Lithoz sta realizzando, tramite stampa 3D ceramica, uno scambiatore di calore destinato ai sistemi di propulsione idrogeno-elettrica per aeromobili, nell’ambito del consorzio europeo TRIATHLON finanziato da Horizon Europe. Il componente, progettato da Ergon Research, punta a migliorare la gestione termica del powertrain e a ridurre la necessità di pompe criogeniche ad alta intensità energetica.
Perché il nitruro di alluminio (AlN)
Lo scambiatore è stampato in AlN, una ceramica tecnica con alta conducibilità termica (~211 W/mK) e basso coefficiente di dilatazione, utile per componenti compatti e leggeri con forte richiesta di gestione del calore. Queste proprietà meccaniche e termiche sono già sfruttate in elettronica di potenza e semiconduttori e risultano interessanti anche per l’aviazione elettrificata.
Tecnologia di produzione: LCM su sistemi CeraFab
Lithoz utilizza la propria tecnologia LCM (Lithography-based Ceramic Manufacturing) e sistemi CeraFab per produrre scambiatori con geometrie interne complesse e pareti sottili difficili da ottenere con metodi tradizionali. L’approccio LCM consente finitura superficiale e precisione adatte a scambiatori a elevata efficienza.
Obiettivi del progetto TRIATHLON
TRIATHLON mira a sviluppare powertrain idrogeno-elettrici per aeromobili in classe megawatt, puntando a soluzioni robuste, a bassa manutenzione ed emissioni, con una gestione termica ottimizzata che includa l’eliminazione di pompe criogeniche grazie a scambiatori più efficienti.
Ruoli nel consorzio e stato di maturità
Il progetto vede la partecipazione di aziende e centri di ricerca europei; M2i indica di svolgere il ruolo di coordinatore. Lithoz segnala che l’iniziativa è a basso TRL e focalizzata su dimostrazioni e validazioni iniziali del concetto.
Implicazioni per l’aviazione a idrogeno
La gestione termica è un vincolo chiave per i sistemi fuel-cell aeronautici: scambiatori compatti ad alta conducibilità aiutano a contenere volumi e masse del sistema, aumentando l’efficienza complessiva del powertrain. L’integrazione ottimizzata degli scambiatori nei nacelles è un tema attivo di ricerca in Europa.
