Sustainability transition challenges for low-cost airline from E-aviation technologies and solutions

Aviation sector is striving to reduce its environmental footprint and despite the evolution of engines over years, the environmental impact kept increasing, due to the fast-growing demand for aviation. The remarkable improvements achieved probably represent the asymptotic limit reachable through the incremental enhancement of existing concepts and further improvement to conform to future environmental targets could be possible only through the introduction of breakthrough innovation concepts. However, peculiarities of Aviation industry, make it often to be clustered as a ‘Hard-to-Abate’ sector since is perceived as one of the few parts of the economy which does not have readily accessible low carbon energy options and to have strong challenges in introducing radical innovations. Purpose of this report is to investigate the challenges in the implementation of mainly evaluated technological solutions appointed to drive a paradigm change in terms of environmental impact. Specifically, the technologies object of the study are Sustainable aviation fuel (SAF), Electric and Hydrogen-powered propulsion technologies. The purpose is delivered by analysing the scientific community perspective, by means of literature review, and Low-cost airline EasyJet’s perspective, by means of an analysis of the latest company publications. Value-added to published statements is the interview made by Diego Babuder and Prof. Yulia Lapko, respectively Co-supervisor and supervisor of the project, to EasyJet Director of Flight Operations and EasyJet Carbon Manager. The position on mainly evaluated solutions and the different Drivers and Barriers for their technology development of the two perspectives is then analysed and compared. Results highlighted differences and similarities regarding the drivers and barriers to technological development spotted and the positions on SAF and alternative propulsion technologies. In particular, Literature is shown to be keener on technological barriers, while EasyJet appeared to be more concerned about the Financial-Economic macro-category. Regarding the position on technologies, SAFs are accounted to be a big player in reducing CO2 emissions by Literature, while EasyJet considers them an interim measure waiting for a technological breakthrough. Considering Electric Aircraft, Literature and EasyJet share concerns about power density requirements while Hydrogen solutions are considered by both perspectives to have the potential to drive industry transition toward zero-emission.

Nonostante l'evoluzione tecnologica nel corso degli anni, l'impatto ambientale del settore dell’aviazione ha continuato ad aumentare, a causa della rapida crescita della domanda. I notevoli miglioramenti raggiunti, rappresentano probabilmente il limite asintotico del potenziamento incrementale dei concetti esistenti. Ulteriori progressi nell’impatto ambientale del settore, necessari per conformarsi ai rigorosi obiettivi ambientali futuri, dovranno probabilmente passare attraverso l'introduzione di radicali innovazioni tecnologiche. Tuttavia, le peculiarità del settore aeronautico fanno in modo che esso venga classificato come "difficile da ridurre" poiché percepito come una delle poche parti dell'economia che non ha soluzione energetiche a basse emissioni di carbonio facilmente accessibili e di essere caratterizzato da forti barriere nell’introduzione di innovazioni radicali. Scopo di questo report è quello di indagare le sfide nell'implementazione di tecnologie che possono portare un cambiamento radicale di paradigma nel settore in termini di impatto ambientale. Nello specifico, le tecnologie oggetto dello studio sono i carburanti sostenibili (Sustainable Aviation Fuels) e i sistemi di propulsione elettrica e ad idrogeno e le rispettive configurazioni ibride. Lo scopo viene realizzato analizzando il punto di vista della comunità scientifica, attraverso la revisione della letteratura, e il punto di vista della compagnia aerea low cost EasyJet plc, attraverso un'analisi delle ultime pubblicazioni aziendali. Valore aggiunto a tali pubblicazioni è rappresentato dall'intervista condotta da Diego Babuder e dalla Prof.ssa Yulia Lapko, rispettivamente Co-supervisore e supervisore del progetto, al Direttore delle Operazioni di Volo e al Carbon Manager di EasyJet plc. L’analisi consiste nel confrontare la posizione sulle tecnologie sopraelencate e sui diversi Driver e Barriere identificate per il loro sviluppo tecnologico delle due prospettive. I risultati mostrano una comunità scientifica più attenta alle barriere tecnologiche, mentre EasyJet sembra essere più concentrata alla macro categoria Economica. Per quanto riguarda la posizione sulle tecnologie, i carburanti sostenibili sono considerati dalla comunità scientifica come un importante attore nella riduzione delle emissioni di CO2, mentre la compagnia li reputa come una misura provvisoria in attesa di una svolta tecnologica. Considerando gli aeromobili elettrici, comunità scientifica ed EasyJet condividono le preoccupazioni sui requisiti di densità energetica, mentre le soluzioni a idrogeno vengono considerate da entrambi come la tecnologia che può guidare il settore verso l’obiettivo zero emissioni.