Smart City

Al mondo del trasporto merci serve una infrastruttura elettrica diversa da quella dedicata al trasporto privato, in quanto le esigenze sono completamente diverse. Infatti, il trasporto merci gode di una programmabilità molto maggiore di quella dei veicoli privati; ma, al tempo stesso, non può accettare lunghe pause per ricaricare che interrompano il flusso delle attività. Con l’aiuto di Motus-e e di Kyoto Club, il trasporto leggero, che si muove entro un raggio ristretto e raramente affronta chilometraggi superiori ai 300 km al giorno, potrebbe trovare un’adeguata risposta in sistemi di ricarica notturna anche a bassa potenza, presso i propri stessi depositi. Al contrario, i mezzi pesanti necessitano di una infrastruttura dedicata, ad altissima potenza e sufficientemente diffusa sul territorio. Ne parliamo con Anna Donati, responsabile mobilità di Kyoto Club, e Francesco Naso, segretario generale di Motus-e.

Una batteria nucleare grande come un bottoncino, capace di erogare energia per 50 anni consecutivi, anche se ancora con una potenza ridottissima: soli 100 microWatt.  Presto entrerà in commercio in oriente e ne stiamo parlando da ieri a Smart City. Come abbiamo visto, è un oggetto che si può considerare adeguatamente sicuro. Infatti il tipo di radiazione emesso dal Nichel63 è dei meno dannosi e ha una bassissima capacità di penetrazione. Inoltre, giunte a fine vita, queste batterie potrebbero essere facilmente riciclate, senza che vi sia alcuna produzione di scorie. Resta però un problema: da dove arriva il Nichel63? In natura non esiste: se ne può trovare tra le scorie dei reattori nucleari, ma produrlo allo scopo di farci batterie non avrebbe alcun senso. Insomma, non sarà certo col nichel63 che faremo la transizione energetica. Torniamo a parlarne con Mariano Tarantino, Responsabile Sicurezza e Sostenibilità del Nucleare di ENEA.

Da alcune settimane circola la notizia di una batteria capace di erogare energia in modo continuo per 50 anni. La sua imminente commercializzazione è stata annunciata da Betavolt, una Start-up cinese. A renderla possibile, un isotopo radioattivo che emette naturalmente elettroni: il Nichel63, che un sottilissimo strato di diamante artificiale assorbe e restituisce sotto forma di corrente elettrica. Si tratta quindi di una batteria nucleare, seppure di un tipo diverso da quelli visti finora, e per ora ha una potenza ridottissima: soli 100 microWatt, ma Betavolt ha precisato di volerne commercializzare una da 1W (potenza dell’ordine di quelle richieste dai cellulari) entro il 2025. Una batteria in grado di alimentare degli apparecchi elettronici per 50 anni, può avere un’infinità di applicazioni. Ne parliamo con Mariano Tarantino, Responsabile Sicurezza e Sostenibilità del Nucleare di ENEA.

Alcune settimane fa, lungo la tratta Mestre-Adria, si è svolto il primo test al mondo di levitazione magnetica su un tracciato ferroviario, senza modifiche ai binari esistenti. A portarlo a termine, la start-up trevigiana Ironlev, che ha inventato una particolare configurazione di magneti permanenti, che permettono di far levitare un oggetto pesante su dei binari convenzionali, senza consumare energia e senza ricorrere a soluzioni costose e sofisticate come i magneti superconduttori. Nel video messo a disposizione da Ironlev, si vede un oggetto delle dimensioni di un’auto due posti, alto circa mezzo metro, che scivola lungo i binari a 70 km all’ora. Ce ne parla Adriano Girotto, Presidente di Ironlev.

Il telefonino si scarica troppo velocemente? Non è detto che dipenda dall’età delle batterie: potrebbe dipendere dai protocolli che utilizziamo per navigare in rete. Infatti, uno studio dell’Università di Pisa e dell’Istituto di Informatica e Telematica del CNR, pubblicato sulla rivista Pervasive and Mobile Computing, ha mostrato che i più recenti protocolli HTTP alla base della trasmissione dati sul Web, possono consumare più energia. Il tema va al di là del fastidio di dover ricaricare il cellulare un po’ più spesso. I dispositivi alimentati a batteria sono ormai miliardi e spesso la durata della batteria stabilisce anche la durata del dispositivo. Risparmiare energia, usando di volta in volta il protocollo più adatto, può voler dire allungare la vita di miliardi di dispositivi che fanno parte della cosiddetta Internet of Things. Ne parliamo con Alessio Vecchio, professore al Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione dell’Ateneo pisano.

Ospitiamo nel nostro corpo circa un chilo e mezzo di batteri e altri microrganismi, più di quanto pesino la maggioranza degli organi del corpo: è quello che chiamiamo microbiota. Il microbiota ha sede in gran parte nell’intestino e negli ultimi anni si è capito che questo “organo addizionale” ha un ruolo importantissimo e che le sue alterazioni possono essere alla base di disturbi e patologie anche gravi, quali diabete, cancro, depressione, osteoporosi e obesità. Il microbiota è però particolarmente difficile da studiare, perché è un intero ecosistema in miniatura, formato da molte specie diverse di microorganismi costantemente alla ricerca di un equilibrio. Ed è qui che arriviamo alla notizia di oggi: un “simulatore di microbiota” in vitro, che permetterà di migliorare la ricerca medico-scientifica e la pratica clinica in vari ambiti, realizzato al Centro Enrico Piaggio presso L’Università di Pisa. Ce lo racconta Giovanni Vozzi, professore di Bioingegneria dell’Università di Pisa, e direttore del Biofabbrication Lab del Centro Enrico Piaggio.

Tra vene, arterie e capillari, l’apparato circolatorio umano si sviluppa per l’incredibile lunghezza di 100 mila chilometri ed è oggetto di studio fin dall’antichità. Oggi sappiamo che una mappa accurata del sistema circolatorio può fornire informazioni preziose al medico, sia in fase di diagnosi di una patologia sia nel corso della terapia. Tuttavia finora una tale mappa si poteva ottenere solo con sofisticate apparecchiature presenti in pochi laboratori. La novità è che un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Informatica dell’Università di Trento ha messo a punto un algoritmo innovativo che permette di ricavare immagini ad alta risoluzione dell’apparato circolatorio dagli stessi apparecchi da cui oggi otteniamo immagini a bassa risoluzione. La nuova tecnica si chiama “Time Efficient Ultrasound Localization Microscopy” ed è stata descritta sulla rivista “Ieee Transactions on Medical Imaging”. A raccontarcelo, Giulia Tuccio, dottoranda in Innovazione Industriale.

Cosa fare coi rifiuti in fibra di carbonio? Quando un nuovo materiale inizia a prendere piede, accade che anni dopo inizi a giungere alle filiere di smaltimento in quantitativi via-via più ingenti. E prima o poi si arriva al punto in cui i volumi diventano tali da motivare ricerca e industria a trovare il modo di riciclarlo e ricavarne nuovi prodotti. Per la fibra di carbonio, quel momento è ora, e su questa base ha preso il via il progetto MARiS: finanziato dal Ministero delle Imprese e del made in Italy con oltre 5 milioni di euro, mira a costituire una filiera per il recupero delle fibre di carbonio dando vita a nuovi materiali compositi resistenti, leggeri e low cost per il settore automobilistico e aerospaziale. Al progetto partecipano ENEA, CNR e Università di Salerno, oltre ad ATM e Aerosoft spa, che è la capofila. Ne parliamo con Sergio Galvagno, ricercatore del Laboratorio Nanomateriali e dispositivi dell’ENEA.

Che prospettive ci sono per lo sviluppo in Italia di una filiera delle batterie al sodio? In forte ritardo sul treno delle batterie al litio, l’Europa e l’Italia guardano al suo concorrente più promettente e parente chimico più prossimo: il sodio, molto più diffuso nella crosta terrestre e molto più economico: circa 0,3$ al Kg contro i 20 del litio. In effetti le batterie al sodio sono già una realtà commerciale e ne sentiremo parlare sempre più spesso nei prossimi anni. Le prime auto di serie con batterie al sodio sono state presentate poche settimane fa da JAC Motors, una casa automobilistica cinese partecipata al 75% da Volkswagen. Non c’è dunque tempo da perdere. Ma abbiamo le competenze e le industrie necessarie? Se lo sono domandati nel corso del convegno “Materiali per l’accumulo elettrochimico nelle batterie a ioni-sodio”. Ce ne parla Luigi Mazzocchi, Direttore del Dipartimento Tecnologie di Generazione e Materiali di RSE.

Torniamo a KEY, la fiera della transizione ecologica, per parlare di efficienza energetica negli impianti sportivi, che hanno sofferto in modo particolare la crisi energetica dell’anno scorso.
Come vedremo, sono circa 77 mila gli impianti sportivi in Italia, di cui il 60% è stato costruito prima degli anni ’80 e raramente ha ricevuto manutenzione, col risultato che la bolletta energetica cuba complessivamente circa 800 milioni di euro l’anno.
Sono invece 700 i milioni stanziati dal PNRR per l’ammodernamento e l’efficientamento degli impianti sportivo a cui si sono aggiunti più di recente 100 milioni stanziati dall’Istituto per il Credito Sportivo (ICS), in collaborazione con l’ANCI. Ma la strada da percorrere rimane lunga.

Ospiti:

Ezio Ferrari, Presidente Associazione Impianti Sportivi

Giuseppe Rinaldi, Consigliere Delegato di ANCITEL Energia e Ambiente