Nasce “Legàmi di Vite”, un importante contratto di sviluppo “green” nel comparto vitivinicolo

Obiettivo del contratto è lo sviluppo di una filiera sostenibile e circolare, anche con la messa a punto di un protocollo ambientale

Interventi per oltre 115 milioni di euro di cui 81 milioni sul versante ambientale

Bologna – Nasce “Legàmi di Vite”, importante contratto di sviluppo “green” nel comparto vitivinicolo che prevede interventi per oltre 115 milioni di euro di cui 81 milioni sul versante ambientale.

Il progetto, con il coordinamento di Enoteca Regionalee il supporto tecnico della società Artemis e dello Studio Salami, è stato presentato al Ministero dello Sviluppo Economico per il tramite di Invitalia.
Vi hanno aderito le più importanti realtà regionali cooperative, rappresentative di 12 mila imprese agricole socie, per un totale di 470 mila tonnellate di uva lavorata (il 61 % della produzione dell’Emilia-Romagna, dato 2019) e di 3.400.000 ettolitri di vino imbottigliato all’anno. Numeri importanti anche sotto il punto di vista occupazionale, con ben 1.232.000 giornate/lavoro agricolo e con circa 2.800 unità impiegate nelle cantine. Le aziende aderenti al progetto sono: Caviro Extra, Caviro, Agrintesa, Cantina Forlì Predappio, Cantina di Carpi e Sorbara, Terre Cevico, Le Romagnole, Medici Ermete, Cantine Riunite & Civ, Enomondo.

Obiettivo del contratto è lo sviluppo di una filiera sostenibile e circolare, anche con la messa a punto di un protocollo ambientale. Un nuovo modello virtuoso di integrazione e aggregazione per valorizzare al meglio l’immagine del vino regionale, ottenuto con il supporto dalla Regione Emilia-Romagna con gli Assessorati allo Sviluppo economico e green economy eall’Agricoltura e agroalimentare ed Art-Er.

“Questo progetto strutturato di filiera internazionale sostenibile- affermano gli assessori regionali Vincenzo Colla (Sviluppo economico) e Alessio Mammi (Agricoltura)-, testimonia una maturità d’impresa non scontata per un comparto che dà lavoro a migliaia di persone e vanta prodotti enologici di grande qualità con numeri ed export davvero significativi, oltre a una rete commerciale tra le più evolute nel Paese per l’agroalimentare. Il progetto, che la Regione sostiene e promuove, ha caratteristiche davvero innovative per il contesto nazionale: cooperative e aziende, che di norma competono, hanno avuto l’intelligenza e la lungimiranza imprenditoriale di mettersi insieme e strutturarsi per essere ancora più forti, mantenendo un fortissimo legame con il territorio, gli agricoltori e i produttori, salvaguardando la qualità dei loro prodotti e creando al contempo le condizioni per stare su un mercato sempre più globalizzato. Un progetto davvero capace di raccontare e attuare il modo di fare impresa e creare lavoro del nostro territorio, coerente con una direttrice strategica del Patto per il Lavoro e per il Clima, poiché investe sull’economia circolare in un’idea di riciclo, recupero e riuso della materia prima utilizzata, che è il grappolo d’uva”.

“Il totale degli interventi sarà superiore ai 115 milioni di euro, di cui oltre 81 milioni sul versante ambientale (circa il 70% sul totale dell’investimento- spiega il presidente di Enoteca Regionale, Giordano Zinzani-. Una cifra straordinaria che dimostra l’impegno e la volontà della filiera vitivinicola dell’Emilia-Romagna di essere protagonista consapevole del futuro, non solo del settore ma, più in generale, di un’economia sempre più circolare e rispettosa dell’ambiente. Una quota importante dell’investimento servirà anche per proiettare le aziende regionali verso un’industria 4.0, digitalizzata e con un alto grado di innovazione tecnologica. Il tutto si tradurrà anche in un aumento occupazionale stimato in circa 70 nuove assunzioni”.

Gli interventi che saranno realizzati in Emilia-Romagna saranno molteplici, tra i quali la trasformazione di prodotti agricoli del settore vitivinicolo e loro sottoprodotti (circa 67.000 tonnellate/anno derivanti dai processi di vinificazione) in acido tartarico naturale e biocarburanti avanzati, efficientamento energetico nei processi produttivi, riduzioni dei gas effetto serra, riduzione dell’impatto ambientale dei processi, realizzazione e potenziamento di sistemi di depurazione delle acque reflue in uscita dagli stabilimenti (attualmente 560 mila m3/anno di reflui da attività agroalimentare ceduti in depurazione), miglioramento dei sistemi di confezionamento e di stoccaggio. Oltre ovviamente a un ampliamento della capacità produttiva. / Red

Grazie ad un nuovo processo sintetico è stato creato un elettrolita di solfuro solido dotato della più alta conduttività per gli ioni di sodio più alta mai registrata. Circa 10 volte superiore a quella richiesta per l'uso pratico

Batterie al Sodio allo Stato Solido più facili da Produrre

La batterie allo stato solido incarnano a tutti gli effetti il nuovo mega trend dell’accumulo elettrochimico. E mentre diverse aziende automobilistiche tentano di applicare questa tecnologia agli ioni di litio, c’è chi sta percorrendo strade parallele. É il caso di alcuni ingegneri dell’Università Metropolitana di Osaka, in Giappone. Qui i professori Osaka Atsushi Sakuda e Akitoshi Hayash hanno guidato un gruppo di ricerca nella realizzazione di batterie al sodio allo stato solido attraverso un innovativo processo di sintesi.

Batterie a Ioni Sodio, nuova Frontiera dell’Accumulo

Le batterie al sodio (conosciute erroneamente anche come batterie al sale) hanno conquistato negli ultimi anni parecchia attenzione da parte del mondo scientifico e industriale. L’abbondanza e la facilità di reperimento di questo metallo alcalino ne fanno un concorrente di primo livello dei confronti del litio. Inoltre l’impegno costante sul fronte delle prestazioni sta portando al superamento di alcuni svantaggi intrinseci, come la minore capacità. L’ultimo traguardo raggiunto in questo campo appartiene ad una ricerca cinese che ha realizzato un unità senza anodo con una densità di energia superiore ai 200 Wh/kg.

Integrare questa tecnologia con l’impiego di elettroliti solidi potrebbe teoricamente dare un’ulteriore boost alla densità energetica e migliorare i cicli di carica-scarica (nota dolente per le tradizionali batterie agli ioni di sodio). Quale elettrolita impiegare in questo caso? Quelli di solfuro rappresentano una scelta interessante grazie alla loro elevata conduttività ionica e lavorabilità. Peccato che la sintesi degli elettroliti solforati non sia così semplice e controllabile. Il che si traduce in un’elevata barriera per la produzione commerciale delle batterie al sodio allo stato solido.

Un Flusso di Polisolfuro reattivo

É qui che si inserisce il lavoro del team di Sakuda a Hayash. Gli ingegneri hanno messo a punto un processo sintetico che impiega sali fusi di polisolfuro reattivo per sviluppare elettroliti solidi solforati. Nel dettaglio utilizzando il flusso di polisolfuro Na₂S_x come reagente stechiometrico, i ricercatori hanno sintetizzato due elettroliti di solfuri di sodio dalle caratteristiche distintive, uno dotato della conduttività degli ioni di sodio più alta al mondo (circa 10 volte superiore a quella richiesta per l’uso pratico) e uno vetroso con elevata resistenza alla riduzione.

“Questo processo è utile per la produzione di quasi tutti i materiali solforati contenenti sodio, compresi elettroliti solidi e materiali attivi per elettrodi“, ha affermato il professor Sakuda. “Inoltre, rispetto ai metodi convenzionali, rende più semplice ottenere composti che mostrano prestazioni più elevate, quindi crediamo che diventerà una metodologia mainstream per il futuro sviluppo di materiali per batterie al sodio completamente allo stato solido“.  I risultati sono stati pubblicati su Energy Storage Materials and Inorganic Chemistry .

Un gruppo di scienziati della Lehigh University ha sviluppato un materiale dotato di una efficienza quantistica esterna di 90 punti percentuali sopra quella delle celle solari tradizionali

Nuovo materiale quantistico con un assorbimento solare medio dell’80%

Atomi di rame inseriti tra strati bidimensionali di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. Questa la ricetta messa a punto dai fisici Srihari Kastuar e Chinedu Ekuma nei laboratori della Lehigh University, negli Stati Uniti, per dare una svecchiata alla prestazioni delle celle solari. Il duo di ricercatori ha così creato un nuovo materiale quantistico dalle interessanti proprietà fotovoltaiche. Impiegato come strato attivo in una cella prototipo, infatti, il nuovo materiale ha mostrato un assorbimento solare medio dell’80%, un alto tasso di generazione di portatori fotoeccitati e un’efficienza quantistica esterna (EQE) record del 190%. Secondo gli scienziati il risultato raggiunto supera di gran lunga il limite teorico di efficienza di Shockley-Queisser per i materiali a base di silicio e spinge il campo dei materiali quantistici per il fotovoltaico a nuovi livelli. 

leggi anche Fotovoltaico in perovskite, i punti quantici raggiungono un’efficienza record

L’efficienza quantistica esterna

Tocca fare una precisazione. L’efficienza quantistica esterna non va confusa con l’efficienza di conversione, il dato più celebre quando si parla di prestazioni solari. L’EQE rappresenta il rapporto tra il numero di elettroni che danno luogo a una corrente in un circuito esterno e il numero di fotoni incidenti ad una precisa lunghezza d’onda. 

Nelle celle solari tradizionali, l’EQE massimo è del 100%, tuttavia negli ultimi anni alcuni materiali e configurazioni avanzate hanno dimostrato la capacità di generare e raccogliere più di un elettrone da ogni fotone ad alta energia incidente, per un efficienza quantistica esterna superiore al 100%. Il risultato di Kastua e Ekuma, però, rappresenta un unicum nel settore.

Celle solari a banda intermedia

Per il loro lavoro due fisici sono partiti da un campo particolare della ricerca fotovoltaica. Parliamo delle celle solari a banda intermedia (IBSC – Intermediate Band Solar Cells), una tecnologia emergente che ha il potenziale per rivoluzionare la produzione di energia pulita. In questi sistemi la radiazione solare può eccitare i portatori dalla banda di valenza a quella di conduzione, oltre che direttamente, anche in maniera graduale. Come?  “Passando” per l’appunto attraverso stati di una banda intermedia, livelli energetici specifici posizionati all’interno della struttura elettronica di un materiale creato ad hoc. “Ciò consente a un singolo fotone di provocare generazioni multiple di eccitoni attraverso un processo di assorbimento in due fasi“, scrivono i due ricercatori sulla rivista Science Advances.

Nel nuovo materiale quantistico creato dagli scienziati della Lehigh University questi stati hanno livelli di energia all’interno dei gap di sottobanda ideali. Una volta testato all’interno di una cella fotovoltaica prototipale il materiale ha mostrato di poter migliorare l’assorbimento e la generazione di portatori nella gamma dello spettro dal vicino infrarosso alla luce visibile. 

La rivoluzione dei materiali quantistici

Il duo ha sviluppato il nuovo materiale sfruttando i “gap di van der Waals”, spazi atomicamente piccoli tra materiali bidimensionali stratificati. Questi spazi possono confinare molecole o ioni e gli scienziati dei materiali li usano comunemente per inserire, o “intercalare”, altri elementi per ottimizzare le proprietà dei materiali. Per la precisione hanno inserito atomi di rame tra strati di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. “Rappresenta un candidato promettente per lo sviluppo di celle solari ad alta efficienza di prossima generazione – ha sottolineato Ekuma – che svolgeranno un ruolo cruciale nell’affrontare il fabbisogno energetico globale“.