Nanotecnologie e chimica verde, quale futuro?

Si chiude oggi a Roma la X edizione del nanoforum che dal 2005 presenta gli aggiornamenti del settore delle nanotecnologie in tutto il mondo. Quest’anno tra i vari appuntamenti, si è tenuto un panel dedicato alla chimica verde e organizzato dal Polo d’Innovazione P.U.MA.S. Abbiamo chiesto a Laura Bizzarri, referente di Confindustria Umbria per il Polo, di spiegarci quali sono in questo momento i rapporti tra nanotecnologie e chimica verde e quali prospettive ci sono per il settore in Italia e all’estero.

Quali sono gli apporti e i principali utilizzi delle nanotecnologie nella chimica verde?
Le nanotecnologie rispondono a diversi principi caratterizzanti della Chimica Verde:
Per definizione, le nanotecnologie permettono utilizzare materiali e tecnologie in modo più efficiente permettendo un approccio “bottom-up” (dal basso verso l’alto) che porta ad un minor utilizzo di materie prima (principio di conservazione delle risorse naturali) e ad una minore produzione di rifiuti durante le operazione tecnologiche legata alla produzione dei manufatti. Inoltre, le nanotecnologie permettono in molti casi il risparmio di energia o un migliore sfruttamento delle risorse naturali e rinnovabili per la produzione di energia migliorando il bilancio globale energetico con una riduzione delle emissioni nell’ambiente. Grazie all’uso delle nanotecnologie, i prodotti con migliorate performance avranno una maggiore durabilità, con un risparmio in termini di costi di sostituzione e di ciclo di vita con riduzioni del impatto ambientale associato ai prodotti e alle tecnologie di produzione.

La chimica verde è un settore molto promettente su cui anche l’Unione Europea sembra puntare: quali sono gli orizzonti di sviluppo per questo settore?

Ci sono opportunità di sviluppo in Europa per i diversi settori coinvolti. In principio, l’industria chimica europea ha cominciato ad adeguarsi ai principi della chimica verde sviluppando processi di sintesi migliori, con maggiore performance e minore impatto ambientale. Anche l’industria manifatturiera ha accettato la sfida e cominciano a vedersi sul mercato materiali più performanti e con minore impatto ambientale. Anche gli utenti finali si sono adeguati con molti esempi di applicazioni dei concetti derivati della chimica verde in settori industriali diversi ed ad ampio spettro come l’aerospazio, l’automobile, l’elettronica, i prodotti d’uso domestico, i biomateriali, gli imballaggi, ecc. L’uso delle nanotecnologie in prodotti con sostenibilità incrementata è la base di riferimento dei progetti di ricerca e sviluppo che la Commissione Europea promuove nel Programma Horizon 2020.

Come nasce e come opera il Polo di innovazione P.U.MA.S.?

Il Polo nasce come start up company costituita nel febbraio 2011 con il supporto della Regione Umbria ed è un centro di aggregazione di start up innovatrici, piccole medie e grandi imprese e organismi di ricerca attivi nei settori della chimica, dell’edilizia, della ricerca e della formazione.
Costituito da 34 soci fondatori continua a crescere associando nuove aziende e centri di ricerca, tanto da contare oggi 80 soci. Il P.U.MA.S. costituisce un centro di eccellenza tecnologica sia nazionale che internazionale finalizzato al consolidamento di una struttura operativa capace di fornire:
–    infrastrutture per l’innovazione e la ricerca,
–    piattaforme di cooperazione tecnica e networking per lo sviluppo di progetti in materia di micro e nano tecnologie e materiali speciali.
–    servizi ad alto valore aggiunto, animazione, promozione e marketing finalizzati alla creazione di reti locali, nazionali e internazionali per la ricerca e allo sviluppo di opportunità di business nel campo dell’innovazione tecnologica.
Inoltre, il polo opera per trasferire nuove conoscenze dagli operatori della ricerca alle imprese, favorendo i contatti tra i diversi soggetti e la nascita di progetti cooperativi da presentare su bandi regionali, nazionali ed europei.
Avendo aderito al Cluster Tecnologico Nazionale della “Chimica Verde”, il P.U.MA.S.  intende candidarsi al ruolo di coordinatore delle attività di disseminazione delle azioni del Cluster in ambito nazionale. Intende altresì rappresentare il catalizzatore e il coordinatore delle attività del Cluster nella Regione Umbria, coordinando i rapporti tra Cluster e imprese del territorio e dando supporto alla gestione dei progetti che avranno sede in Umbria.

La chimica verde presenta trend di crescita e un mercato molto importanti. A livello europeo ci sono già 3,8 miliardi di euro pronti a essere investiti e l’Italia è in ottima posizione per aggiudicarsi una quota importante di questo mercato. Abbiamo tecnologie avanzate e imprese pronte da affrontare la competizione globale.
La nascita di un distretto della chimica verde, circoscritto da affinità progettuali più che geografiche, rappresenta una novità di peso nello scenario italiano. Basti considerare che le analisi di mercato nel settore delle bioplastiche, segmento trainante di tutto lo sviluppo della chimica verde, prevedono una crescita mondiale del 500% tra il 2011 e il 2016. Inoltre, come già detto, con il programma Horizon 2020 l’Unione Europea ha deciso di scommettere sulla bioeconomia, che dovrà garantire l’integrazione sostenibile di alimentazione, energia e prodotti chimici.

Con la finalità di diventare un importante player in tale ambito, il P.U.MA.S continuerà ad impegnarsi per promuovere:
•    La costante ricognizione delle competenze nel settore della “Chimica Verde” sul territorio umbro
•   Le collaborazioni e sinergie tra imprese e tra queste e istituzioni di ricerca, promuovendo la conoscenza reciproca delle potenzialità di ricerca e dei progetti in essere o in programma
•    Lo sviluppo di strumenti di incontro e dibattito a carattere trasversale e tematico
•  La conoscenza diffusa del settore della “Chimica Verde”, sia dal punto di vista dei contenuti di carattere tecnico-scientifico, che dal punto di vista della comunicazione ambientale
•   Il dialogo con il mondo della formazione secondaria per orientare programmi e formare figure idonee al settore di riferimento
•  L’organizzazione di eventi di diffusione della cultura della bioeconomia e attivare opportune convenzioni con le scuole del territorio e con le università per orientare programmi e formare figure idonee al settore di riferimento.

Come si colloca il settore delle nanotencologie italiano rispetto al contesto internazionale?

In Italia il settore delle nanotecnologie si è avviato con molto dinamismo in parallelo con gli sviluppi registrati in alti paesi europei e del resto del mondo. In particolare sono nate alcune piattaforme nazionali – per esempio SUSCHEM – che agiscono come costole delle corrispondenti piattaforme europee. Ci sono in oltre diverse manifestazioni nazionali (NanotechItaly, Nanoforum) che promuovono le applicazioni industriali delle nanotecnologie. I ricercatori italiani hanno prodotto eccellenti risultati di ricerca scientifica nel settore specifico. Purtroppo le principali attività di promozione di promozione della ricerca e sviluppo nei diversi settori delle nanotecnologie industriali si verificano solo a livello regionale (Umbria, Veneto, Piemonte, Campania). Recentemente bisogna però segnalare lo sviluppo della Piattaforma europea Graphene Flagship, con l’attiva partecipazione di ricercatori italiani.