Testo e foto Paola Zorzi - Gli studenti del  Team Icarus del Politecnico di Torino lunedì 10 giugno, nell'Energy Center del Politecnico di Torino, nel corso di un evento pubblico hanno presentato il nuovo progetto di velivolo alimentato ad energia solare.

Si tratta di un Team studentesco che lavora a diversi progetti "davvero sfidanti". Tra questi il progetto RA, che punta a sviluppare il primo velivolo solare progettato da un Ateneo italiano con una missione approvata dall'Ente Nazionale per l'Aviazione Civile.

Il nome RA, oltre a ricordare il dio sole degli antichi egizi, significa anche Record Aircraft, e la sigla 2.0 indica una sua nuova versione. L'obiettivo del progetto è sviluppare e realizzare un drone capace di svolgere missioni di lunga durata in completa autonoma energetica grazie all'utilizzo di energia solare. 

Il prototipo iniziale, denominato Amelia, sempre progettato e costruito dagli studenti, aveva dimostrato la capacità del gruppo di realizzare un UAV  (Unmanned Aerial Vehicle) di dimensioni medio piccole: 15 kg e 5 metri di apertura alare con una durata  di volo di 20 minuti (volo inaugurale maggio 2022). Il nuovo obiettivo è quello di realizzare un velivolo con un'autonomia di oltre 10 ore utilizzando esclusivamente l'energia solare, realizzando così un nuovo record di endurance nella categoria "specific" dei droni. La progettazione di questo velivolo denominato "Record Aircraft 2.0" avviata nel 2023 è in fase di sviluppo. La sua progettazione è programmata per essere completata entro settembre 2024 mentre la costruzione entro l'autunno 2024. Il volo inaugurale è previsto prima di Natale, mentre i test di volo sono pianificati per marzo/aprile 2025 con un volo di missione nel maggio 2025. 

La presentazione del Progetto Icarus PoliTo è stata introdotta da un coinvolgente saluto istituzionale del Vice Rettore Fulvio Corno e dal Prorettore del Politecnico di Torino Elena Baralis. Quest'ultima ha sottolineato l'importanza del lavoro di gruppo e come il team Icarus sia uno dei tanti team di studenti che con le startup rappresentano un fiore all'occhiello del Politecnico di Torino.  L'Istituto infatti fornisce la possibilità alla comunità studentesca di mettere in pratica le competenze acquisite nel corso della propria carriera formativa avvalendosi del coordinamento ed  esperienza del corpo docente.  Attualmente questi team sono proiettati verso più settori. Un ambiente dunque adatto a progetti innovativi, quale Icarus, che per la propria  realizzazione necessita sempre più di un approccio multidisciplinare in grado di investire settori che vanno dall'ingegneria meccanica all'elettronica, dall'informatica alla ricerca sui materiali, dall'ambito ambientale a quello della comunicazione e della normativa... In sintesi una progettazione sperimentale innovativa ad alta tecnologia che non può più avvalersi di sistemi convenzionali ma richiede sempre più un approccio olistico alle varie sfide che l'innovazione, le nuove domande sociali e/o emergenze ambientali richiedono.  

La presentazione di questo progetto è stata anche l'occasione per alcuni relatori di mettere in luce ambiti di ricerca attivi a livello sia nazionale che internazionale legati al settore aerospaziale ma non solo, incentrati sulla transizione verso nuovi  propulsori, nuovi combustibili come l'idrogeno e l'energia solare e tutto il comparto elettrico, il cui obiettivo comune è la realizzazione di nuove tecnologie a zero emissioni. 

A questo proposito sono intervenuti: 

Luca Bedon, Responsabile per la ricerca sviluppo in Avio Aero, che tramite il progetto AMBER ha prospettato un possibile sviluppo della propulsione ad idrogeno per velivoli civili caratterizzati da hybrid electric, idrogeno e risparmio energetico tramite ricerche ingegneristiche. Mario Salipante, ingegnere ENAC, ha ipotizzato nuovi scenari urbani riguardanti la regolamentazione e ricerca in ambito Innovative Air Mobility attraverso una visione ecosistemica che si presenti come  avanguardia sia in campo fisico che normativo con particolare attenzione a sicurezza, monitoraggio ambientale, mapping, conservazione agricola e molto altro. Gianfranco Chicco, professore di Sistemi Elettrici e Chear IEEE R8 Sezione Italia,  ha sottolineato come The Institute of Elettrical and Electronics Engineers (IEEE)  sia il più grande "Institute" professionale no profit legato all' "Advancing technologies for humanity" con 460.000 membri presenti in più di 190 paesi. Ma la presentazione di Icarus si è avvalsa anche della presenza di Maurizio Cheli che, oltre a partecipare alla missione STS25 sullo Space Shuttle, è stato pilota su veicoli e velivoli elettrici e che per l'occasione ha presentato il nuovo Skyspark Advanced, un quadricottero per la mobilità urbana del futuro.

Ma è con i relatori del Team Icarus che è stato possibile entrare nello specifico del progetto del drone  a energia solare RA 2.0.

Attraverso le loro esposizioni è stato infatti  possibile ripercorrere le fasi ed anche le problematiche emerse nel corso della realizzazione del progetto.  

In particolare Tommaso Bussi ha posto l'accento sulla fattibilità del progetto, i suoi limiti costruttivi ed economici posti in relazione a requisiti energetici, costruttivi, alla mission del progetto, alla pianificazione dei rischi e naturalmente allo sforzo nel minimizzare i consumi (in un rapporto tra potenza utilizzata e dissipata)  nel tentativo di trovare un bilancio energetico all'interno di un sistema che in questo caso consta di ben 210 celle solari. Una convergenza verso una fattibilità che dovrebbe comprendere anche la pianificazione dei rischi e una sua  validazione.

Marco Ogana invece si è soffermato sulle varie fasi e problemi emersi in merito alla realizzazione ed installazione delle celle solari sul velivolo. Processo che ha portato all'integrazione del laminare delle celle con pellicole, film polimerici poi termofissati a 120°.  Una soluzione innovativa che si è avvalsa anche del know-how tecnologico proveniente dall'industria. 

Antonio Gregorio ha sottolineato come Icarus rispetto ai precedenti progetti quali Amelia, già a propulsione elettrica ma più convenzionale, ancora da ascriversi alla categoria dell'aeromodello, sia qualcosa di differente in quanto in grado di trasportare attrezzature per rilevamenti. Un velivolo che dovrebbe essere dotato inoltre di ulteriori requisiti di sicurezza, di paracadute e sistemi di allarme. 

Angelo Romano ha poi posto l'accento sui sistemi informatici e di comunicazione. Si tratta di sistemi molto sofisticati dotati di diagnostica per ottimizzare le ricariche tra celle e batterie, per minimizzare le interferenze, tutti elementi di cui tener conto insieme alla  semplificazione del cablaggio. 

Ludovica Mazzucco ha sottolineato l'importanza del simulatore, cioè il corrispettivo digitale del velivolo,  atto a testare sicurezza e prestazioni in particolari condizioni (ad esempio atmosferiche). Una realizzazione che ha reso  necessarie notevoli competenze informatiche.

Moderatore dell'incontro Raffaello Porro.  

Infine non è possibile non citare Paolo Maggiore, professore ordinario di Sistemi aerospaziali, coordinatore di questo progetto che ha visto la partecipazione di più di 50 studenti.  Anche Paolo Maggiore ha sottolineato l'importanza di un approccio olistico ai progetti invitando gli studenti ad aprire i propri orizzonti nell'ottica di un apprendimento continuo e diversificato, presupposto questo indispensabile in un mondo sempre più interconnesso. E' stato infine ricordato come i prototipi sviluppati all'interno del Politecnico vengano conservati e rappresentino un passaggio di consegna alle future generazioni di studenti,  punti di partenza per ulteriori progetti e ricerche. Parallelamente ad Icarus è stato posto l'accento su ricerche che vertono all'integrazione di fibre ottiche nei velivoli.

La tecnologia, che evidentemente sappiamo essere un'arma a doppio taglio, in questo caso si esplica attraverso un progetto caratterizzato da fini costruttivi quali la riduzione dell'impatto ambientale e suo  relativo monitoraggio (ambientale), la conservazione agricola e dell'ecosistema italiano, il controllo faunistico, il monitoraggio di aree remote difficilmente raggiungibili, il coordinamento con protezione civile e vigili del fuoco in caso di calamità. Ultima ma non irrilevante, la possibilità da sempre constatata di applicazioni legate a queste esperienze e sperimentazioni estensibili nei più differenti settori.

Un dato, un'esperienza incoraggiante in un mondo che in molti casi sembra andare in altre direzioni. 

Da considerare inoltre come, l'entusiasmo e l'intelligenza che questi studenti hanno riversato in questo progetto, sia con tutta probabilità anche sorretto da una motivazione etica legata al tipo di utilizzo di questi droni e ad una sperimentazione volta alla riduzione dell'impatto ambientale, oltre che una sfida al fine di ottenere migliore efficienza e prestazioni in campo tecnologico.