Un’analisi di fattibilità tecnico-economica per la produzione di carburanti di sintesi, chiamati e-fuels o electrofuels, applicata a una nicchia di mercato del settore automotive, quella delle auto d’epoca a Roma: questa l’idea alla base della tesi di laurea triennale in “Ingegneria gestionale” discussa da Valerio Bombieri, 23 anni, romano, – relatore il professore Giacomo Falcucci – nella seduta autunnale a.a.2022/2023. Nel suo lavoro, dal titolo “Analisi di fattibilità tecnico-economica per la produzione di e-fuels: il caso della città di Roma”, Valerio Bombieri mostra le stime effettuate per arrivare a dei valori utili per l’ipotetica produzione di combustibili sintetici e i relativi risparmi in termini di emissioni derivanti dall’utilizzo di tali carburanti nel settore delle auto d’epoca.
D. Perché avete deciso di prendere come caso di studio proprio le auto d’epoca, è un settore che ti appassiona particolarmente? R. Il mondo delle auto storiche mi affascina, anche se in famiglia abbiamo soltanto una Vespa d’epoca. A Roma il sindaco Roberto Gualtieri, per abbattere le emissioni inquinanti nella Capitale, ha vietato con un’ordinanza l’accesso alla fascia verde alle auto a benzina e diesel pre-euro 1, euro 1 ed euro 2, e ai diesel euro 3, estendendo indirettamente le limitazioni anche alle auto d’epoca. Volevamo dimostrare che un’idea di sostenibilità per questo comparto è possibile, considerando che il parco auto d’epoca italiano è una risorsa importante per il Paese dal momento che muove 104 miliardi di euro, pari al 5,4% del PIL nazionale.
D. La transizione ecologica dell’Unione europea con il “Green Deal” prevede due principali obiettivi: entro il 2030 la riduzione delle emissioni gas ad effetto serra del 55% ed entro il 2050 la neutralità climatica: emissioni nette zero. Per raggiungere tali obiettivi la decarbonizzazione dei trasporti è cruciale. La Ue ha intrapreso da tempo la strada dell’elettrificazione delle auto ma a marzo 2023 la Commissione europea e la Germania, il Paese che ha investito di più nei carburanti sintetici, hanno trovato un accordo sugli e-fuel… R. Sì, l’intesa raggiunta consentirà di commercializzare gli autoveicoli con motori termici anche dopo il 2035 – quando scatterà il divieto di vendere auto a benzina e diesel – a condizione che siano alimentati con carburanti sinteticiin grado di garantire la neutralità climatica. Che cosa comporta la scelta degli e- fuels sul piano della produzione?
D. Che cosa comporta la scelta degli e- fuels sul piano della produzione? R. Gli e-fuel sono idrocarburi, come lo sono i combustibili fossili, con la differenza però che vengono realizzati sinteticamente, a partire da idrogeno e anidride carbonica. Sono a “emissione netta zero” di CO2, ma solo se l’energia elettrica usata nella loro produzione proviene da fonti rinnovabili, l’idrogeno in questo caso viene definito verde, e se la CO2 è quella già presente nell’aria. L’acqua, adattata per questo tipo di produzione, attraverso il processo di elettrolisi viene scissa in idrogeno e ossigeno, l’idrogeno viene poi combinato con il carbonio che viene prodotto, attraverso la gassificazione, dall’anidride carbonica derivata dalla biomassa. Gli e-fuel non vanno confusi con i bio-fuel, biocarburanti prodotti direttamente utilizzando il carbonio della biomasse, cioè da scarti di materia organica.
D. La produzione di e-fuels al momento risulta essere ancora molto costosa e limitata. Com’è la situazione in Europa? R. Secondo il monitoraggio di e-Fuel alliance i carburanti sintetici vengono prodotti in Germania, Islanda, Spagna, Norvegia, Danimarca, Svezia. L’Italia invece ha puntato sulla produzione di biocarburanti.
D. In quali casi, pensando in futuro di realizzare una completa mobilità verde, può essere utile l’impiego degli e-fuels? R. Per decarbonizzare quei settori che per vari motivi dovranno utilizzare ancora per molto tempo motori a combustione interna, con l’e-fuel infatti l’infrastruttura dell’auto resta la stessa, non occorre cambiare il motore. Nel caso delle auto d’epoca questo è un aspetto essenziale perché non ne viene snaturato l’assetto. Inoltre, per il caso preso in analisi, l’investimento risulta conveniente anche dal punto di vista economico-ambientale perché permetterebbe al Comune di Roma di valorizzazione la FORSU.
D. FORSU sta per …? R. Frazione Organica Rifiuti Urbani, l’umido per intenderci. Per produrre l’anidride carbonica necessaria nel nostro caso studio siamo partiti dalla biomassa della FORSU prodotta nel Comune di Roma.
D. È venuto il momento di fare un po’ di conti …quanto carburante sintetico occorrerebbe per far muovere l’intero parco auto d’epoca romano e quali i costi iniziali e operativi? R. Per il nostro caso abbiamo considerato un consumo di 3 km/l per unità e 1000 km di percorrenza annua. Con tali dati la richiesta di carburante sintetico da produrre si aggira intorno ai 3.315.000 litri. Per quanto riguarda i costi, abbiamo ipotizzato che per realizzare un impianto in grado di soddisfare la domanda di elettrocarburante, in genere e-benzina o e-diesel, delle auto d’epoca presenti a Roma occorrerebbe un investimento iniziale di 17 milioni e 6 milioni di costi operativi l’anno. I risultati del nostro studio, anche nelle condizioni più pessimistiche e conservative, hanno dimostrato che il tempo di rientro dell’investimento per il Comune di Roma sarebbe al di sotto dei 9 anni, con un guadagno netto di vari milioni di euro a fine vita dell’impianto, oltre 20 anni.
D. Gli e-fuels a oggi sembrano avere un ruolo di nicchia nella mobilità del futuro se pensiamo al loro impiego per le automobili delle grandi città, ma potrebbero diventare una valida alternativa rispettosa del clima quando si tratta di aerei commerciali, camion che trasportano merci pesanti e navi portacontainer… R. I carburanti sintetici non hanno probabilmente tutti i numeri per competere con le auto a batteria in un futuro a emissioni zero. Per le auto storiche rappresentano senz’altro la strada “green” come per le vetture di Formula 1, per poter sentire in futuro ancora il “rombo del motore”, azzerandone la carbon footprint.
Pubblicata la graduatoria relativa al bando per il conferimento di 49 assegni per attività di tutorato e didattico-integrative propedeutiche e di recupero per la Macroarea di Ingegneria. La selezione è stata bandita per l’anno accademico 2023/2024 sulla base dei fondi assegnati dal MUR all’Ateneo Roma Tor Vergata. La selezione ha interessato studenti che nell’a.a.2023/2024 sono risultati regolarmente iscritti: a) ai Corsi di Laurea Magistrale attivi nella Macroarea di Ingegneria dell’Università di Roma Tor Vergata; b) agli anni di corso quarto, quinto, quarto ripetente e quinto ripetente dei Corsi di Laurea a ciclo unico della Macroarea di Ingegneria dell’Università di Roma Tor Vergata; c) ai Corsi di Dottorato attivati presso i Dipartimenti delle Macroaree di Ingegneria e Scienze MM.FF.NN. dell’Università degli Studi di Roma Tor Vergata
La Top 2% Most Influential Scientistsè un prestigioso riconoscimento che celebra gli eccezionali contributi dei ricercatori il cui lavoro ha avuto un impatto significativo nei rispettivi campi. Per Ingegneria Tor Vergata sono 35, nel complesso, i ricercatori e le ricercatrice che hanno ottenuto un posto nella classifica 2023 stilata dalla Stanford University relativa al 2% degli scienziati più citati a livello globale. Il risultato emerge dall’aggiornamento del database, accessibile al pubblico, realizzato in collaborazione con Elsevier e Scopus. La presenza di Ingegneria, pari a circa il 30%del 2% Top Scientists affiliati all’Università Roma Tor Vergata, si è ulteriormente consolidata dal momento che nella classifica della prima rilevazione, nel 2020, il numero dei ricercatori, afferenti ai quattro Dipartimenti dell’Area di Ingegneria, era circa la metà.
La selezione di questa ultima rivelazione è pari a 190.000 ricercatori, profilati nel database Scopus – uno dei più importanti per le pubblicazioni scientifiche – su circa 9 milioni di scienziati nel mondo, che si sono distinti per qualità, quantità e diffusione delle pubblicazioni all’interno delle comunità scientifiche. I ricercatori sono stati classificati in 22 aree scientifiche e 174 sottocategorie, sulla base delle informazioni bibliometriche (citazioni, h-index, hm-index corretto per la co-paternità, citazioni in articoli in diverse posizioni di paternità e indicatore composito c-score). La classifica generale fornisce due elenchi distinti: uno relativo alla “carriera” (periodo dal 1996 al 2022), l’altro che considera l’impatto della ricerca prodotta nel “singolo anno”, con riferimento alle citazioni ricevute durante il 2022.
Inaugurato presso la Macroarea di Ingegneria Tor Vergata, alla presenza del rettore prof. Nathan Levialdi Ghiron, del direttore del Dipartimento di Ingegneria dell’Impresa prof. Vincenzo Tagliaferri e del prof. Massimiliano Caramia, coordinatore del corso di laurea in Ingegneria Gestionale, il nuovo laboratorio di Ingegneria Gestionale. Uno spazio, recentemente ristrutturato, collocato nell’aula 5 (ultimo piano Edificio Didattica), che ospita 56 postazioni dotate della più avanzata strumentazione tecnologica. «Ogni postazione di lavoro studente – spiega il prof. Caramia che ha curato la progettazione del laboratorio – ha un proprio indirizzo fisso IP ed è completamente monitorabile dalla postazione del docente sulla cattedra grazie al software libero e open source Veyon che consente anche di rimandare su ogni postazione quanto in esecuzione dal PC docente». L’aula, dotata di proiettore, dispone inoltre di un impianto multimediale altamente tecnologico. «La cattedra – aggiunge Caramia – è dotata di un display interattivo con pennino, connesso al videoproiettore e ai monitor, che consente al docente di scrivere in modalità lavagna digitale o sulle proprie slide in proiezione. Il laboratorio nasce con l’obiettivo di coadiuvare la formazione delle studentesse e degli studenti di Ingegneria Gestionale ma sarà accessibile a tutte le studentesse e gli studenti della Macroarea di Ingegneria».
Lo spazio comprende anche una piccola sala riunioni/convegni da 12 posti attrezzata con monitor touch dotato di pennino, software di scrittura digitale, una videocamera ad alta definizione per videoconferenze, stampante, wifi, bluetooth, scanner e fotocopiatrice.
L’idea imprenditoriale LivGemini è la prima classificata tra i “team dei ricercatori” alla Start Cup Lazio 2023 nell’ambito dell’edizione 2023 del PNIPremio Nazionale per l’Innovazione promosso dall’associazione nazionale PNICube. La start-up, categoria “Life Sciences – MED Tech”, mira a fornire uno strumento innovativo di prevenzione, diagnosi e monitoraggio dell’aneurisma dell’aorta basato su Medical Digital Twin. I vincitori che l’hanno fondata, l’ing. Leonardo Geronzi, dottorando Ingegneria Università di Roma Tor Vergata per il progetto europeo MeDiTAte e il prof. Marco Biancolini del Dipartimento di Ingegneria dell’Impresa “Mario Lucertini”, andranno alla finale nazionale che si terrà a Milano nelle giornate di giovedì 30 novembre e venerdì 1° dicembre 2023.
LA COMPETIZIONE TRA SPIN-OFF DI RICERCA Start Cup Lazio è promossa annualmente da un network che nel Lazio aggrega Enti di Ricerca, Università e qualificate imprese, organizzazioni finanziarie e associazioni, impegnate sui temi della valorizzazione imprenditoriale della ricerca e delle start-up innovative per lo sviluppo della Regione e del Paese. La competizione per spin-off di ricerca, che ogni anno seleziona in Italia i migliori progetti di impresa innovativa, coinvolge ricercatori e studenti universitari, mettendoli in relazione con imprese, organizzazioni finanziarie e del mondo dell’innovazione. I settori di innovazione, stabiliti nel Regolamento PNI, riguardano quattro categorie di premiazione “Cleantech & Energy”, “Life Sciences-MED Tech”, “ICT”, “Industrial.
DIGITAL TWIN PER L’ANALISI DEGLI ANEURISMI LivGemini è nata dal progetto europeo MeDiTATe, in cui il prof. Biancolini è Principal Investigator. Il progetto, guidato dall’Università di Roma Tor Vergata, mira a sviluppare un Digital Twin di anatomie vascolari per l’analisi degli aneurismi.«Alla base dell’idea imprenditoriale LivGemini è la partnership tra ingegneri, medici e aziende, in modo da integrare competenze mediche avanzate con tecniche di simulazione innovative», ha sottolineato Biancolini. I fondatori di LivGemini, dopo aver lavorato a stretto contatto con il personale medico per comprendere le esigenze chirurgiche, hanno sviluppato un prototipo basato su modellazione 3D avanzata, analisi emodinamica in tempo reale e previsioni AI, per la diagnosi e la prognosi dell’aneurisma dell’aorta.«LivGemini si propone di entrare nel mercato Medtech con l’obiettivo di superare i limiti delle metodologie esistenti e di rivoluzionare la diagnosi e il trattamento degli aneurismi mediante la medicina in-silico», ha affermato Leonardo Geronzi. LivGemini ha ricevuto anche la menzione speciale“Social Innovation”, conferita ai migliori progetti nel campo dell’innovazione sociale in base ai criteri espressi dalla normativa per le start-up innovative.
AMPLIFICATORI SPAZIALI PER SATELLITI Nella classifica dei vincitori, al sesto posto – dunque l’accesso alla finale del PNI 2023 è assicurato – un’altra idea imprenditoriale di Ingegneria Tor Vergata, Vexor, nella categoria “Industrial”.«Siamo un’azienda specializzata nello studio, nello sviluppo e nel collaudo di dispositivi elettronici per il settore industriale dell’elettronica dell’alta frequenza e potenza», afferma il fondatore di VEXOR Stefano Fantauzzi, dottorando Ingegneria Elettronica. «Progettiamo e realizziamo innovativi Amplificatori a Fronte d’Onda (Spatial Amplifiers), tali dispositivi in un futuro prossimo sostituiranno gli attuali trasmettitori presenti all’interno delle piattaforme satellitari. Questo permetterà di ridurre significativamente il peso del satellite e di aumentare la sua durata di vita, riducendo drasticamente i costi delle missioni spaziali». La progettazione e realizzazione di questi dispostivi richiede non solo conoscenze in ambito elettromagnetico, ma anche in ambito termico e meccanico-strutturale. «L’approccio Digital Twin consente di sviluppare un “prototipo virtuale” del dispositivo del tutto identico a quello che sarà il pezzo realizzato. Questo permette di aumentare la precisione nella fase di realizzazione e riduce considerevolmente i costi di prototipazione».
L’associazione PNICube aggrega 53 Università e Incubatori associati, coinvolgendo 17 Regioni italiane attraverso 16 Start Cup regionali. I 28 progetti finalisti sono stati raccolti nel Libro delle idee Start Cup Lazio 2023.
LE PAROLE DELLA SCIENZA
MEDICINA IN SILICO: utilizza tecnologie per creare modelli computerizzati in grado di assistere nella diagnosi, predire la prognosi e simulare l’effetto delle terapie disponibili, al fine di personalizzare il trattamento. Tali tecnologie possono essere utilizzate per supportare la decisione medica per un singolo paziente (Digital Patient) o per assicurare la sicurezza e l’efficacia dei nuovi prodotti medici, riducendo l’impiego della sperimentazione animale e umana (In Silico Trials). Il termine In Silico descrive la modellizzazione, la simulazione e la visualizzazione di processi biologici e medici nei computer, facendo riferimento al silicio impiegato nei microprocessori.
DIGITAL TWIN: un gemello digitale è una rappresentazione digitale di un oggetto fisico, persona o processo, contestualizzato in una versione digitale del suo ambiente. I gemelli digitali possono aiutare nella simulazione di situazioni reali e relativi risultati, consentendo di prendere decisioni migliori.