Fonti energetiche alternative per l'aviazione

Carburante attuale

• La maggior parte degli aerei usa cherosene (paraffina), un idrocarburo derivato dal petrolio. Data la limitatezza dei combustibili fossili e la loro concentrazione geografica, aziende e scienziati cercano alternative. Inoltre, bruciando fossili si emette CO₂, gas serra: l'aviazione contribuisce per circa il 2% alle emissioni mondiali di CO₂, quindi le alternative puntano a ridurle.

Carburanti Fischer-Tropsch

• Il processo Fischer-Tropsch, inventato in Germania negli anni '20-'30, converte gas in carburanti liquidi sintetici da carbone. La reazione parte da idrogeno e monossido di carbonio combinati con cobalto, ferro, nichel (o altri metalli), producendo un idrocarburo liquido sintetico chimicamente quasi identico al carburante convenzionale.

  Essendo quasi identico, può essere usato senza modificare l'infrastruttura aeronautica. È l'alternativa più utilizzata oggi perché si impiega esattamente come i carburanti convenzionali.

  Bruciando, i carburanti Fischer-Tropsch emettono CO₂ ma quasi zero SO₂. Ci sono ricerche per produrli da fonti rinnovabili. Quindi, anche se non risolvono tutto il riscaldamento globale, sono un'alternativa ai fossili non rinnovabili e riducono emissioni a base di zolfo.

Biocarburanti

• I biocarburanti derivano da piante come alghe. Si ottengono fermentando piante per etanolo, o riscaldando oli vegetali da bruciare nei motori. L'etanolo non si usa in aviazione perché troppo instabile. Il secondo processo — oli vegetali riscaldati — è stato testato in aviazione.

  Gli oli provengono da piante ricche di oli o alghe ad alto contenuto oleoso. Possono essere usati puri, ma la via più comune è miscelarli con carburante tradizionale. Problemi: ad alta quota non funzionano bene a basse temperature come il cherosene. Per questo sono ancora in ricerca; si potrebbe volare più basso o usare miscele diverse.

Idrogeno

• Aerei hanno già volato a idrogeno. Al momento non è un'alternativa praticabile: richiederebbe cambiamenti drastici nella forma e design degli aerei perché l'idrogeno occupa oltre 4 volte il volume del cherosene. Tuttavia pesa meno, quindi modifiche progettuali, pur in fase di ricerca, sono possibili.

  Ci sono sostenitori e critici: alcuni ritengono il vapore acqueo ad alta quota più pericoloso della CO₂, altri il contrario. Volare più basso potrebbe mitigare il problema.

Fonti alternative non funzionanti

• Con la tecnologia attuale, alcune fonti non funzionano in aviazione. Metanolo ed etanolo (alcoli da processi naturali) sono troppo volatili e contengono poca energia per voli oltre brevissime distanze. Il bio-metano è improbabile per la necessità di uniformità del carburante e difficoltà a ottenerne quantità sufficienti.

Fonti alternative politicamente controverse

• L'energia nucleare potrebbe teoricamente alimentare l'aviazione, ma è molto controversa e c'è scarso interesse a svilupparla ora.