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È possibile rendere la carta idrorepellente? Oggi, quando un imballaggio deve contenere qualcosa di umido, si ricorre o alle plastiche o a materiali multi-strato come quelli del cartone del latte. Una carta intrinsecamente idrofobica, impermeabile senza bisogno dell’aggiunta di altri strati di materiale o di additivi che rendano impossibile il riciclo, rappresenterebbe una grande novità. Un gruppo di ricercatori del Politecnico di Milano ha appunto scoperto che è possibile ottenere carta idrofobica con l’aggiunta di nano-cellulosa e un pizzico di mini-proteine. Che sia la volta buona? Lo scopriamo con Elisa Marelli, dottoranda del Politecnico di Milano, co-prima autrice dell’articolo.

E se la strata per arrivare a produrre acciaio senza emissioni passasse non solo per l’idrogeno, ma per il carbonio giusto? Un bio-carbonio, neutro dal punto di vista climatico, con cui puntare a defossilizzare l’acciaio, più che a decarbonizzarlo. L’idea circola da un po’ di tempo e dopotutto i primi acciai si producevano col carbone da legna. Ma un conto è enunciare un principio, un altro è mettere a punto i necessari processi industriali. E qui veniamo alla notizia di oggi, un processo ideato all’interno del progetto H2Steel, finanziato dal programma Horizon dell’UE, che mira a sostituire carbon coke e gas naturale, cioè le tipiche materie prime fossili utilizzate nel processo primario di produzione dell’acciaio con biomasse di scarto quali i fanghi di depurazione e biogas da residui agricoli. Ce ne parla David Chiaramonti professore di Sistemi energetici per l’ambiente e di Economia dell’energia al Politecnico di Torino.

La stazione spaziale internazionale ospita da alcuni giorni un prototipo di micro-satellite unico nel suo genere: è di plastica, è stampato in 3D e ospita tutti i collegamenti elettrici necessari al suo funzionamento; un po’ come avviene nelle normali schede elettroniche.Il prototipo è stato messo a punto all’interno del progetto RISE (Resilient Integrated Structural Elements) dell’Università degli Studi di Trieste e dell’azienda PICOSATS, con il contributo dell’ASI, il cui obiettivo è porre le basi per una nuova generazione di micro satelliti modulari e assemblabili, più economici e più facili da produrre. Ne parliamo con Stefano Seriani, ricercatore dell'Università di Trieste.

HCCI ed RCCI, due sigle che per un progettista di motori rappresentano l’equivalente della gioconda per un pittore. HCCI sta infatti per Homogeneous Charge Compression Ignition ed è il Santo Graal dei motori a combustione: un motore che unirebbe l’efficienza del motore diesel alla pulizia di combustione del motore a benzina. RCCI, che sta per Reactivity controlled compression ignition, è una sua variante bifuel. In realtà, motori di questo tipo rappresentano più un riferimento ideale cui tendere, che non un obiettivo concreto. Ma nuovi design ispirati al motore HCCI ed RCCI sono costantemente studiati da parte della comunità scientifica. Alimentate con combustibili a zero emissioni, infatti, queste nuove motorizzazioni potrebbero rappresentare una soluzione valida nel mondo degli autotrasporti, soprattutto pesanti, dove le alternative per decarbonizzare scarseggiano. Ne parliamo con Federico Millo, professore di motori a combustione interna e controllo delle emis

In Italia 900 mila tonnellate all’anno di rifiuti, pari al 4% dei rifiuti solidi urbani, sono costituiti da prodotti assorbenti: pannolini per neonati, ausili per l’incontinenza, assorbenti igienici. Nel mondo, il conto sale a 30 milioni di tonnellate. Nella stragrande maggioranza dei casi, questi prodotti finiscono nella raccolta indifferenziata dove rappresentano, da un lato, un problema igienico, e dall’altro uno spreco di materiali pregiati, dato che nei prodotti assorbenti si utilizzano polimeri della massima qualità. Grazie a 150 milioni di fondi PNRR, la filiera nazionale sta per partire con i primi 15 impianti dedicati. Una grande opportunità per start-up innovative come I-Foria, oggi supportata anche da CDP, che nasce con l’obiettivo di realizzare impianti di riciclo sulla base di una tecnologia proprietaria per permette la rimozione di sostanze farmacologiche e altri contaminanti dagli assorbenti, restituendo una materia prima seconda particolarmente pura. Ce lo racconta Marcello Somma, l’inventore

Le perdite di metano rappresentano un doppio problema: ambientale (perché il metano è un potentissimo gas serra) ed economico. Gli operatori delle infrastrutture di trasporto del gas naturale, come SNAM, hanno programmi avanzati di riduzione di queste perdite, mentre molto meno sotto controllo è la situazione delle discariche. Benché esistano leggi e procedure per intercettare il metano che si forma dalla decomposizione della parte organica dei rifiuti, per varie ragioni molte emissioni oggi non sono mappate e tanto meno intercettate. ESCAPE, progetto co-finanziato dal programma Eureka Eurostars e coordinato da Recycle2Trade, una scale-up con sede a Brirgton, ha sviluppato un mix di tecnologie satellitari e da campo (un particolare zaino dotato di sensori ad hoc) che punta proprio in questa direzione. Parliamone con Yuri Ponzani, AD di Recycle2Trade.

È il diamante il semiconduttore del futuro? Nella puntata precedente abbiamo visto come ricercatori in tutto il mondo stiano studiando l’uso del diamante artificiale nei circuiti elettrici di potenza. Parliamo di tutti quei circuiti il cui compito è gestire voltaggi e correnti elettriche molto elevate. Rispetto ad altri semiconduttori usati oggi in queste applicazioni, come il carburo di silicio o il nitruro di gallio, il diamante sopporta temperature molto più elevate, dissipa meglio il calore e può trasportare meglio la corrente. Ma come si produce il diamante per applicazioni elettroniche? Quali sono le sfide da superare per poterlo applicare con successo nell’elettronica di potenza? E cosa, finora, sono riusciti a realizzare gli scienziati? Ne parliamo ancora con Giovanni Isella, professore di Fisica dei Semiconduttori del Dipartimento di Fisica del Politecnico di Milano. 

Ricercatori in varie parti del mondo stanno studiando la possibilità di utilizzare del diamante artificiale nei circuiti elettrici di potenza, il cui compito è gestire voltaggi e correnti elettriche molto elevate, essenziali nelle reti elettriche, negli apparati industriali e in molte tecnologie fondamentali per la transizione energetica. Per queste applicazioni il silicio non è idoneo e già oggi si usano altri semiconduttori come il carburo di silicio e il nitruro di gallio. Ma altri semiconduttori sono allo studio e tra tutti i possibili candidati il diamante sembra essere quello che, sulla carta, offre le prestazioni migliori. Ce ne parla Giovanni Isella, professore di Fisica dei Semiconduttori del Dipartimento di Fisica del Politecnico di Milano.

Cos’hanno in comune i microprocessori di un datacenter con le mele e lo spumante? In comune hanno una spiccata preferenza per il climi freschi. E in Trentino, dove da anni si utilizzano vecchie miniere come ambienti ipogei per conservare le mele o fermentare il vino, hanno pensato che anche i datacenter possono trovare spazio in questi luoghi i quali, oltre a condizioni termiche favorevoli, offrono una naturale protezione da interferenze elettromagnetiche e minacce idrogeologiche e fisiche. Nello specifico caso, parliamo di una barriera costituita da 90 milioni di metri cubi di roccia dolomia. Siamo in Val di Non, dove, grazie a una legge che in Trentino permette di derogare alla regola del massimo sfruttamento minerario per realizzare ambienti ipogei ad hoc, sorgerà Intacture, il primo datacenter in Europa all’interno di una miniera attiva. Ne parliamo con Roberto Loro, consigliere d'amministrazione di Trentino DataMine.

Messo a punto all’Università di Pisa un chip in silicio, capace di convertire il calore in energia elettrica con un'efficienza mai raggiunta prima. Il calore disperso da miriadi di apparati tecnologici, dai tubi di scappamento delle auto ai data-center, rappresenta un immenso bacino di energia che il mondo della ricerca tenta da tempo di trovare il modo di sfruttare. Tra gli approcci più studiati c’è tutta una famiglia di tecnologie dette termoelettriche, dispositivi a stato solido, senza componenti in movimento, capaci di trasformare direttamente il calore in energia elettrica, un po’ come i pannelli fotovoltaici fanno con la luce. Finora hanno avuto scarso successo a causa della bassa efficienza e del costo troppo elevato, ma il lavoro dei ricercatori pisani, pubblicato sulla rivista Small, rappresenta una novità. Ce ne parla Giovanni Pennelli, professore di Elettronica al Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Pis