PROGRAMMA TECNOLOGICO PER LE PMI Roma, ASI –20 novembre 2013 Marco Adami ([email protected]) Space&Innovation Le piattaforme stratosferiche (sia unmanned che manned) si pongono come gap filler fra le possibilità offerte dall’attuale sistema di trasporto aereo e quello relativo ai sistemi satellitari. Con compiti complementari, e non in sovrapposizione a questi, opereranno a quote comprese tra i 12 ed i 40 Km di altezza. Con vantaggi importanti quali: 1. 2. 3. 4. Alto carico utile e capacità di volo a lungo raggio non-stop; Bassi costi di trasporto, soprattutto per carichi paganti pesanti o di grandi dimensioni; Basso consumo energetico unito ad una lunghissima autonomia operativa; Non hanno strettamente necessità di una pista di decollo o di un aeroporto. Posizionamento delle piattaforme stratosferiche. Project ID 285602 / FP7-AAT-2011-RTD-1 MAAT is an innovative transportation system, long-range, continental and intercontinental. Involves the use of hydrogen gas as safe, due to the cost in continuous growth of helium. SYSTEM ARCHITECTURE PTAH (Photovoltaic Transport Airship for High-altitudes) is a heavy payload and high quote cruiser which remains airborne on stable routes ATEN (Air Transport Efficient Network feeder) is a VTOL feeder airship by gas buoyancy linking the cruiser to the ground; AHA (Airship Hub Airport) is a new concept of low cost vertical airport hub joinable by ATEN, easy to build both in towns and in logistic centres. Project ID 285602 / FP7-AAT-2011-RTD-1 MAAT Team Università degli Studi di Modena e Reggi Emilia Italia Universidade da Beira Interior Portogallo Logistic Network Consultants GmbH Germania The University of Hertfordshire Higher Education UK Southern Federal University Russia Engys LTD UK University of Lincoln UK Alma Master Studiorum - Università di Bologna Italia EDL S.p.a. Uruguay Aero Sekur S.p.a. Italia Vrije Universiteit Brussel Belgio Politecnico di Torino Italia Feeder: ATENs (Aerial Transport Elevator Network) Number of passengers: approx. 300 Capable of landing in urban, densly populated areas. Cruiser: PTAH (Photovoltaic Transport Aerial High Altitude System) Although limited in speed, the "airborne" exchange of passengers and goods via the feeders allow reduced transport times. Project ID 285602 / FP7-AAT-2011-RTD-1 Project ID 285602 / FP7-AAT-2011-RTD-1 1. Identify and design the most functional cruiser/ airship architectures based on a discoid innovative airship able to remain airborne for long periods of time and to travel great distances. 4. Design the best procedure of docking operations in order to obtain the minimum disruption to passengers and the maximum safety for themselves and for goods. 2. Design the best type of propulsion both for cruiser and feeder so they can contribute together to the propulsion of an innovative modular airship. 3. Minimizing environmental impacts by annulling fossil fuels energy consumption as both cruiser and feeder are energetically autonomous. 5. Study the different possible ways of approaching and joining between ATEN and PTAH, and consequently the release of ATEN from PTAH. Project ID 285602 / FP7-AAT-2011-RTD-1 MAAT allows for new chains of transport The exchange of passengers and cargo in the stratosphere allows new concepts of transport. Project ID 285602 / FP7-AAT-2011-RTD-1 Aircraft name B747-8 B777-300 A340 A380 MAAT Units Selling price 317 284 275 375 400 mln. USD Passengers 467 365 380 525 510 Number Empty weight (no fuel) 186 168 246 277 500 Ton. Max range 14.8 14.7 14.4 15.2 20000 km*103 Service ceiling 13.7 13 12.5 13 Max fuel capacity 64.2 47.9 43.1 85.5 4 4 4 4 Fuel consumption for 1 km 15.6 11.7 10.8 20.2 0 l/km Average cost for km 16.5 12.4 11.4 21.4 0 USD/km Average cost for passenger and km 3.71 3.57 3.16 4.28 0 10-2 USD/(pass* km) Other costs 3.5 3.5 3.5 3.5 4 10-2 USD/(pass*km) Total costs 7.21 7.07 6.67 7.78 4 10-2 USD/(pass* km) Lifetime 50 50 50 50 100 Hours*103 Annual cost 74 56 55 90 24 mln. USD Fuel price 16 km. 0 US gal*103 0 USD/US gal Project ID 285602 / FP7-AAT-2011-RTD-1 Dimension of Cruiser: 70 m height, diameter 350m Speed: approx. 200 km/h in calm air Altitudes: 13 - 17 km Annual Costs: 24 million US $ (estimated) Lifetime: 10 Years (estimated) Maximum Range: 20 million km Empty Weight: 500 tons Project ID 285602 / FP7-AAT-2011-RTD-1 A livello mondiale, la frammentazione della Ricerca Tecnologica e delle iniziative Commerciali, non ha permesso il “decollo” del settore. Con il risultato che tutte queste iniziative Tecnologiche e Commerciali, hanno fallito tentando di utilizzare tecnologie non adeguate, non sviluppate e non integrate tra loro. L’Italia possiede il background di partenza per avere successo. Ma è necessario un Piano di Sviluppo Strategico nazionale. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Progetto nazionale di grande ambizione in un settore destinato a significativi sviluppi commerciali in tempi medio lunghi, Alto contenuto tecnologico e di innovazione per le PMI, favorendone l’integrazione a livello di sistema, Standard tecnologici elevati in grado di garantire una leadership duratura, Necessità di un elevato numero di addetti specializzati per la progettazione e produzione, Aree tecnologiche da sviluppare in molti settori di punta dell’aerospazio (dall’energia, ai materiali, dalla robotica alla propulsione etc.), con importanti ricadute dual-use, Forte multidisciplinarietà e spinta al collegamento di partnership reali tra università e le PMI, Progetto bottom-up rivolto anche alla grande impresa, per lo sfruttamento commerciale delle piattaforme nel campo della sicurezza, dello spazio, dell’aeronautica, della difesa, dell’energia. Nel 2012 si è svolto il bando per lo sviluppo e potenziamento dei cluster tecnologici Nazionali tra cui quello aerospaziale Cluster Tecnologico Nazionale Aerospaziale (CTNA) ha elaborato e presentato quattro progetti, che il decreto del MIUR ha giudicato ammissibili alle agevolazioni : sviluppo di elicotteri avanzati (AgustaWestland) tecnologie per l’aviazione generale e per le piattaforme UAV (Alenia Aermacchi), progetti spaziali di eccellenza (Thales Alenia Space) sistemi di propulsione ecocompatibile (Avio). Nell’ambito di una riunione tecnica tenutasi il 20 settembre scorso Aero Sekur ha proposto un 5° progetto dedicato alle PMI (come anche sollecitato dal MIUR al CTNA) ) Obiettivo del progetto di sviluppo a guida PMI è coinvolgere trasversalmente sul territorio nazionale grande e piccola/media industria, università e centri di ricerca; il progetto è denominato Pro Italia (PROgram over Innovative Technologies for A Lighterthan-air Industry Advancement) Il CTNA ha fatto proprio il progetto ed è stato costituito un Gruppo di Lavoro con CORE TEAM Aero Sekur, e un rappresentante AIDAA e CTNA e la partecipazione ai lavori dei rappresentanti scientifici e industriali di tutti i distretti aerospaziali italiani Il GdL è composto su base volontaria: REFERENTI REGIONALI RAPPRESENTANTI CORE TEAM SCIENTIFICO INDUSTRIALE Campania CIRA CMD Emilia Romagna UNIMORE ISOCOMP Lazio UNIROMA1 NEAT Lombardia POLIMI CGS + PMI tbd Piemonte POLITO TESEO Puglia ENEA SITAEL Sardegna tbd Optomaterials Toscana IFAC-CNR, Firenze Selex ES + Kayser Srl Umbria MICROTECH con UNIPG) SERMS PARTECIPANTI AL GDL REGIONE Campania ENTE CMD Engine REGIONE Piemonte Campania Campania Emilia Romagna Emilia Romagna Lazio Lazio Lazio Lombardia Piemonte Piemonte Piemonte Piemonte CTNA/Distretto Campania CIRA Università di Modena e Reggio ISOCOMP Università La Sapienza S3Log NEAT CGSpace Politecnico di Torino ThalesAleniaSpace APR TESEO S.p.A Puglia Puglia Puglia Puglia Puglia Sardegna Toscana Toscana Umbria Umbria Umbria ENTE Unione Industriale Università del Salento CNR Politecnico di Bari SITAEL Politecnico di Bari Università di Cagliari IFAC-CNR IFAC-CNR SERMS Rtf Microtech ELES Equipment ACARE Nel breve medio periodo (entro il 2013/primi mesi del 2014): a) identificare un’Agenda Strategica per la Ricerca (SRA) sulle Piattaforme Stratosferiche LTA in cui: Nel breve medio periodo (entro il 2013/primi mesi del 2014): b) impostare un Piano di Sviluppo Tecnologico (PST) per le PMI in Italia, in cui: Nel lungo periodo (entro H2020): AGENDA STRATEGICA 2013 identificare un’Agenda Strategica per la Ricerca (SRA) PIANO DI SVILUPPO TECNOLOGICO impostare un Piano di Sviluppo Tecnologico (PST) per le PMI in Italia Stanziamento di fondi necessari al lavoro di RTD del Piano di Sviluppo Strategico, previsione di Work Programmes tecnologici adeguati PROGRAMMI DI RICERCA Sviluppi tecnologici bastai sui programmi di RTD, in grado di creare nuove capabilities , prodotti, sistemi e servizi OBIETTIVO Creazione di know-how e capabilities competitive per offrire piattaforme stratosferiche LTA in grado di soddisfare le richieste degli Stakeholders e del mercato 2014 >> 2020 STAKEHOLDERS (EC, MIUR, AGENCIES, MOD, …) I Domini Applicativi identificati e selezionati dal gruppo di lavoro sono: 1. 2. 2. 3. DA1 – Telecomunicazioni, DA2 – Osservazione e monitoraggio DA3 – Produzione energetica DA4 – Accesso allo Spazio (incluso misurazioni scientifiche e satellitari) E’ in corso la preparazione di una tabella delle Tecnologie abilitanti, con annessi i settori CTNA di riferimento, i potenziali referenti scientifici ed industriali, le definizioni dei TRL attuali, dei TRL Target H2020 e Budget previsto. Non Modificabile Settore Settore Tecnologia Tecnologico Tecnologico Proposta Leader Principale (PMI e/o CdR) Secondario Altri Settore H2020 Altri Partner Partner applicativo Prioritie DTA di TRL di ITA EU trasversale s FP2050 & (anche altri (incluso Challeng appartenenza partenza DT) Paese) es Goals Energia Sistemi leggeri e resistenti per produzione energetica fotovoltaica Pannelli solari innovativi Materiali Trasporti Meccanismi Safety Security TLC Payload I/F Generale Altre AGT Engineering, MEDEL, SIMAV Lazio Polito DENERG Piemonte SITAEL Puglia/Toscana REN Emilia SOLUTIONS Romagna 4 7 I Domini Applicativi identificati e selezionati dal gruppo di lavoro sono: 1. 2. 2. 3. Grazie per l’attenzione. DA1 – Telecomunicazioni, DA2 – Osservazione e monitoraggio Domande? DA3 – Produzione energetica DA4 – Accesso allo Spazio (incluso misurazioni scientifiche e satellitari) E’ in corso la preparazione di una tabella delle Tecnologie abilitanti, con annessi i settori CTNA di riferimento, i potenziali referenti scientifici ed industriali, le definizioni dei TRL attuali, dei TRL Target H2020 e Budget previsto.