Il 10 febbraio 2026, il Sottosegretario di Stato presso il Ministero federale per la ricerca, la tecnologia e lo spazio (BMFTR) Matthias Hauer ha consegnato personalmente presso l'Istituto Fraunhofer per la tecnologia laser ILT di Aachen il decreto di finanziamento per il progetto InnoWaerm al responsabile del progetto Andreas Vogelpoth e al suo team.
»Con l'Agenda Hightech Germania, poniamo chiari impulsi di ricerca e politica economica per il sito di innovazione Germania. L'obiettivo è trasferire sistematicamente l'eccellenza scientifica in tecnologie commercializzabili e applicazioni sociali«, ha dichiarato Matthias Hauer. »Il programma BMFTR per il finanziamento della validazione VIP+ crea un ponte affidabile tra ricerca e creazione di valore - in modo aperto ai temi e alle applicazioni. Il progetto di finanziamento VIP+ InnoWaerm lo dimostra in modo impressionante e contribuirà con il suo innovativo processo di produzione a una mobilità sostenibile e competitiva del futuro. Auguro al team di progetto il massimo successo.«
Oltre ai rappresentanti del Ministero, hanno partecipato all'evento anche ricercatori dei due istituti Fraunhofer coinvolti, ILT e IMM. Per il Fraunhofer ILT erano presenti, tra gli altri, il direttore dell'istituto Dr. Jochen Stollenwerk, Dr. Tim Lantzsch, responsabile del dipartimento Laser Powder Bed Fusion (LPBF), e Alexander Neuke, che in futuro assumerà la direzione scientifica del progetto.
»Con InnoWaerm sviluppiamo una soluzione per rendere l'idrogeno compatto, leggero e robusto per applicazioni mobili pesanti. Con la nostra tecnologia creiamo le basi per propulsori climaticamente neutri per aerei e grandi macchine agricole, dove le batterie raggiungono i loro limiti«, sottolinea Andreas Vogelpoth.
Successivamente, la delegazione ha visitato il laboratorio in cui il team di progetto sviluppa i nuovi scambiatori di calore leggeri e reattori.
Il Dr. Gunther Kolb ha rappresentato l'Istituto Fraunhofer per la Microtecnica e i Microsistemi IMM di Magonza, dove è vice direttore dell'istituto e responsabile del settore per la tecnologia dell'idrogeno decentralizzata. L'incontro ha offerto l'opportunità di uno scambio diretto sulle sfide tecnologiche, le opportunità della produzione additiva e i prossimi passi verso l'implementazione industriale.
Il Fraunhofer ILT di Aquisgrana coordina il progetto; la durata del progetto è di 24 mesi. Il Fraunhofer IMM porta la sua lunga esperienza nel campo dei sistemi reattori compatti per la produzione di idrogeno. Entriti istituti collaborano strettamente per collegare la nuova tecnologia di produzione con requisiti applicativi concreti provenienti dalla ricerca sull'energia e sulla mobilità.
»Con la nostra lunga esperienza nella tecnologia dell'idrogeno, portiamo la prospettiva dell'integrazione del sistema in InnoWaerm, dal processo chimico nel microreattore fino all'applicazione«, spiega Gunther Kolb.
Leggero, resistente al calore, deformabile
L'obiettivo di InnoWaerm è lo sviluppo di scambiatori di calore e reattori leggeri resistenti ad alte temperature per applicazioni mobili, ad esempio nei veicoli commerciali pesanti o nell'aviazione. Non si tratta solo di scambiatori di calore classici per un utilizzo efficiente dell'energia, ma anche di cosiddetti microreattori, per produrre direttamente idrogeno da liquidi come metanolo o ammoniaca, che può poi essere utilizzato per la propulsione.
I ricercatori utilizzano il titanio alluminio, una lega estremamente leggera, resistente al calore e alla corrosione, che viene lavorata in modo additivo. Il processo di stampa 3D LPBF impiegato è stato sviluppato specificamente presso il Fraunhofer ILT per consentire la lavorazione finora problematica del titanio alluminio particolarmente fragile.
»Il titanalluminio appartiene alle fasi intermetalliche. Combina le proprietà dei materiali metallici e ceramici. Questa lega insolita è estremamente leggera, resistente al calore, ma anche fragile e difficile da lavorare«, spiega Vogelpoth. »Per questo motivo, finora è stata poco utilizzabile per componenti complessi. Con la nostra nuova tecnologia di preriscaldamento nel processo di fusione laser, possiamo ora cambiare questa situazione. In questo modo diventa possibile produrre reattori microstrutturati, abbastanza leggeri per l'uso in applicazioni mobili, dall'aereo al trattore.«
Il titanalluminio finora poteva essere lavorato solo in modo molto complesso, ad esempio con fusione a fascio di elettroni o pressofusione. Grazie alla produzione additiva, ora è possibile realizzare geometrie precise e adattarle a requisiti termici e fluidodinamici. "Quello che vogliamo dimostrare: si può fare. È fattibile. E ne vale la pena", riassume Vogelpoth.
Insieme al Fraunhofer IMM, i partner del progetto integrano i componenti prodotti additivamente in unità reattore mobili in combinazione con celle a combustibile, unendo così un peso ridotto a un'elevata resistenza alle temperature.
InnoWaerm unisce materiali innovativi con ricerca applicata e contribuisce in modo significativo alla mobilità climaticamente neutra del futuro: reattori in titanio alluminio dovrebbero produrre idrogeno direttamente a bordo degli aerei, trasformando sostanze liquide di supporto.
Reattori per l'autonomia
Al centro del progetto c'è l'aviazione: lì ogni chilogrammo conta e allo stesso tempo aumentano le richieste per propulsori privi di emissioni. I moduli reattori sviluppati nel progetto dovrebbero generare idrogeno a bordo, trasformando sostanze portanti liquide. Questo evita complesse soluzioni di rifornimento con idrogeno gassoso e crea nuove opportunità per autonomia e sicurezza.
La tecnologia è particolarmente adatta per i sistemi di propulsione ibridi, in cui le celle a combustibile, in combinazione con portatori di energia chimica, consentono un approvvigionamento energetico flessibile e a basse emissioni. Anche per altre applicazioni mobili con carichi elevati, come macchine agricole o veicoli commerciali, il concetto offre grandi vantaggi. La combinazione di peso ridotto, alta resistenza alle temperature e forma compatta è particolarmente rilevante dove lo spazio disponibile è limitato e le esigenze di efficienza sono elevate.
Nella prossima fase del progetto, l'attenzione sarà rivolta alla validazione in condizioni operative reali. Il team di progetto prevede di dimostrare la producibilità su scala industriale e di mostrare il potenziale della nuova tecnologia di produzione per sistemi di propulsione climaticamente neutri nell'aviazione.
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