Motore che vince non si cambia

(di Andrea Cucco)
22/03/16

Avio Aero è stata scelta per motorizzare i sette nuovi PPA (Pattugliatori Polivalenti d'Altura) che saranno costruiti da Fincantieri. Le turbine classe LM2500 sono in servizio in decine di Paesi da oltre 40 anni e la loro evoluzione motorizza anche le nuove FREMM e l'ammiraglia della nostra flotta, la portaerei Cavour.

Per scoprire di più di un mondo che potrebbe apparire poco intrigante ma è fondamentale quando non ci si vuole tramutare da nave militare in chiatta armata per un guasto al motore, abbiamo intervistato l'ingegner Corrado Crotti, il direttore vendite militari dell'azienda.

Ingegnere, qual è il segreto di quest'ennesima affermazione?

Alte prestazioni ed elevatissima affidabilità, insieme a un costo del ciclo di vita contenuto e alla versatilità d’impiego. Sono queste le ragioni di un successo mondiale sia nell’ambito della propulsione navale che in quello industriale nel settore Oil & Gas e della generazione di energia elettrica.

L’origine di questo successo è il motore aeronautico CF-6, a oggi in servizio in migliaia di esemplari, su velivoli quali il Boeing 747 e 767 o l’Airbus A330. Partendo dal “core engine” del CF-6, General Electric Aviation ha sviluppato la turbina LM2500, che è stata negli anni via via migliorata, fino ad arrivare alla quarta generazione: la LM2500+G4, la turbina che oggi equipaggia le fregate italo francesi FREMM, ma che anche è stata scelta per i nuovi Pattugliatori Polivalenti d’Altura (PPA) della Marina Militare.

La cifra di questo successo sono le 1300 turbine GE vendute per applicazioni marine; per quanto riguarda il settore militare: 33 marine militari hanno adottato le LM2500 per la propulsione delle proprie unità: dalle corvette, alle fregate, alle navi anfibie fino alle portaerei.

Tra gli ultimi programmi militari acquisiti prima delle PPA: le grandi navi d’assalto anfibie (LHA) classe America (foto) e gli avveniristici trimarani Littoral Combat Ship classe Indipendence della US Navy.

La turbina LM2500 non è scelta unicamente da chi ha bisogno di elevatissime prestazioni in condizioni limite - quali appunto le applicazioni militari - ma anche da chi guarda con attenzione ai costi di esercizio, come i traghetti veloci o le navi da crociera: tra queste vorrei ricordare la Queen Mary 2, una delle più grandi navi da crociera al mondo.

Immagino che sia ridicolo il raffronto fra una turbina degli anni '70 ed una odierna. Da tecnico può descriverci in quali componenti si sono registrati gli sviluppi maggiori?

Come dicevamo, la turbina LM2500 parte da un’architettura estremamente ben riuscita e robusta. Su tale base sono state, successivamente, applicate tecnologie innovative inerenti la propulsione aeronautica, navale e la produzione di energia: settori in cui il gruppo GE gioca un ruolo di assoluto rilievo.

In tal modo sono stati possibili enormi miglioramenti nell’efficienza, nei consumi, nella durata dei componenti e soprattutto nelle prestazioni: si è passati dai 20 MW delle prime versioni ai 33 MW della LM2500+G4.

In particolare sono stati ridisegnati componenti critici quali: il sistema di pale a incidenza variabile del compressore (Inlet Guide Vanes), le pale della turbina di alta pressione con sistema di raffreddamento di ultima generazione (Next-Gen HPT Blades). In aggiunta si è fatto largo uso di materiali avanzati, come quelli a matrice ceramica e di “coating”, che hanno permesso l’innalzamento delle temperature nella turbina. Inoltre sono stati sviluppati sistemi elettronici avanzati per il controllo, la prognostica e la diagnostica del sistema propulsivo.

In sintesi la LM2500+G4, che equipaggia FREMM e PPA, è un turbina con tecnologie e prestazioni di ultimissima generazione, pur mantenendo l’architettura e la robustezza delle precedenti versioni.

In termini di costi e manutenzione immagino che basarsi su uno stesso modello di turbina sia vantaggioso...

L’impiego dello stesso modello di turbina tra le FREMM e PPA, tra l’altro della stessa famiglia delle precedenti unità maggiori della Marina Militare, permette una forte razionalizzazione del supporto logistico.

Le maggiori sinergie interessano l’addestramento del personale, l’ottimizzazione delle scorte, l’impiego dei tecnici e delle attrezzature di supporto che saranno completamente interscambiabili tra navi diverse, senza bisogno di duplicazioni e, quindi, con un indubbio vantaggio nel contenimento dei costi.

Altro aspetto rilevante è che le unità della Marina equipaggiate con LM2500 possono contare sulla vicinanza e sul supporto del sito Avio Aero di Brindisi, centro di eccellenza mondiale per la revisione delle turbine classe LM di GE Marine.

Infine non bisogna dimenticare che le turbine LM2500, proprio grazie alla loro estrema diffusione - se ne producono circa 200 all’anno - non avranno problemi di assitenza e reperibilità di parti di ricambio nel lungo periodo.

Quali sono le altre turbine navali di General Electric?

GE Marine può contare su un portafoglio prodotti che riesce a coprire un range di potenza che va dai 20 ai 47 MW, al fine di adeguarsi al meglio alle esigenze dei clienti.

Oltre ai vari modelli di LM2500, si è recentemente aggiunta la versione marina della turbina LM6000. Quest’ultima deriva sempre dal motore aeronautico CF-6 e mantiene la stessa architettura e filosofia progettuale della LM2500, ma può sviluppare potenze fino a 47 MW. La LM6000 ha riscontrato un ampio successo nel settore industriale con oltre 1100 esemplari in servizio, ed ha una provata affidabilità e robustezza in ambienti sfidanti quali le piattaforme off-shore o le centrali di pompaggio nel deserto.

Inoltre, GE Marine dispone anche di un piccolo motore aeroderivato da 6000 cavalli, la LM500, in uso su alcuni modelli di pattugliatori veloci.

Nel passaggio in alto o in basso nella categoria di potenza i risparmi permangono?

Le diverse turbine della classe LM mantengono la stessa filosofia di utilizzo e di manutenzione, oltre che la comunalità di parte delle attrezzature di supporto e delle parti di ricambio. Per questo motivo è estremamente agevole, per gli equipaggi e i tecnici, passare dalla LM2500 alla LM6000.

A riprova si consideri che proprio per sfruttare le sinergie nella catena logistica e la semplicità di riferirsi a un unico fornitore, i più importanti operatori mondiali nel settore Oil & Gas utilizzano insieme le turbine LM2500 e LM6000.

Vorrei concludere ricordando come la scelta delle turbine GE LM2500 per la propulsione dei PPA (foto), rispecchia appieno, nello spirito e nella lettera, i requisiti del provvedimento di finanziamento del Programma Navale 2014, approvato dal Parlamento.

È infatti l’unica opzione che massimizza il ritorno industriale nazionale, sia in termini quantitativi che qualitativi: parti importanti della turbina vengono prodotte in Italia e la progettazione dell’intero modulo propulsivo è una eccellenza distintiva di Avio Aero. Tale scelta, inoltre, garantisce lo sviluppo di tecnologie duali, nella propulsione navale ma anche nella generazione di energia elettrica. Infine aumenta le opportunità di export dei PPA, sia perché la maggior parte dei potenziali clienti già impiega unità con turbine GE e potranno sviluppare quelle sinergie nella catena logistica precedentemente descritte, sia perché in ogni continente esiste almeno un centro di revisione e supporto. Le economie di scala derivanti dal mercato estero rappresentano indubbi benefici per lo sviluppo del Sistema Paese.

(foto: Difesa Online / Avio Aero / U.S. Department of Defense)