Gli aerotaxi elettrici sono in arrivo: i silenziosi eVTOL potrebbero trasportare passeggeri già nel 2025

Immagina un futuro con aerotaxi quasi silenziosi che volano sopra gli ingorghi e navigano tra grattacieli e aree suburbane porti per droni.Il trasporto arriva con il semplice tocco del tuo smartphone e con un impatto ambientale minimo.

Questa non è solo fantascienza.La United Airlines ha in programma di realizzare questi futuristici aerotaxi elettrici Chicago E New York.Gli Stati Unitil'esercito è già sperimentandoli.E una società ha un contratto per lanciare un servizio di aerotaxi a Dubai già nel 2025.Un'altra azienda spera di farlo sfidare le aspettative e partecipanti al volo alle Olimpiadi di Parigi 2024.

Supportato da miliardi di dollari in capitale di rischio e da affermati giganti aerospaziali che includono Boeing e Airbus, startup in tutto il mondo come Joby, Arciere, Wisk E Lilium stanno guidando questa rivoluzione tecnologica, sviluppando velivoli elettrici a decollo e atterraggio verticale (eVTOL) che potrebbero trasformare il modo in cui viaggiamo.

L’aviazione elettrica promette di alleviare la congestione urbana, aprire le aree rurali alle consegne di emergenza, ridurre le emissioni di carbonio e offrire una forma più silenziosa e accessibile di viaggio aereo a breve distanza.

Ma il tentativo di rendere questi aerei elettrici onnipresenti in tutto il mondo invece che semplici giocattoli per i ricchi è tutt’altro che scontato.Seguendo l'industria come direttore esecutivo della Istituto aerospaziale dell'Oklahoma per la ricerca e l'istruzione fornisce un quadro dello stato del settore.Come tutti i grandi cambiamenti di paradigma promessi, si profilano numerose sfide: ostacoli tecnici, labirinti normativi, la battaglia cruciale per l’accettazione pubblica e forse la fisica stessa.

Perché elettrificare l'aviazione?

Risolto da qualche parte nel mezzo L'auto volante di George Jetson e il taxi grintoso da “Il quinto elemento”, il fascino dell’aviazione elettrica va oltre le novità geniali.È radicato nel suo potenziale di offrire alternative efficienti ed ecologiche al trasporto via terra, in particolare nelle città congestionate o nelle regioni rurali difficili da raggiungere.

Mentre i piccoli aerei elettrici lo sono già volando In alcuni paesi, gli eVTOL sono progettati per salti più brevi, del tipo che solo un elicottero potrebbe fare oggi in modo più economico e con un impatto minore sull'ambiente.Il produttore di eVTOL Joby ha acquistato Uber Air per accoppiare un giorno quelli dell'azienda aerotaxi con il ride-hailing di Uber tecnologia.

Nel breve termine, una volta che gli eVTOL saranno certificati per volare come operazioni commerciali, è probabile che serviranno rotte specifiche e ad alta richiesta che aggirano il traffico stradale.Un esempio è il piano di United Airlines di testare gli eVTOL di Archer su voli brevi da Chicago all'aeroporto internazionale O'Hare E Da Manhattan all’aeroporto internazionale di Newark Liberty.

Mentre alcune applicazioni inizialmente potrebbero essere limitate a militare o per l’uso di emergenza, l’obiettivo del settore è l’adozione civile diffusa, che segni un passo significativo verso un futuro di mobilità urbana più pulita.

La sfida della fisica delle batterie

Una delle sfide tecniche più significative che devono affrontare gli aerotaxi elettrici sono i limiti dell’attuale tecnologia delle batterie.

Le batterie di oggi hanno fatto progressi significativi negli ultimi dieci anni, ma non raggiungono la densità energetica di quelle tradizionali combustibili idrocarburici attualmente utilizzati negli aerei.Questa lacuna significa che gli aerotaxi elettrici non possono ancora raggiungere la stessa autonomia dei loro omologhi alimentati a combustibili fossili, limitandone la portata operativa e la fattibilità per i voli a lungo raggio. Capacità attuali sono ancora inferiori ai trasporti tradizionali.Tuttavia, con intervalli da decine di miglia fino a oltre 100 miglia, le batterie eVTOL forniscono un'autonomia sufficiente per i salti all'interno della città.

La ricerca di batterie che offrano densità di energia più elevate, tempi di ricarica più rapidi e cicli di vita più lunghi è fondamentale per sbloccare il pieno potenziale dell’aviazione elettrica.

Mentre i ricercatori stanno lavorando per colmare questa lacuna, l’idrogeno rappresenta un’alternativa promettente, che vanta una densità energetica più elevata ed emette solo vapore acqueo.Tuttavia, il potenziale dell’idrogeno lo è temperato da ostacoli significativi legati allo stoccaggio sicuro e alle infrastrutture in grado di supportare l’aviazione alimentata a idrogeno.Ciò rappresenta una sfida logistica complessa e costosa.

E, naturalmente, c’è lo spettro dell’ultimo grande aereo alimentato a idrogeno.IL Il dirigibile Hindenburg prese fuoco nel 1937, ma esso appare ancora grande nella mente di molti americani.

Ostacoli normativi

Istituire un “Autostrade 4D nel cielo” richiederà norme esaustive che comprendano tutto, dalla sicurezza dei veicoli alla gestione del traffico aereo.Per il momento, gli Stati UnitiLa Federal Aviation Administration lo richiede che gli aerotaxi includono piloti che prestano servizio in un ruolo tradizionale.Ciò sottolinea la fase transitoria dell’integrazione di questi veicoli nello spazio aereo, evidenziando il divario tra le capacità attuali e la visione di voli completamente autonomi.

Il viaggio verso trasporto aereo urbano autonomo è irto di ulteriori complessità, inclusa la definizione di standard per il funzionamento dei veicoli, la certificazione dei piloti e il controllo del traffico aereo.Sebbene gli eVTOL abbiano effettuato centinaia di voli di prova, ci sono stati anche problemi di sicurezza dopo importanti incidenti che hanno coinvolto pale dell'elica difettose su uno nel 2022 e il schianto di un altro nel 2023.Entrambi stavano volando a distanza in quel momento.

La questione su chi gestirà queste nuove compagnie aeree rimane una discussione aperta: le autorità aeronautiche nazionali come la FAA, agenzie statali, comuni locali o una loro combinazione.

Creare il futuro

Nel lungo termine, la visione degli aerotaxi elettrici è in linea con a futuro in cui i veicoli autonomi solcano i cieli urbani, simili alle scene di “Ritorno al futuro.” Questo futuro, tuttavia, non richiede solo progressi tecnologici nell’automazione e nell’efficienza delle batterie, ma anche un cambiamento sociale nel modo in cui le persone percepiscono e accettare il ruolo di veicoli autonomi, sia automobili che aerei, nella loro vita quotidiana. La sicurezza è ancora un problema con veicoli autonomi a terra.

Il successo dell’integrazione degli aerotaxi elettrici negli ambienti urbani e rurali dipende dalla loro capacità di offrire un trasporto sicuro, affidabile ed economico.

Man mano che questi veicoli supereranno i numerosi ostacoli del settore e le normative si evolveranno per supportare il loro funzionamento negli anni a venire, credo che potremmo assistere a una profonda trasformazione nella mobilità aerea.I cieli offrono un nuovo livello di connettività, rimodellando le città e il modo in cui le navighiamo.