Industria aeronautica: la decarbonizzazione richiede 1.300 miliardi di investimenti al 2050
Una nuova ricerca di Bain & Company evidenzia come la produzione di carburante sostenibile possa soddisfare solo il 20% della domanda prevista
Per rendere l’industria più sostenibile, le compagnie aeree e un numero crescente di Paesi si stanno impegnando a raggiungere lo status di net-zero emission entro il 2050. Obiettivo sfidante, considerato che il traffico aereo continuerà a crescere del 3% all'anno fino al 2050: per poter raggiungere questo target, l'aviazione commerciale, quindi, dovrà accelerare il rinnovo delle flotte con aerei più efficienti e investire in ricerca, sviluppo e tecnologie innovative per rendere praticabile l’utilizzo di fonti di energia rinnovabile. È quanto emerge da una nuova ricerca di Bain & Company, che evidenzia come un investimento di 1.300 miliardi di dollari per la produzione di carburante sostenibile possa soddisfare solo il 20% della domanda prevista al 2050.
Le priorità
L’obiettivo di decarbonizzazione del settore entro il 2050 determina alcune priorità di intervento: in primo luogo, le compagnie aeree dovrebbero accelerare drasticamente i tassi di rinnovo degli aeromobili. In secondo luogo, le aziende e i governi dovrebbero investire nella produzione di SAF, l’opzione più promettente per ridurre le emissioni in modo rapido ed esteso, e aumentare la fornitura di energia rinnovabile. Oggi la maggior parte dei motori è già certificata per l'uso di una miscela composta al 50% da SAF (Sustainable Aviation Fuel) e al 50% da carburante tradizionale per jet, e la certificazione per l'uso del 100% di SAF è prevista entro la fine del decennio. In terzo luogo, gli aeroporti e le compagnie aeree dovrebbero adattare le operazioni a terra per gestire le nuove sfide - in termini di sicurezza, logistica e tempi di consegna - poste da questi nuovi carburanti e dalle future tecnologie propulsive.
Meno 1% l’anno
Storicamente, i produttori di aeromobili commerciali hanno migliorato l'efficienza del consumo di carburante dell'1% all'anno, contribuendo a ridurre le emissioni per miglio passeggeri e a diminuire il costo del trasporto aereo. Tuttavia, questo graduale miglioramento non è sufficiente per raggiungere l’obiettivo di net zero in tempi brevi: l'industria dovrà investire maggiormente in ricerca e sviluppo e accorciare il ciclo di vita medio degli aeromobili. Nuove architetture e tecnologie dei sistemi propulsivi, combinate al miglioramento delle prestazioni aerodinamiche dei velivoli e all’utilizzo di materiali più leggeri, possono contribuire ad accelerare il ritmo della transizione. Inoltre, le compagnie aeree stanno anche cercando di ottimizzare le operazioni, individuando rotte più efficienti e modalità alternative per rullare gli aeromobili senza utilizzare la potenza del motore.
I vantaggi dell’elettrico a batteria
L'elettrico a batteria è il chiaro vincitore in termini di efficienza energetica complessiva. L'aviazione beneficerà anche dei progressi delle batterie nel settore automobilistico, con l'accelerazione del passaggio ai veicoli elettrici. Tuttavia, la propulsione elettrica si trova ad affrontare alcune sfide. Innanzitutto, è improbabile che la densità delle batterie si evolva abbastanza rapidamente fino al 2050 per alimentare la maggior parte dei viaggi aerei coperti oggi da jet narrowbody o widebody. Poi, il rifornimento di carburante richiederà investimenti significativi in nuove infrastrutture aeroportuali e inciderà sui tempi di rotazione degli aerei. Infine, le fonti energetiche devono essere green, e il settore dovrà fare i conti con la grande richiesta anche da parte di altri settori.
Idrogeno, una scommessa azzardata
Alcune aziende stanno puntando molto sull'idrogeno per decarbonizzare i propri velivoli: tuttavia, anche se tutti gli attuali turboelica e metà dei jet regionali venissero sostituiti con mezzi a idrogeno - uno scenario molto ottimistico - il passaggio riguarderebbe solo il 2% del mercato misurato in passeggeri-chilometro (RPK) e il 4% delle emissioni di CO2. Inoltre, le sfide del passaggio all'idrogeno sono notevoli.
L’esperto: combinare le soluzioni
“La transizione sarà lunga e complessa e, nello scenario attuale – caratterizzato da una grande pressione sui player del settore - il rischio di defocalizzazione e di spreco di investimenti è significativo. In questo contesto, il miglioramento dell'efficienza dei consumi è l'approccio più efficace per ridurre le emissioni entro il prossimo decennio”, spiega Pierluigi Serlenga, Managing Partner Italia e co-responsabile globale della practice Aerospace, Defense & Government Services di Bain & Company. “L'opzione più interessante per ridurre le emissioni nel medio periodo è quella di combinare le diverse soluzioni oggi possibili - prosegue Serlenga - potenziando lo sforzo volto al miglioramento dell’efficienza dei sistemi attuali e accelerando i cicli di rinnovo della flotta, massimizzando l’uso del SAF, sfruttando al massimo tutto ciò che l’industria riesce a produrre, e attraverso la realizzazione di velivoli con propulsione ibrida-elettrica. L’utilizzo di soluzioni ibride può permettere di ovviare, nel medio termine, ai limiti di stoccaggio energetico nelle batterie che rendono attualmente impossibile l’utilizzo di soluzioni full-electric su aerei commerciali con più di 100 posti. Al contrario, alcune soluzioni ibride possono garantire miglioramenti marginali addizionali in termini di efficienza e potenziale ridondanza, a tutto beneficio della sicurezza. Dopo il 2050, gli sviluppi tecnologici volti a migliorare significativamente la densità di energia delle batterie, potranno probabilmente aprire la strada a velivoli commerciali totalmente elettrici supportando appieno la decarbonizzazione dell'aviazione nel lungo periodo”.