I combustibili fossili costituiscono la principale materia prima, non solo del settore energetico, ma anche del settore chimico: basti pensare a tutti i polimeri plastici, prodotti per lo più da petrolio e da gas naturale. Esiste tuttavia un’alternativa rappresentata dalla CO2, che come sappiamo produciamo in grandissime quantità. Naturalmente, arrivare a una simile sostituzione non è facile, ma una strada è stata aperta recentemente dai ricercatori impegnati nel progetto SunCoChem. Il progetto punta sulla luce solare concentrata come fonte di energia pregiata, per avviare una trasformazione chimica della CO2 in un gas di sintesi da cui poi ricavare, a cascata, le principali molecole utili nel comparto chimico. Ce lo racconta Angelica Chiodoni, principal investigator della linea di Ricerca IIT Advanced Characterizations and Optimized Functional Materials for Energy Transition dell’Istituto Italiano di Tecnologia.

Li chiamano giacimenti non convenzionali: si tratta di riserve di minerali - tra cui materie prime strategiche quali il litio e le terre rare - presenti sotto una forma diversa da quella sfruttata tradizionalmente. Parliamo di fluidi che per varie ragioni sono ricchi di minerali disciolti: acque geotermiche profonde, fluidi residui dell’estrazione degli idrocarburi, salamoie residue dei processi di dissalazione, e altro ancora. La tecnologia delle membrane è oggi considerata la via più promettente per riuscire a sfruttare questi giacimenti non convenzionali, con un consumo contenuto di energia e un impatto ambientale minimo, che ricorda più il trattamento delle acque che non la classica industria di trasformazione mineraria. Ne parliamo con Efrem Curcio, professore di Fondamenti Chimici delle Tecnologie all’Università della Calabria.

Prevedere la stagione dei pollini, la loro diffusione e concentrazione e calcolare l’esposizione, può essere utile per la popolazione che soffre di allergie (Il 20% della popolazione mondiale). Tutto questo è oggi più facile grazie a un nuovo sistema modellistico ad alta risoluzione sviluppato da ENEA, in collaborazione con l'Università di Verona, Arianet, ATS Milano e ARPA Veneto, nell’ambito del progetto MEETOUT. I ricercatori, infatti, sono riusciti a sviluppare un nuovo algoritmo che, mescolando dati satellitari a bassa risoluzione e dati sul campo a risoluzione più elevata, permette di simulare i processi di dispersione, diffusione a lungo raggio e deposizione del polline con una risoluzione spaziale di soli 3 km, e di calcolarne con precisione le concentrazioni su base oraria. Ce lo spiega Antonio Piersanti, responsabile del Laboratorio ENEA Modelli e Misure per la qualità dell’aria.

Nel tentativo di imparare a crescere in laboratorio organi da trapiantare, uno dei problemi più complicati da risolvere è quello di riprodurre al loro interno la rete di vasi sanguigni, che è necessaria per il loro funzionamento. Una proposta originale è stata fatta di recente da un team di ricercatori, guidati da Subramanian Sundaram della Harvard University e chiama in causa il gallio, uno dei metalli più affascinanti che fonde a soli 30°C. Con il gallio, generazioni di prestigiatori hanno riproposto il gioco del cucchiaino piegato con la forza della mente; mentre i ricercatori di Harvard hanno scoperto che può essere utilizzato per realizzare degli stampi su cui far crescere le cellule del sistema circolatorio. Ne parliamo con Lorenzo Moroni, professore di Biofabbricazione per la Medicina Rigenerativa all’Università di Maastricht.

Uno snub-cube, detto anche cubo camuso, è uno dei 13 solidi di Archimede: ha 6 facce quadrate e 32 facce triangolari. “Dynamic supramolecular snub cubes” è invece il titolo di uno studio pubblicato su Nature da ricercatori delle Università di Padova e di Hong-Kong, i quali sono riusciti a creare delle capsule proteiche di dimensioni nanoscopiche con la forma, appunto, di uno snub-cube, capaci di inglobare sostanze al proprio interno e successivamente di rilasciarle in modo controllato. In natura, strutture proteiche di questo tipo sono largamente presenti e svolgono diverse funzioni. Per lungo tempo gli scienziati hanno provato a riprodurle artificialmente, con l’obiettivo di applicarle in settori che vanno dalla medicina alla lotta all’inquinamento. E ora, finalmente, questo traguardo appare più vicino. Luka Dordevic docente al Dipartimento di Scienze Chimiche dell'Università di Padova ci parla di questo studio.

La storia ricorda la scoperta del Grafene, prodotto per la prima volta una quindicina di anni fa utilizzando del comune nastro adesivo, che gli scienziati utilizzarono per “strappare” sottilissimi fogli di Grafene da pezzi di comune grafite. Una specie di “depilazione”, o di esfoliazione a livello atomico. Ora un gruppo di ricercatori dell’Università di Hong Kong è riuscita a fare qualcosa di analogo con il diamante, ottenendo sottilissimi fogli di diamante che potrebbero trovare impiego come substrato di base per dar vita a circuiti elettronici più efficienti e capaci di lavorare ad altissima temperatura: l’elettronica al diamante, appunto. Ma la strada da percorrere è ancora lunga. Ce ne parla Camilla Coletti, Coordinatrice del Centro per l’innovazione in nanotecnologia dell’IIT di Pisa.

Se prendere bene il segnale GPS dalla superficie della Terra può essere un problema, figuratevi dalla superficie della Luna. Eppure, dimostrare che è possibile usare i segnali GPS per stabilire la propria posizione nello Spazio lontano dalla Terra, e addirittura sulla superficie del nostro satellite, è l'obiettivo di LuGRE, uno strumento made in Italy realizzato per l'Agenzia Spaziale Italiana da Qascom, con la partecipazione del Politecnico di Torino in qualità di consulente scientifico. In questo momento, LuGRE si trova in viaggio verso la Luna e il suo arrivo è previsto nei primi giorni di marzo. Si tratta di una delle tante tecnologie che si stanno sviluppando in previsione della missione Artemis, che dovrebbe riportare esseri umani sul nostro satellite dopo oltre 70 anni, ma con la possibilità di spostarsi grazie al navigatore. Ne parliamo con Fabio Dovis, professore di Telecomunicazioni del Politecnico di Torino e responsabile scientifico del progetto.

Questa sera parliamo di AUTOTRASPORTI. In particolare, essendo l’elettrificazione dei trasporti pesanti un traguardo ancora lontano, ci dedichiamo ad altre possibili soluzioni, certamente meno definitive ma più abbordabili, che aiutino a decarbonizzare il settore. Parliamo di tante piccole soluzioni, come l’utilizzo del metanolo ricavato da biomassa di materie prime sostenibili, i sistemi di cattura e stoccaggio di CO2 a bordo dei mezzi, i pannelli fotovoltaici e gli algoritmi per pianificare la transizione energetica dei mezzi pesanti. E ne parliamo con l'aiuto di: Matteo Romano, professore di Sistemi per l’Energia e l’Ambiente del Politecnico di Milano; Fabrizio Pirri, Direttore del Center for Sustainable Future Technologies dell’Istituto Italiano di Tecnologia; Marco Masoero, professore di Fisica Tecnica Industriale al Dipartimento di Energia del Politecnico di Torino; Marialisa Nigro, professoressa di Trasporti all’Università degli Studi Roma Tre.