Smart City

Oggi le centrali elettriche a turbogas sono protagoniste assolute nell’offrire servizi di flessibilità indispensabili per la rete, come il cosiddetto bilanciamento, questo perché si tratta di impianti che possono essere accesi e spenti, nonché modulati a piacimento. Questa funzione continuerà nei prossimi anni e forse non cesserà mai, mentre quello che potrebbe cambiare è il combustibile, che potrebbe passare da gas naturale a una miscela di gas naturale e idrogeno, per infine approdare all’idrogeno puro. Tuttavia questo scenario ha numerose implicazioni tecnologiche, considerato che oggi i sistemi di combustione sono tarati sul solo gas naturale, mentre dovrebbero diventare capaci di utilizzare varie miscele. Un problema che riguarda non solo il settore dell’energia, ma un po’ tutte le industrie cosiddette hard to abate, in cui si fa grande uso di gas. Se ne parla con Eugenio Giacomazzi, ENEA - TERIN/PSU/IPSE Laboratory Head, direttamente dalla fiera KEY di Rimini sulla transizione ecologica, che proprio oggi ha aperto i battenti.

Campi fotovoltaici e agricoli che convivono sullo stesso terreno, interferendo il meno possibile con le colture tipiche o, ancor meglio, interferendo in modo positivo. Parliamo di agrivoltaico sostenibile. Ma a che punto siamo? Le prime realizzazioni sul campo offrono l’opportunità di mettere a fuoco quali sono i nodi da affrontare, così come si farà nel corso di diversi convegni a KEY, la fiera della transizione ecologica che si svolgerà a partire da domani negli spazi di Rimini Expo Centre e che dedica ampio spazio alle prospettive dell’agrivoltaico e alle sue problematiche. Questa sera,  con l'aiuto di Alessandra Scognamiglio - Presidente di AIAS e coordinatrice della Task Force Agrivoltaico Sostenibile di ENEA - vi diamo alcune anticipazioni sul tema.

Stasera diamo il via a una settimana speciale di programmazione di Smart City, in occasione della 17ª edizione di KEY, l’Expo della transizione energetica che da mercoledì 28 febbraio al 1 marzo andrà in scena alla Fiera di Rimini e che come sempre è un termometro delle tematiche più dibattute e delle principali novità intervenute nel settore. A tenere banco quest'anno, sarà lo sviluppo delle comunità energetiche e dello storage, altro settore che prossimamente si troverà a operare sul mercato. Altri protagonisti di quest’anno, in continuità con l’anno scorso, sono la mobilità elettrica e l’agrivoltaico, di cui si cominciano a vedere le prime realizzazioni. Stasera iniziamo questa settimana dedicata alla transizione energetica, con Corrado Peraboni, Amministratore Delegato di Italian Exhibition Group, e Gianni Silvestrini, Presidente del comitato scientifico di KEY.

Continua l’inondazione di nuovi materiali dalle caratteristiche sorprendenti, scoperti grazie a potenti simulazioni. Solo poche settimane fa ci siamo trovati a commentare la scoperta, almeno sulla carta, di centinaia di migliaia di nuovi composti inorganici individuati da un algoritmo di intelligenza artificiale. La notizia di oggi è che un gruppo di scienziati di varie Università (guidati dall’italiano Stefano Curtarolo della Duke University) hanno scoperto 900 nuovi composti ceramici dotati di una fenomenale resistenza agli ambienti estremi, con cui si potrebbero realizzare dispositivi elettronici in grado di continuare a funzionare perfino immersi nella lava di un vulcano. Di questo studio, descritto sulla rivista Nature, che ne parla Arrigo Calzolari, ricercatore del CNR Nano e coautore dell’articolo.

Dai fondi di caffè arriva un pellet ad alto contenuto calorico. I fondi sono sia quelli sfusi dei bar che quelli provenienti dalle capsule in plastica e alluminio, ormai estremamente diffuse, e una volta trasformati in pellet hanno un potere calorifico maggiore rispetto al pellet tradizionale e producono meno ceneri.

Abbattere le emissioni inquinanti dei fumi di stufe e caldaie a biomassa e produrre combustibili sempre più sostenibili: sono forse i due obiettivi più importanti a cui si punta nel settore del riscaldamento a biomassa, e la start-up r-coffee, che sta sviluppando l’idea, sembra coglierli entrambi. Ne parliamo con Arash Moazenchi, CEO di RCoffee.

Nonostante siano stati digitalizzati e resi disponibili online vari database della PA, la digitalizzazione non è ancora entrata in profondità nel settore delle opere pubbliche. Un esempio di digitalizzazione avanzata è quanto sta realizzando il Politecnico di Milano insieme a Regione Lombardia, impegnati a elaborare la prima “piattaforma digitale dei prezzi" per le opere pubbliche: non una mera trasposizione digitale dei prezziari cartacei, ma la creazione di oggetti digitali veri e propri da collegare, affinché nel progetto ci sia un muro geometrico, nel prezzario un muro economico, nel cronoprogramma un muro temporale e il software possa fare in autonomia i controlli di coerenza tra progetto, costi e tempi. Ce ne parla Alberto Pavan, professore di Produzione Edilizia del Politecnico di Milano.

Si chiama FiloBot, il primo robot ispirato alle piante rampicanti che, come tale, si muove e si propaga nell’ambiente. Da tempo faceva parte degli obiettivi del laboratorio Bioinspired Soft Robotics dell’IIT, che nel corso del tempo ha tirato fuori dal cilindro radici robotiche, semi robotici, foglie robotiche e adesso questo primo robot rampicante. FiloBot imita il fenomeno della crescita apicale delle piante grazie a una micro-stampante 3D incorporata nella punta. É capace di navigare in ambienti 3D non strutturati con meno energia e meno materiale: qualità preziose per operazioni di monitoraggio ambientale e per esplorare ambienti naturali sconosciuti e mutevoli, nonché pericolosi. Lo raccontiamo con l'aiuto di Emanuela Del Dottore, ricercatrice IIT del Laboratorio Bioinspired Soft Robotics.

Parliamo di un nuovo nano-materiale messo a punto dai ricercatori dell’Istituto di Nanotecnologia del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Lecce (Cnr-Nanotec), in collaborazione coi colleghi dell’Istituto di cristallografia di Bari (Cnr-Ic) e dell’Università del Salento. Si tratta di un nuovo materiale termocromico, in grado di variare in pochi secondi proprietà ottiche - quali colore, trasparenza e riflettanza - al variare della temperatura. I risultati dello studio sono stati pubblicati su Advanced Materials. Ne parliamo con Luisa De Marco, Prima Ricercatrice del Cnr-Nanotec.

Si chiama “Energy Drought” ("siccità energetica”) e rappresenta potenzialmente un serio problema in un sistema energetico fondato su fonti rinnovabili, ma aleatorie, come sole e vento. Parliamo di periodi più o meno lunghi in cui, almeno ai fini pratici, sole e vento sono assenti. In una recente pubblicazione, i ricercatori dei Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) hanno mappato il rischio negli Stati Uniti, dimostrando che, per di più, questi periodi di siccità energetica tendono a coincidere con i periodi di massima domanda di energia. E’ una situazione alla quale il sistema energetico deve prepararsi per tempo. Lo commentiamo con Elena Collino, responsabile del gruppo di ricerca Climate and Meteorology presso RSE - Ricerca sul Sistema Energetico.

Secondo l’IEA, con la tecnologia esistente, da qui al 2050 la domanda di energia per il condizionamento crescerà nel mondo di circa 4000 terawattora: la stessa quantità di energia consumata attualmente dagli Stati Uniti. La tecnologia oggi più diffusa, basata sulle trasformazioni cicliche di un liquido refrigerante, è solida ed è già molto più efficiente che in passato, ma esistono concezioni alternative con cui si potrebbe fare di meglio. Recentemente una nuova strada è stata aperta al Luxembourg Institute of Science and Technology, dove hanno realizzato un nuovo concept di condizionatore ad altissima efficienza, che sfrutta le particolari proprietà elettro-caloriche di una lega di piombo e scandio. Lo racconta Silvia Lasala, Professoressa all’Università della Lorena, ricercatrice del Laboratoire Réactions et Génie des Procédés.