OBIETTIVO

I risultati attesi sono finalizzati a far avanzare significativamente la seguente priorità di sviluppo:

• AR-3 Integrazione degli aeromobili di prossima generazione per l'aviazione a zero/basse emissioni.

BENEFICIARI
Aziende, centri di ricerca e attori operanti nel sistema SESAR 3

AGEVOLAZIONE
tasso di finanziamento del 70%

COSA FINANZIA
le azioni sono previste nei seguenti ambito: integrazione degli aeromobili di prossima generazione per l'aviazione a zero/basse emissioni

La visione futura del trasporto aereo senza emissioni nette di carbonio a sostegno dell’obiettivo del Green Deal include l’introduzione dell’idrogeno (combustione e/o dell’idrogeno fuel-cells), aerei a batteria elettrica e ibridi-elettrici. Questi velivoli sono attualmente in fase di sviluppo, e la loro entrata in servizio non è prevista prima del prossimo decennio. Una volta iniziate le operazioni, si prevede che il loro numero aumenterà rapidamente, motivo per cui il Master Plan ATM si pone l'obiettivo di garantire che il sistema ATM sia pronto a integrarli pienamente fin dall'inizio. L'obiettivo è che queste operazioni possano svolgersi in modo sicuro, efficiente e senza un impatto sproporzionato sulle operazioni di traffico aereo convenzionali (i.e., attuale generazione di operazioni di traffico aereo aircraft) alimentate a cherosene.

Si prevede che questi nuovi velivoli presenteranno sfide all'ATM nelle seguenti aree:

• Evoluzione del fleet-mix con aumento della diversità nelle prestazioni degli aeromobili: i nuovi aeromobili presentano inviluppi prestazionali diversi rispetto agli attuali aeromobili ad esempio in termini di livelli di crociera, velocità di crociera, velocità di avvicinamento finale e velocità di salita e discesa. Questa è una sfida per ATM perché le operazioni sono attualmente organizzate considerando l’attuale mix di flotte.
• Diversi requisiti per le operazioni aeroportuali (e.g., tempi di consegna, assistenza a terra, ecc.), che influenzeranno il piano operativo dell'aeroporto (AOP)/piano operativo della rete (NOP) concetti di integrazione (e.g., nuovo / infrastrutture aeroportuali adattate tempi di consegna più lunghi, nuovi processi di rifornimento, ecc.).
• Il nuovo aereo avrà una portata inferiore e trasporterà anche un numero inferiore di passeggeri per volo, il che potrebbe portare a un'evoluzione della domanda di traffico (e.g., nuove coppie di città, più voli per trasportare lo stesso numero di passeggeri, ecc.).

Questa analisi deve prendere in considerazione i diversi tipi/modelli di aeromobili e sistemi propulsivi in fase di sviluppo. L'obiettivo della ricerca è raccogliere i requisiti per la perfetta integrazione dei nuovi modelli/sistemi propulsivi nello spazio aereo europeo, e, ove opportuno, fornire raccomandazioni per gli sviluppi ATM (proporre potenzialmente una tabella di marcia, se appropriato), affrontando, ad esempio:

• Operazioni basate su traiettoria (TBO) fornisce già un quadro per consentire l'ottimizzazione dei singoli voli alimentati da carburante convenzionale o carburante per aerei sostenibile (SAF). È necessario valutare come questo quadro possa supportare l’ottimizzazione degli aeromobili a basse o zero emissioni e, ove necessario, proporre miglioramenti.
• Applicabilità di nuovi concetti ATM a supporto della sostenibilità (e.g., taxi verde, wake energy-retrieval, ecc.).
• Adattamento delle piattaforme ATM per supportare l'evoluzione della flotta per includere una maggiore diversità delle dotazioni prestazionali.
• Potenziale impatto sugli aeroporti (compresi gli aeroporti regionali) e l'integrazione AOP/NOP a causa dell'impatto sulla prevedibilità delle operazioni aeroportuali (e.g., a causa di tempi di consegna più lunghi, modifiche ai modelli di programmazione delle compagnie aeree, nuovi processi di pianificazione del volo/accettazione del piano di volo, nuove procedure di rifornimento, nuovi requisiti di avviamento del motore, ecc.).
• Evoluzione delle caratteristiche di progettazione degli aeromobili, per aumentare significativamente l'efficienza del carburante e ridurre al minimo le emissioni, ad esempio con il modello a corridoio singolo di nuova generazione per lungo raggio, innescando la necessità di ulteriori ricerche sulla turbolenza della scia al fine di definire criteri e linee guida che stabiliscano i confini tra le categorie di scia (e.g., attorno ad aircraft) medio per quanto riguarda la caratterizzazione del decadimento raffinato e il fattore di spaziatura iniziale dei vortici, per facilitare la progettazione e la certificazione in relazione all'assegnazione ottimizzata a schemi avanzati di separazione della scia (RECAT-EU o Pairwise, integrando l'analisi di riferimento) e limitando il potenziale impatto sulla capacità degli aeroporti e sull'efficienza operativa, relativo al throughput della pista di arrivo e partenza.
• Diverse caratteristiche di propulsione e casi di guasto potrebbero influire sulle distanze di decollo e/o atterraggio, gli aerei H2 più pesanti (at landing) potrebbero guidare velocità di avvicinamento più elevate o una maggiore classe di vortici di scia rispetto agli equivalenti aerei alimentati a cherosene, ecc. È necessario valutare il potenziale impatto sulla progettazione del percorso (e.g., sulle rotte standard di partenza strumentale (SID) e sulle rotte standard di arrivo strumentale (STAR) design, sulle procedure di avvicinamento, sulle specifiche RNP, ecc.).
• Potenziale impatto sulla sincronizzazione del traffico (e.g., sequenziamento e separazione del traffico con diverse prestazioni di discesa/avvicinamento, caratteristiche di decollo/salita, ecc.).
• Potenziali impatti in termini di domanda di traffico (e.g., minore capacità per aeromobile in termini di passeggeri) nonché complessità e infine capacità di gestire aeromobili con prestazioni diverse.
• Impatto sulla gestione dello spazio aereo, sulla gestione della rete e sui processi di gestione del flusso di traffico dovuto alla diversa altitudine/velocità di crociera ottimale per il nuovo aeromobile e ai concetti di propulsione (e.g., impatti sulla configurazione dello spazio aereo, gestione del flusso e della capacità del traffico aereo (ATFCM) processi, ecc.).
• Previsione dell'evoluzione della domanda di traffico, dovuta ad es., rotte più brevi, più voli per accogliere il numero di passeggeri. L'impatto di diversi scenari politici potrebbe essere considerato (e.g., divieto a corto raggio, regolamenti multimodali, ecc.).

La ricerca include anche la definizione di un potenziale scenario futuro(s) rappresentativo della domanda futura per il 2035 comprendente:

• Diverse combinazioni di futura composizione della flotta, modelli/sistemi propulsivi con diverse capacità (payload /range / speed), con entrata in servizio prevista (EIS) entro il 2035 e diversa accelerazione / scenari infrastrutturali, che coprono l'aereo regionale ibrido-elettrico, a corto raggio medio (SMR), un'opzione alimentata a idrogeno considerata in Clean Aviation.
• Si prevede che diversi concetti ATM futuri saranno implementati entro il 2035, considerando l’impatto della varietà delle prestazioni dei veicoli e il loro impatto sulla gestione del traffico.

Altri scenari futuri potrebbero affrontare una visione a lungo termine (e.g., 2040+ (SMR H2), 2045+ (Aerei a lungo raggio (LR)) combinato con concetti operativi ATM di Fase D più innovativi.

La ricerca valuterà l'impatto sulle prestazioni, come la riduzione della CO2 emissioni, l'impatto ambientale di H2 e acqua (contrails) da sistemi di celle a combustibile alimentati a idrogeno su scala di flotta, ecc. considerando gli scenari sopra definiti. La ricerca può anche affrontare l'impatto su altre aree chiave di prestazione rilevanti (KPA) come capacità, accesso ed equità, ecc.

La ricerca identificherà le esigenze di adattamento del quadro normativo per la navigazione aerea e gli aeroporti (, compresi i nuovi requisiti, i mezzi di conformità) e i relativi standard di sicurezza.

La ricerca prenderà in considerazione il lavoro svolto nell'ambito dell'iniziativa AZEA (i.e., CONOPS) e del programma dell'impresa comune Clean Aviation, e coordinarsi, se necessario, con l’EASA per garantire che i problemi di sicurezza siano stati sufficientemente affrontati.

SCADENZA
16/09/2025

AMBITO TERRITORIALE
Unione Europea e paesi associati al programma Horizon