ECLIF-X è una Airbus-led flight test campaign, all’avanguardia nella ricerca sulle non-CO2 emissions dell’aviazione.
“Queste emissioni includono le contrails, le linee bianche che si formano dietro gli aeromobili in quota. Le contrails contribuiscono all’impatto climatico complessivo dell’aviazione, poiché possono intrappolare il calore nell’atmosfera. ECLIF-X studia come diverse quantità di zolfo nel jet fuel influenzino le proprietà delle contrails e, soprattutto, le strategie per mitigarne l’impatto.
L’acronimo ECLIF-X sta per Emissions and Climate Impact of Alternative Fuels, ed è un importante progetto di ricerca e sviluppo guidato dall’industria che mette in luce l’impegno di Airbus nella riduzione dell’impatto climatico dell’aviazione. Il progetto utilizza un A321XLR test aircraft che vola con tre diversi fuels per comprendere l’effetto della fuel composition sulle emissioni dei motori e sulla conseguente formazione delle contrails.
La “X” in ECLIF-X si riferisce al TALON-X rich-burn combustor del produttore di motori Pratt & Whitney, progettato per ridurre le emissioni di fuliggine delle turbine a gas. Queste emissioni includono le piccole particelle, o “seeds”, coinvolte nella formazione dei contrail ice crystals. Il motore Pratt PW1100G-JM dell’A321XLR è equipaggiato con questo combustor e le emissioni del propulsore sono al centro della campagna”, afferma Airbus.
“Sebbene la CO2 rimanga il principale obiettivo degli sforzi per ridurre l’impatto climatico dell’aviazione, non è l’unico elemento da considerare. In determinate condizioni, le contrails possono avere un effetto riscaldante. Si tratta di ice clouds che possono formarsi quando gli humid aircraft engine exhaust degli aerei incontrano l’aria fredda ad alta quota.
Quando si verifica la giusta combinazione di atmospheric and exhaust conditions, il vapore acqueo emesso dai motori può condensarsi e congelare istantaneamente attorno ai “seeds” presenti. Questi seeds possono essere particelle di fuliggine microscopiche o particelle “volatili”.
In linea di massima, queste particelle hanno due origini: aromatici e zolfo.
Gli aromatici sono composti presenti nel jet fuel che sono i principali precursori delle particelle di fuliggine. Lo zolfo, anche in piccole quantità, porta alla formazione di acido solforico. L’acido può formare un rivestimento sulle particelle di fuliggine che ne facilita l’attivazione da parte del vapore acqueo, oppure portare alla formazione di particelle volatili, che a loro volta possono attrarre vapore acqueo. Questi due tipi di particelle possono competere e interagire durante il processo di formazione della contrail.
ECLIF-X è la continuazione di precedenti campagne (ECLIF1-2 e, più recentemente, ECLIF3, guidata da Airbus), in cui sono state misurate le emissioni e le contrails di altri tipi di motori dotati di rich-burn combustor technology, utilizzando diversi carburanti, incluso 100% sustainable aviation fuel (SAF).
ECLIF-X si propone di valutare l’effetto di un low-sulphur/low-aromatics fuel sulle emissioni e sulle caratteristiche delle contrails del motore PW1100G-JM. Durante la flight test campaign, le misurazioni delle emissioni e delle contrails in volo vengono effettuate da scienziati del German Aerospace Center (DLR) utilizzando un fully instrumented Falcon 20E research aircraft. Forte di oltre 30 anni di esperienza, il team del DLR segue l’A321XLR a distanze comprese tra 50 e 300 metri per raccogliere dati precisi sulle emissioni”, prosegue Airbus.
“Dal 2025 al 2027, ECLIF-X prevede un ‘inseguimento’ attentamente orchestrato nei cieli. È composto da due elementi:
– L’emettitore, l’A321XLR test aircraft MSN11058, che vola con tre diversi tipi di fuel.
– Il rilevatore, il Falcon 20E del DLR, che segue l’A321XLR, fungendo da laboratorio volante. Vola direttamente nella scia dello scarico dell’A321XLR per misurare le emissioni e la presenza di cristalli di ghiaccio.
Per ottenere i dati più completi, il team ECLIF-X sta testando tre diversi carburanti per coprire un’ampia gamma di concentrazioni di zolfo:
– Conventional Jet A-1: il valore di riferimento è di circa 200 parti per milione (ppm) di zolfo, inferiore alla media mondiale stimata di circa 500 ppm.
– High-sulphur Jet A-1: un lotto speciale (650 ppm di zolfo) per osservarne chiaramente l’impatto.
– Very low-sulphur (meno di 1 ppm) and low-aromatic Jet A-1, rappresentativo di un hydrotreated Jet A-1, per valutare il massimo beneficio potenziale con questo tipo di motore”, continua Airbus.
“I dati di ECLIF-X sono attesi con impazienza. Sebbene i risultati finali debbano ancora essere pubblicati (i test più recenti si sono svolti nel novembre 2025 e il progetto ha ancora due anni di durata), si prevede che i risultati iniziali quantificheranno la riduzione in soot and ice crystal formation ottenibile riducendo il contenuto di aromatici e zolfo nel Jet A-1.
La flight test campaign supporta direttamente la strategia di Airbus di andare oltre le emissioni di CO2 per affrontare l’impatto climatico totale dell’aviazione. I dati di ECLIF-X contribuiranno a migliorare la comprensione della relazione tra fuel composition and engine/combustor design, il che, in collaborazione con il DLR, porterà a modelli migliorati e ad azioni utili per lo sviluppo di futuri standard sui carburanti e per le scelte progettuali.
Inoltre, una migliore comprensione di quando e perché si formano le contrails potrebbe portare a pratiche operative che prevedano contrail avoidance routing. ECLIF-X si basa tanto sulla collaborazione con l’industria e il mondo accademico quanto sulla raccolta di dati. Insieme a Pratt & Whitney e al DLR, questa collaborazione dimostra come Airbus stia costruendo rapporti di fiducia per affrontare la complessa e comune sfida delle non-CO2 emissions“, conclude Airbus.
(Ufficio Stampa Airbus – Photo Credits: Airbus – Stefan Kruijer)
