabili a volontà e con l’energia solare già trasformata in una forma non più intermittente, ma utilizzabile a volontà in impianti per la generazione di calore ed elettricità, posti anche nelle città, visto che l’idrogeno bruciando produce solo vapore acqueo».

Non è la prima volta che si immaginano dirigibili per la produzione energetica, ma finora si era sempre pensato a palloni che portassero in quota, bassa, per via del cavo, delle turbine eoliche. Chissà se andare nella stratosfera a produrre idrogeno solare, non si riveli un’idea vincente.

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