Smart City


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Resta aperta anche durante l'estate la finestra di Radio 24 sulle grandi sfide tecnologiche, con cinque puntate speciali di Smart City, voci e luoghi dell'innovazione che avranno al centro alcune delle più interessanti novità dal mondo dei droni, le prime sperimentazioni di automobili senza pilota e come le città italiane si stanno preparando ad accoglierle, il mondo del gas e quello del calcestruzzo davanti alla sfida della de-carbonizzazione e, infine le ricerche che mirano trasformare alcuni dei più massicci scarti agricoli e civili, come i fanghi di depurazione, in nuove materie prime.
Autore: Radio 24
Ultimo episodio: 17/08/19 13:35
Aggiornamento: 19/08/19 0:12 (Aggiorna adesso)
Smart City del giorno 16/07/2019: Oltre il litio? Il sodio: 1000 volte più abbondante, in futuro sarà alla base dello storage di energia elettrica
Continuiamo a parlare del futuro delle batterie occupandoci di una nuova generazione di accumulatori su cui il mondo della ricerca ripone molte aspettative: si tratta della batterie al sodio.
Nella puntata precedente, facendo il punto sul riciclo delle batterie al litio, abbiamo visto che - a patto di riciclarlo opportunamente - quest'ultimo dovrebbe essere sufficiente per alimentare le future flotte di veicoli elettrici. Tuttavia la decarbonizzazione dell'economia richiederà di immagazzinare quantitativi enormi di energia elettrica anche per usi stazionari, per i quali il litio non è assolutamente sufficiente: è qui che potrebbe entrare in scena il sodio, simile al litio ma 1000 volte più abbondante.
Smart City del giorno 15/07/2019: Batterie al litio: il vero problema è la scarsità di cobalto
Riciclare le batterie al Litio, di cui si prevede un'esplosione con la diffusione della mobilità elettrica, diventerà presto una necessità.
Tuttavia, nonostante i primi impianti sperimentali siano ormai operativi, il riciclo delle batterie al litio è difficile e ancora oggi non esistono processi che permettano un recupero soddisfacente dei materiali, in particolare proprio del litio, a costi attraenti.
Pochi sanno che, invece, si recupera il cobalto, fin qui indispensabile per gli elettrodi delle batterie al litio e molto più scarso di quest'ultimo, al punto da rappresentare secondo gli addetti ai lavori il vero ostacolo al dispiegamento su larga scala della tecnologia di accumulo basata sul lito, che al contrario, oggi subisce un destino assai meno glorioso: quella di finire inglobato sotto forma di cenere nella produzione del cemento.
Smart City del giorno 12/07/2019: Alla scoperta del segreto di Stradivari
Concludiamo il breve viaggio di Smart City attraverso il mondo delle tecnologie applicate ai beni culturali portandovi al sincrotrone di Trieste, dove, tra le tante linee di ricerca, si lavora anche alla soluzione di un mistero di grande fascino: il segreto che ha premesso a maestri liutai del '600 italiano come Guarnieri e Stradivari di produrre viole e violini divenuti leggenda.
Per la prima volta, infatti, i ricercatori triestini sono riusciti a ottenere una scansione tridimensionale precisa al millesimo di millimetro dello strato di finitura di questi strumenti, quello appena sotto la vernice, che secondo molti esperti sarebbe all'origine del loro straordinario suono e volume.
Con Franco Zanini, Cultural Heritage
Project Leader Elettra - Sincrotrone Trieste
Smart City del giorno 11/07/2019: GrowBot: il robot pianta
Una nuova generazione di robot ispirata ai rampicanti, capaci di crescere, muoversi e arrampicarsi come fanno l'edera o la vite: è questo l'obbiettivo di GrowBot, progetto europeo finanziato con 7 milioni di Euro del programma FET Horizon2020, dedicato ai progetti tecnologici più ambiziosi.
A coordinare il team di ricerca internazionale è il Centro di Micro-Bio robotica dell'IIT di Pontedera, Pisa, dove nel 2012 vide la luce Plantoid, il primo robot capace di crescere riproducendo il comportamento delle radici.
Robot che simulano i comportamenti delle piante potrebbero essere usati per effettuare prospezioni o cercare superstiti sotto le macerie, per sensorizzare grandi superfici o infrastrutture, e perfino per rinforzare una struttura edilizia rendendola antisismica.
Smart City del giorno 10/07/2019: E' nata la stampa 3D radiale, ed è diversa da tutte le altre
Un bicchiere pieno di gel che ruota su se stesso, come all'interno di un microonde, un proiettore da slides di buona qualità e un bel po' di immaginazione, ed ecco che un nuovo tipo di stampante 3D vede la luce.
E' successo a Berkley, dove il gruppo di ricerca guidato da Hayden Taylor, Prof. di Ing Meccanica dell'università californiana è riuscito a mettere a punto una tecnica di stampa basata su un gel che solidifica quando viene colpito da una luce sufficientemente intensa e che, a differenza di tutte le tecnologie di stampa 3D oggi esistenti, realizza i manufatti procedendo dall'interno verso l'esterno, in modo "radiale", anziché dall'alto verso il basso o viceversa. Un nuovo paradigma che gode di alcune proprietà uniche, tra cui una velocità di stampa straordinariamente elevata.
Smart City del giorno 09/07/2019: Circuiti di gomma: ricercatori di Houston a un passo dall'elettronica flessibile
È sempre più vicino il momento in cui potremo accartocciare uno schermo digitale o "ripiegare" lo smartphone. Da Houston, infatti, arriva una nuova tecnologia che permette di realizzare veri e propri circuiti elettronici di gomma; che come la gomma si possono piegare, estendere, accartocciare a piacimento. A realizzarla il gruppo di ricerca dell'Università of Houston guidato da Cunjiang Yu, che in un articolo pubblicato lo scorso 1 febbraio su Science Advances descrive la metodologia per realizzare questo tipo di circuiti flessibili.
Della ricerca di Yu e dello stato di sviluppo dell'elettronica flessibile pariamo con Dario Natali, docente di Elettronica al Politecnico di Milano
Smart City del giorno 08/07/2019: Dissalazione passiva: sviluppata una tecnologia semplice e "frugale", che non si rompe e non consuma energia
Come abbiamo ricordato in puntate recenti, la dissalazione dell'acqua marina è una delle attività che oggi più contribuiscono alle emissioni di CO2. Per fare un esempio, la sola Arabia Saudita consuma ogni giorno circa un milione e mezzo di barili (il 15% della sua produzione) per dissalare l'acqua.
Oggi, invece, nella comunità scientifica sono in molti a credere che la dissalazione possa essere affidata a tecnologie passive, interamente basate sull'utilizzo di calore solare. È questo il caso della tecnologia messa a punto al Politecnico di Torino che, basata su materiali a basso costo e semplici da riparare, ha raggiunto in laboratorio prestazioni confrontabili con quelle dei sistemi attivi più raffinati, ma senza consumare una goccia di petrolio.
Ne parliamo con il Prof. Pietro Asinari - Dipartimento di Energia del Politecnico di Torino
Smart City del giorno 05/07/2019: Sangue e organi: li consegnerà un drone
Più volte è balzata agli onori della cronaca l'idea che in futuro la consegna dei pacchi in città (il cui numero è cresciuto a dismisura con la diffusione dell'e-commerce) possa essere affidata a dei droni aerei. In realtà, per quanto affascinante, l'idea di migliaia di droni perennemente in volo su zone densamente abitate determinerebbe problemi di sicurezza che non è difficile immaginare, e per i quali oggi non si vede una soluzione credibile.
Ci sono pacchi e pacchi, però, alcuni decisamente più urgenti di altri e per questi si potrebbe fare un'eccezione: è il caso dei trasporti legati alla sanità, come il trasporto di sacche di sangue o di organi, che oggi è affidato alle ambulanze. La Start-up ABZero ha invece brevettato un sistema per affidare a sofisticati droni aerei questo compito, riducendo i costi di trasporto e accorciandone i tempi; in totale sicurezza.
Smart City del giorno 04/07/2019: Robotic Saffron
Lo Zafferano è la più preziosa delle spezie, con un costo che varia, a seconda dei casi, tra i 5 e i 50 mila euro al Kg.
Come molti ascoltatori sanno, lo zafferano altro non è che una parte dell'infiorescenza di una particolare varietà di croco, cioè i tre sottili fili rossi (stigmi) che fuoriescono dal centro del fiore e che una volta essiccati costituiscono la spezia.
Per fare un kg di zafferano ci vogliono circa 140 mila fiori raccolti e lavorati manualmente, e questo spiega perché sia così costoso. Ma le cose potrebbero cambiare. Robotic Saffron, sviluppato in Italia, è un robot capace di svolgere queste operazioni automaticamente, e potrebbe riportare in Italia e in Europa la coltivazione di questa spezia, oggi quasi del tutto emigrata in paesi a basso costo del lavoro.
Smart City del giorno 03/07/2019: Stem: una flotta di droni via cavo
Tra le innovazione presentate dall'Italia all'ultimo CES di LasVegas (tra le maggiori fiera mondiale dedicate alla tecnologia e all'innovazione) c'era anche Stem (System of Tethered Multicopters): un sistema per gestire flotte di droni collegati via cavo l'uno all'altro, nonché con una stazione base a terra, dalla quale ricevono sia l'alimentazione sia le istruzioni di volo, tutto questo grazie una sorta di prolunga avvolgibile posta sotto la "pancia" del velivolo.
Come vedremo, l'idea di alimentare via cavo dei droni aerei, sacrificando, al posto dell'autonomia, il raggio d'azione del velivolo, può sembrare contraddittorio, ma ci sono molte situazioni (dal monitoraggio di cantieri e infrastrutture alle riprese allo stadio) in cui è uno scambio che funziona molto bene.
Smart City del giorno 02/07/2019: Unburnable Carbon: perché, come e dove lasciare i fossili nel sottosuolo
Con "unburnable carbon" il mondo della ricerca fa riferimento alle riserve di energia fossile che devono rimanere sottoterra se vogliamo che il surriscaldamento del pianeta non superi una certa soglia: quella del grado e mezzo, per esempio, o dei due gradi.
Come vedremo, parliamo di qualcosa come l'80% del carbone, il 50% del gas e il 30% del petrolio. Ma come possiamo scegliere quali riserve conservare e quali invece sfruttare? E come ricompensare i paesi che dovessero rinunciare a sfruttare tali ricchezze? Solo adesso si sta iniziando a rispondere a queste domande.
Smart City del giorno 01/07/2019: Come l'intelligenza artificiale può mettere il turbo all'archeologia
Uno scavo archeologico di medio successo produce 20 o 30 mila frammenti che devono essere classificati e scansionati, prima di tentare di rimetterli insieme per ricomporre gli oggetti originali: un lavoro immane, che in genere viene eseguito solo in parte.
D'altronde, quella di disporre di grandi moli di documenti o reperti che nessun essere umano è in grado di studiare esaustivamente, è una situazione comune nella ricerca storica ed archeologica. Ma tutto ciò può cambiare grazie all'intelligenza artificiale, grazie alla quale oggi è possibile leggere e classificare automaticamente il contenuto di migliaia di antichi volumi, ricomporre oggetti ridotti in frammenti sparsi nei musei di mezzo mondo, o ricostruire la forma originale di reperti deformati nel corso del tempo.
Ne parliamo con Anna Traviglia, coordinatrice del Centre for Cultural Heritage Technology Ca' Foscari
Smart City del giorno 28/06/2019: Q-CITY 4.0
Ultima puntata di smart city prima della pausa estiva. Per concludere l'anno torniamo su uno dei tanti progetti di cui abbiamo parlato per vedere come è andata a finire. Si tratta di Q-cumber, una piattaforma web geo-referenziata; un geo-social al cui interno confluiscono dati pubblici e privati di vario tipo che permette la segnalazione, la valutazione e la gestione degli impatti ambientali.
Adottata tra gli altri dalla provincia di Bergamo oggi costituisce il cuore di Q-city 4.0, la piattaforma con cui Hydrogest, utility che serve i comuni del Nord-Ovest della provincia bergamasca, gestisce tutti i dati ambientali.
Smart City del giorno 27/06/2019: Sniffphone, ovvero se il telefono potesse annusarci...
Ci ascoltano, ci vedono, ci parlano, ma al momento ancora no: gli smartphone non ci annusano.
È però solo questione di tempo e prima o poi ai tanti sensori che questi oggetti già portano a bordo si aggiungeranno sensori chimici, capaci per esempio di darci informazioni sulla qualità dell'aria o sulla presenza di sostanze tossiche nel cibo. Ma non solo: potranno dirci qualcosa anche del nostro stato di salute. Sono infatti molte le informazioni sulla salute che possono essere ottenute dall'analisi del fiato di una persona, ed è proprio questo l'obbiettivo del progetto europeo SniffPhone, di cui parliamo stasera, che ha portato a un sensore collegabile via bluetooth un qualunque telefonino e che, sulla base dell'analisi del fiato, è in grado di diagnosticare la presenza di tumori gastrici.
Smart City del giorno 26/06/2019: Cultura dell'efficienza energetica: bene il privato, male il pubblico
Ci occupiamo spesso, a Smart, City, di nuove tecnologie dedicate all'efficienza energetica. Ma a che punto è la consapevolezza delle imprese rispetto a questo tema, e quanto l'efficienza energetica è effettivamente entrata a far parte delle priorità del paese?
Ci sono vari indicatori da cui lo si può dedurre. Uno, per esempio, è come sta andando la diffusione di una figura cruciale: quella dell'Energy manager. Un'altro importante indicatore è la diffusione di sistemi di certificazione energetica come la 50001.
Ne parliamo con Dario di Santo, direttore di FIRE, la Federazione Italiana per gli usi Razionali dell'Energia che, tra le altre cose, gestisce proprio gli albi degli energy manager. Come vedremo, la situazione si può riassumere, per quanto brutalmente, così: privati sul pezzo, pubblica amministrazione assente...
Smart City del giorno 24/06/2019: ISAAC-AMD: il sistema antisismico che reinventa il pendolo
In cima al grattacielo Taipei 101 c'è una grande sfera sospesa, pesante 900 tonnellate, che ha una funzione antisismica. Quando arriva una scossa sismica questo massiccio pendolo inizia a oscillare assorbendo buona parte dell'energia del sisma finendo, in pratica, per oscillare al posto dell'edificio.
La tecnologia ISAAC-AMD, di cui parleremo stasera a Smart City, riprende questo principio ben noto ma difficile da usare nella pratica a causa delle enormi masse necessarie, e grazie a un escamotage lo rende applicabile su larga scala. Il concetto è semplice, al posto di grandi masse che oscillano lentamente, ISAAC-AMD usa masse molto più piccole che vengono mosse molto più rapidamente grazie a un sistema attivo. L'idea è valsa alla start-up ISAAC i primo posto agli Everis Award, competizione che premia progetti innovativi in grado di generare un cambiamento positivo nella società.
Smart City del giorno 21/06/2019: Acciaio leggero e altre tecnologie edilizie "da esportazione"
Acciaio leggero per costruire rapidamente edifici antisismici. È uno dei casi di edilizia innovativa che saranno presentati nei prossimi giorni a Milano nel corso di Rebuild, manifestazione che annualmente punta i riflettori sulle tecnologie costruttive di ultima generazione, e che quest'anno sarà incentrata sulla rigenerazione urbana. Presenti a questa edizione saranno anche anche diversi casi di tecnologie costruttive made in Italy che stanno registrando un buon successo all'estero: casi di edilizia da esportazione, insomma, tra cui quello di Manni Green Tech, start-up che ha messo a punto una tecnica costruttiva a secco basata su uno scheletro portante in acciaio leggero che ricorda, pur con le dovute differenze, le opere in cartongesso.
Non si tratta però dell'unico caso di edilizia industrializzata made in italy che trova la via dell'estero, mentre a proteggere il mercato italiano dall'essere colonizzato risulta essere, paradossalmente, la troppa burocrazia.
Con Alessandra Bellutti, Marketing and
Technical Mng. Manni Green Tech, e Thomas Miorin, Presidente Rebuild
Smart City del giorno 20/06/2019: Auto senza pilota: in corso a Parma la prima sperimentazione "ufficiale"
È iniziata, lo scorso 27 maggio a Parma, la prima sperimentazione in Italia di un veicolo a guida autonoma in un contesto cittadino.
Il ministero delle infrastrutture ha infatti rilasciato a Vislilab Srl, spinoff del Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione dell'Università di Parma dove si lavora da almeno vent'anni sulla guida automatica, la prima autorizzazione ufficiale alla sperimentazione di auto senza pilota (per quanto su un circuito cittadino limitato e con una persona a bordo sempre pronta a intervenire) sia a Parma che a Torino. A essere messa alla prova sarà soprattutto la capacità del veicolo di cavarsela in situazioni quali rotonde, incroci, semafori.
Prima della norma del 2018 e della successiva autorizzazione ministeriale, i test potevano essere comunque condotti, ma senza una specifica normativa di riferimento, cosa che creava non pochi problemi ai soggetti impegnati nella partita della self driving car.
Smart City del giorno 19/06/2019: Progetto +GAS: come raddoppiare la produzione di biogas con l'elettricità delle rinnovabili
Dall'elettricità al metano, passando per il biogas agricolo o da forsu. È uno scenario di grande interesse quello messo alla prova col progetto +GAS, coordinato da Giuseppe Nigliaccio del Dipartimento di Tecnologie energetiche dell'ENEA.
Parliamo della concreta possibilità di raddoppiare o quasi la produzione di bio-metano da parte degli impianti a biogas esistenti con l'aggiunta di idrogeno proveniente da energia elettrica rinnovabile.
Il processo si basa sulla metanazione biologica, con la quale alcuni ceppi di microorganismi da sempre presenti in natura, nonché proprio negli impianti a biogas, sono capaci di trasformare idrogeno e CO2 in metano con un'efficienza superiore a quella di qualunque processo chimico inventato dall'uomo.
Smart City del giorno 18/06/2019: Metanazione biologica: dall'elettricità al metano passando per gli impianti a biogas
Si chiama metanazione biologica. È un processo che certi microorganismi hanno imparato a mettere in atto miliardi di anni fa grazie al quale sono capaci di trasformare idrogeno e CO2 in metano con altissima efficienza.
In un futuro ormai prossimo sarà necessario immagazzinare grandi quantità di energia prodotta da sole e vento, e una delle prospettive più valide consiste nel ricorrere al cosiddetto Power to Gas, cioè usare l'energia elettrica per produrre un vettore chimico facile da accumulare e usare in un secondo momento, come l'idrogeno, oppure come il metano, per il quale esistono già sia le infrastrutture di distribuzione che gli utilizzi.
Uno scenario per il quale la metanazione biologica, che potrebbe essere effettuata facilmente, in modo diffuso e su piccola scala, all'interno dei già diffusissimi impianti a biogas, rappresenta oggi l'alternativa più interessante.
Smart City del giorno 17/06/2019: Sviluppo mobilità elettrica: costi e opportunità (a macchia di leopardo)
I prossimi dieci anni segneranno l'esordio sul campo della mobilità elettrica, che diventerà una presenza visibile arrivando a costituire nel 2030, tra veicoli elettrici puri e automobili full hybrid, un quarto della flotta circolante.
Sulla base di questo scenario, il Boston Consulting Group ha valutato quali siano le opportunità per le utility e quali gli investimenti (per esempio per l'adeguamento delle infrastrutture elettriche) necessari a svilupparlo.
Come vedremo, numeri e previsioni variano molto a seconda delle diverse aree geografiche, con Cina, Giappone ed altri paesi asiatici che partono in netto vantaggio; l'Europa che può contare, se non altro, su una buona rete elettrica e l'America, che non ha neanche quella.
Ospite Emanuele Belsito, Partner & Managing Director Milan BCC
Smart City del giorno 14/06/2019: Mobilità elettrica: RSE, ENEL-X e Nissan sperimentano la tecnologia Vehicle 2 Grid che trasforma le auto elettriche in backup della rete
Oltre che mezzi di trasporto, le auto elettriche, nel momento in cui sono collegate alla rete, possono rappresentare una potenziale risorsa per il sistema elettrico su cui si fa conto per renderlo più flessibile e sicuro, soprattutto in considerazione del fatto che la produzione di energia diventerà via-via sempre meno programmabile con il crescere della quota di sole e vento, e ci sarà quindi sempre più bisogno di accumularla.
Di questo scenario, chiamato "vehicle to grid", nel quale le auto possono sia assorbire sia fornire energia elettrica alla rete a seconda delle necessità, è attualmente in corso una sperimentazione in Italia da parte di di RSE (Ricerca Sistema Energetico) in collaborazione con ENEL-X e Nissan. Sebbene piccola quanto ai numeri, è probabilmente la più sofisticata sperimentazione di questo tipo in Europa.
Ospite Luigi Mazzocchi, Dipartimento Tecnologie di Generazione e Materiali RSE
Smart City del giorno 13/06/2019: L'acqua prende forma grazie al polimero made in Italy
Dare forma all'acqua, in pochi secondi, con un vestito polimerico su misura; una sorta di pellicola sottilissima e biodegradabile, in grado di rivestire volumi di acqua o di altri liquidi a base acquosa che rimangono così racchiusi e sigillati.
Ma ciò che più sorprende è che il processo avviene spontaneamente: il polimero si distende da solo rivestendo tutta la superficie del volume liquido e infine, irrigidendosi, gli conferisce una forma precisa.
Questo il risultato dello studio pubblicato su Science Advances e realizzato da un gruppo di ricercatori provenienti da due istituti del CNR (Istituto di scienze applicate e sistemi intelligenti e Istituto di polimeri compositi e biomateriali) e da un centro di ricerca dell'IIT (Center for Advanced Biomaterials for Healthcare)
Smart City del giorno 12/06/2019: De-carbonizzare il cemento - 2a Parte: più idrogeno e meno clinker
Continuiamo a parlare della de-carbonizzazione della filiera del cemento, che l'Europa punta a conseguire entro il 2050.
Come vedremo la sfida è complessa e il successo non scontato. Infatti le emissioni di CO2 del cemento sono dovute solo per metà al combustibile, mentre l'altra metà è dovuta al processo chimico che porta alla formazione del clinker, l'ingrediente principale del cemento. Tra le ipotesi al vaglio, oltre alla (difficile) sostituzione del clinker, l'utilizzo di vettori energetici alternativi come l'energia elettrica o l'idrogeno; mentre una terza via è infine offerta dalla CCS, ovvero la cattura e il sequestro geologico (per esempio nei giacimenti di metano esauriti) della CO2 prodotta in eccesso.
Ospite Edo Ronchi, Pres. Fondazione Sviluppo Sostenibile
Smart City del giorno 11/06/2019: De-carbonizzare il cemento - 1a Parte: CSS e aggregati di riciclo
Con quasi 5 miliardi di tonnellate prodotte ogni anno nel mondo, il cemento è il materiale più usato dall'uomo dopo l'acqua e come tale, anche quando è prodotto in modo efficiente, è responsabile di una quota importante delle emissioni globali di CO2.
Una strategia di immediata applicazione consisterebbe nella sostituzione di petrolio e carbone con combustibili solidi secondari (derivati, in genere, da una frazione selezionata dei rifiuti urbani) e la sostituzione di parte della materia prima con scarti provenienti dalla demolizione di strutture fatiscenti: due strade sulle quali l'Italia, anche per ragioni normative, è in forte ritardo.
Ospite Edo Ronchi, Presidente Fondazione Sviluppo Sostenibile
Smart City del giorno 10/06/2019: Idro-metano in rete per la prima volta in Europa: lo sperimenta SNAM
C'è un futuro per il mondo del gas oltre la transizione energetica?
Il gas naturale è la fonte fossile che crea meno problemi all'ambiente e per queste ragioni è considerato il migliore candidato come vettore energetico di transizione. Tuttavia nel lungo periodo anche il mondo del gas dovrà azzerare le emissioni di CO2 convertendosi a gas quali l'idrogeno, il bio-metano o il metano sintetico di origine rinnovabile. O ancora, un miscuglio di tutti questi.
Tra le attività che SNAM sta facendo per prepararsi a questo scenario c'è la sperimentazione avviata lo scorso 1 Aprile, prima in Europa nel suo genere, che a Contursi Terme, in provincia di Salerno, ha visto l'immissione in una sezione della rete di SNAM di una miscela di gas naturale arricchita da un 5% di idrogeno, miscela che è poi stata utilizzata da due imprese della zona: un pastificio e un'azienda di imbottigliamento di acque minerali.
Ospite Marco Alverà, AD di SNAM.

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