Smart City

Incontrare una falda lungo il percorso è sempre causa di molte complicazioni e costi aggiuntivi, ed è sempre una evenienza che si cerca di evitare. Ma non sempre è possibile: le soluzioni elaborate finora richiedono infatti un’enorme mole di opere provvisionali, utili solo in fase di cantiere.

Ma lungo la tratta ferroviaria Napoli-Bari è in allestimento un cantiere molto particolare, dove per la prima volta in Italia si metterà alla prova un approccio alternativo a tutti quelli impiegati finora, che consiste nel mettere in pressione la zona di scavo, trasformandolo in una specie di grande camera iperbarica. Ne parliamo con Lucio Menta, Direttore degli Investimenti presso RFI Rete Ferroviaria Italiana.

E se anche le gallerie potessero essere stampate in 3D, in tempi drasticamente inferiori a quelli richiesti dalle tecnologie oggi in uso? L’idea è alla base di Hinfra, start-up innovativa nata circa due anni fa, che in brevissimo tempo è passata dal concept alle prime realizzazioni in piena scala, utilizzando una tecnologia che promette di rendere fino a 10 volte più veloci operazioni come il rifacimento di una galleria. Hinfra è infatti un sistema costituito da un macchinario che permette di estrudere intere sezioni di galleria composte da una particolare miscela di calcestruzzo fibro-rinforzato (che non ha bisogno di armatura) e a presa rapida. Una volta deposta una sezione, il macchinario deve attendere solo pochi minuti per poter deporre la sezione successiva. Ne parliamo con Stefano Guanziroli, Ingegnere e ideatore del concetto di estrusione di sezioni piene in calcestruzzo.

Arriva dall’Australia uno studio comparativo che mette a confronto camion elettrici e a idrogeno, le due soluzioni più gettonate  - in prospettiva - per abbattere le emissioni di CO2 del trasporto pesante. Il lavoro dei ricercatori australiani parte dal presupposto che sia l’energia elettrica sia l’idrogeno sono prodotti per il 90% da fonti rinnovabili; e tiene conto non solo del consumo energetico nell’uso dei mezzi, ma anche delle emissioni legate alla loro fabbricazione, allo smaltimento, e alla sostituzione delle batterie o delle celle a combustibile, che periodicamente si rende necessaria nell’arco della vita di questi mezzi. Con l'aiuto di Massimo Ceraolo, Professore di Mobilità Elettrica e a Idrogeno dell’Università di Pisa, parliamo dei risultati che vedono in vantaggio la motorizzazione elettrica a battere.

Previsioni capaci di intercettare fenomeni molto localizzati e violenti come i temporali o le proverbiali bombe d’acqua, stanno diventando sempre più necessarie a causa dell’intensificarsi dei fenomeni estremi dovuto al cambiamento climatico. Da alcuni anni, questa branca della meteorologia, chiamata Now-casting, può contare su un alleato in più: l’intelligenza artificiale. Per fare questo tipo di previsioni, non è possibile utilizzare gli stessi strumenti con cui si fanno le previsioni del tempo a 24 o 48 ore. Una simulazione fisica dell’atmosfera, infatti, richiede molte ore di elaborazione da parte di un supercomputer. Ma tutto questo tempo non c’è nel nowcasting. Ecco allora che si ricorre a vari tipi di approssimazioni, a cui l’intelligenza artificiale è capace di aggiungere la conoscenza del passato e un pizzico di quello che potremmo chiamare, impropriamente, “intuito” artificiale. Ce ne parla Gabriele Franch, Ricercatore della Fondazione Bruno Kessler.

Torniamo a Fieragricola, che si è appena conclusa a Verona e dove è stato assegnato il premio “Foglie dell’innovazione”, promosso da Verona Fiere in collaborazione con Edizioni L’Informatore Agrario, il cui obiettivo è valorizzare le realizzazioni nel settore agricolo che presentino un contenuto innovativo. Gli ambiti in cui si è fatto un maggiore sforzo innovativo sono soprattutto quello della meccanizzazione in chiave agricoltura di precisione (dove si va dalle tecnologie per erogare fitofarmaci in modo più puntuale, ai robot che raccolgono i frutti), quello della gestione dell’acqua e quello delle biosoluzioni per migliorare la qualità del suolo. Ne parliamo con Antonio Boschetti, Direttore dell’Informatore Agrario.

Questa sera andiamo a Verona, dove si sta svolgendo Fieragricola, una delle più importanti fiere di settore che quest’anno dedica ampio spazio all’adattamento climatico. Problema sempre più rilevante per il mondo dell'agricoltura, che deve adattare le tecniche agricole.

Con l’aiuto di Massimo Iannetta, responsabile Divisione Biotecnologie e agroindustria ENEA, parleremo dei seguenti punti di azione: adattamento delle colture, grazie a tecniche generiche raffinate e sicure come le TEA; adattamento delle tecnologie, con forti iniezioni di robotica e digitalizzazione; agricoltura conservativa, dove si mira a potenziare i suoli, grazie a tecniche di Bio-remediation.

Si chiama trasmutazione nucleare, quel processo in cui un atomo di un certo tipo si trasforma in un atomo di un'altra specie. Avviene spontaneamente in tutti gli atomi radioattivi, ma può essere anche indotto dall’esterno, come nel caso di Transmutex, una start-up che ha progettato un nuovo tipo di reattore nucleare. Un reattore a trasmutazione sarebbe diverso da tutti i reattori nucleari che conosciamo: potrebbe essere spento in meno di due millisecondi semplicemente girando un interruttore, potrebbe utilizzare come combustibile torio anziché uranio, e perfino delle scorie, che renderebbe meno pericolose. E produrrebbe a sua volta scorie che diverrebbero innocue nell’arco di secoli (anziché migliaia di secoli), perdendo una buona parte della propria radioattività già nei primi decenni. Ma il progetto è ancora tutto sulla carta. Ce lo racconta Massimo Morichi, Scientific Advisor Transmutex.

Estendere la vita dei satelliti in orbita, evitando che vadano ad aggiungersi alla spazzatura spaziale. Questo l’obiettivo di BOOST, un progetto di ricerca Horizon Europe coordinato dall’Università di Bologna, che metterà a punto un nuovo tipo di propulsione spaziale basata su cartucce di iodio solido, ricaricabili e sostituibili mentre il satellite è in orbita. Si tratta di una sorta di rifornimento in volo che, se messo a punto, può trasformare il modo in cui concepiamo e utilizziamo la tecnologia dei propulsori. Più precisamente, parliamo dei mini e micro satelliti, tecnologia di grande successo che sta aprendo le porte dello spazio a soggetti che prima non se lo sarebbero mai potuti permettere, ma che rischia di disseminare l’orbita con una miriade di oggetti destinati a diventare spazzatura che viaggia a molte volte la velocità di un proiettile. Ne parliamo con Fabrizio Ponti, professore del Dipartimento di Ingegneria Industriale dell'Università di Bologna e coordinatore del progetto BOOST.

Lo hanno chiamato NiGraf ed è un nuovo materiale a base di nichel e grafene, che ha dimostrato di essere altamente efficiente nel promuovere la scissione della molecola d’acqua in idrogeno e ossigeno. La notizia si inserisce nel filone di ricerche volte a dar vita alla cosiddetta economia dell’idrogeno, poco praticata nella transizione energetica. Le barriere alla diffusione dell’idrogeno verde come vettore energetico, infatti, sono di diversa natura e rimangono ancora oggi elevate. La principale è però il costo, che vede più di 5 dollari al chilo. Per ridurlo, la prima cosa da fare è rendere il processo di produzione dell’idrogeno più efficiente e meno dipendente dall’uso di materiali rari e preziosi, come quelli usati finora. Una necessità che i ricercatori del CNR hanno colto appieno con il loro lavoro sul Nigraf. Ce ne parla Mario Pagliaro, Ricercatore del Dipartimento di Scienze Chimiche e Tecnologie dei Materiali del Consiglio Nazionale delle Ricerche.

Li hanno chiamati antropoidi. Sono dei microscopici robot fatti di cellule umane, capaci di muoversi autonomamente e, secondo gli ultimi studi, di aiutare alcuni tessuti del corpo umano a rigenerarsi.

Hanno visto la luce grazie a un lavoro congiunto della Tufts University e della Harvard University e sono stati descritti in un articolo su Science Advance. Gli artropodi vengono assemblati a partire da cellule adulte, quindi senza nessuna particolare implicazione etica, e sono qualcosa di completamente diverso rispetto ad altri approcci che, a partire da cellule umane, puntano a dar vita a strutture biologiche o cibernetiche. Commentiamo lo studio pubblicato su Science Advance con l'aiuto di Chiara Magliaro, ricercatrice del Centro di Ricerca E.Piaggio dell’Università di Pisa.