L’efficienza energetica rappresenta oggi un imperativo strategico per l’industria globale. Ridurre il consumo di energia senza compromettere le prestazioni dei sistemi industriali e tecnologici è fondamentale non solo per ridurre i costi operativi, ma anche per mitigare l’impatto ambientale e contribuire agli obiettivi di decarbonizzazione fissati dagli accordi internazionali. In questo contesto, la ricerca scientifica e lo sviluppo di brevetti innovativi giocano un ruolo centrale, fornendo strumenti tecnologici avanzati per ottimizzare l’uso delle risorse energetiche.
2. Brevetti e innovazione tecnologica
I brevetti rappresentano un indicatore chiave dell’innovazione applicata all’efficienza energetica. Tecnologie brevettate permettono di introdurre soluzioni che:
- Riducano i consumi energetici, tramite ottimizzazione dei processi e dei componenti;
- Incrementino l’efficienza operativa, attraverso sistemi di controllo avanzati e automazione intelligente;
- Minimizzino sprechi e perdite, migliorando la conversione energetica e riducendo l’uso di materiali e risorse naturali.
A livello industriale, questo approccio consente di ottenere vantaggi competitivi duraturi, accelerando al contempo la transizione verso un modello produttivo sostenibile.
3. Ricerca scientifica applicata
La ricerca scientifica è alla base di ogni avanzamento nell’efficienza energetica. Tra le aree di studio più rilevanti troviamo:
- Ottimizzazione dei sistemi di propulsione e motorizzazione: ricerca di motori a basso consumo e ad alta efficienza;
- Integrazione di fonti rinnovabili: soluzioni ibride che combinano energia solare, eolica e accumulo efficiente;
- Sistemi di controllo e automazione avanzati: algoritmi intelligenti che regolano in tempo reale il consumo energetico in funzione delle condizioni operative;
- Materiali avanzati e leggerezza strutturale: innovazioni che riducono le perdite energetiche e migliorano le prestazioni dei sistemi.
Queste linee di ricerca sono applicabili in numerosi settori, dall’industria navale alla produzione industriale, dalle costruzioni civili ai trasporti, creando un impatto globale significativo.
4. Riduzione dell’impatto ambientale
L’efficienza energetica non è fine a sé stessa: il suo obiettivo principale è ridurre l’impatto ambientale. Questo include:
- Riduzione delle emissioni di gas serra, contribuendo agli obiettivi di decarbonizzazione globale;
- Minimizzazione dei rifiuti energetici, ottimizzando la gestione e lo smaltimento delle risorse;
- Uso responsabile delle risorse naturali, limitando consumi di acqua, materiali e combustibili fossili;
- Applicazione di principi di economia circolare, integrando il riuso e il riciclo nelle soluzioni tecnologiche.
L’approccio integrato tra tecnologia e sostenibilità consente alle aziende di rispettare normative ambientali sempre più stringenti e di rispondere alle aspettative di un mercato globale attento alle questioni climatiche.
5. Applicazioni industriali
L’efficienza energetica è rilevante in numerosi contesti industriali:
- Settore navale: sistemi di propulsione ottimizzati e stabilizzatori intelligenti riducono i consumi e migliorano la sicurezza;
- Produzione industriale: automazione e ottimizzazione dei processi riducono energia sprecata e materiali di scarto;
- Trasporti e logistica: veicoli elettrici e ibridi, ottimizzazione dei percorsi e sistemi di accumulo energetico avanzati;
- Edilizia e infrastrutture: edifici a basso consumo energetico e integrazione di fonti rinnovabili.
Questi esempi dimostrano come la ricerca e l’innovazione possano tradursi in benefici concreti su scala globale, con un ritorno sia economico sia ambientale.
6. Nablatech Industries: progetti e etica
Un esempio virtuoso di approccio integrato tra innovazione, efficienza energetica e responsabilità sociale è rappresentato da Nablatech Industries. L’azienda sviluppa progetti e brevetti avanzati nei settori navale, energetico e termoindustriale, perseguendo una visione chiara: ridurre consumi e impatto ambientale, ottimizzare l’uso delle risorse e garantire compatibilità con l’uomo e l’ambiente. In questo modo, l’azienda dimostra che ricerca scientifica, brevetti e sostenibilità possono coesistere, generando benefici concreti sia per l’industria sia per la società nel suo complesso.
7. Cosa Nablatech Industries ha già fatto
Per dare contenuti e concretezza agli obbiettivi di quella che consideriamo essere la nostra mission, un primo importante step è stato quello del raggiungimento di un importante livello di sviluppo del progetto TECA, Torre Evaporativa a Controllo Attivo, che ha ottenuto un significativo finanziamento nell’ambito del programma della Regione Friuli Venezia Giulia “PR FESR 2021 – 2027 – a1.3.1 Strumento di incentivazione a fondo perduto per la realizzazione di Proof of Concept (PoC)”. Nell’ambito di tale progetto è stato raggiunto il cosiddetto TRL6, Technology Readiness Level n. 6 ovvero quel livello di sviluppo del progetto in cui si è giunti alla “dimostrazione della tecnologia in ambiente rilevante”.
Il progetto di ricerca industriale TECA ha permesso a Nablatech Industries di realizzare, nei 12 mesi previsti da programma e conclusosi a fine agosto, le previsioni originali ovvero sviluppare e testare un dimostratore/prototipo della torre evaporativa innovativa, concepito per dimostrare in ambiente industrialmente rilevante le ipotesi tecniche di miglioramento definite in fase iniziale. La realizzazione è stata preceduta dalla definizione di modelli matematici e termo-fluidodinamici avanzati, utili a simulare il comportamento del sistema in diverse condizioni operative e ad individuare i parametri critici relativi all’efficienza di scambio termico, alla riduzione dei consumi idrici ed energetici e al contenimento/annullamento dei fenomeni di accumulo di sedimenti e proliferazione batterica.
Il dimostratore è stato sperimentato in un contesto applicativo concreto, mediante il raffreddamento di importanti flussi di fluidi caldi. Le prove condotte hanno consentito di verificare il raggiungimento delle prestazioni attese, con una riduzione del consumo idrico e del fabbisogno elettrico entrambe superiori al 50% rispetto alle torri evaporative convenzionali di pari capacità presenti sul mercato. Durante la fase sperimentale sono state introdotte ottimizzazioni dei parametri di esercizio che hanno permesso di consolidare la stabilità operativa del sistema e la ripetibilità delle prestazioni.
In parallelo è stato sviluppato un sistema di controllo avanzato basato su molteplici tecniche di analisi dati, in grado di monitorare in continuo le condizioni operative e di modulare in modo dinamico l’iniezione dell’acqua di raffreddamento in funzione delle reali esigenze del processo. Tale soluzione, sperimentata e affinata durante la fase di test, ha permesso di incrementare l’efficienza complessiva del dimostratore e costituisce un elemento distintivo della tecnologia TECA, che contribuirà a rafforzare il vantaggio competitivo del prodotto di Nablatech Industries rispetto alle soluzioni convenzionali disponibili sul mercato, introducendo funzionalità di gestione predittiva e adattiva non presenti nelle tecnologie tradizionali.
Le prove fatte hanno dimostrato una netta superiorità dell’efficienza complessiva di scambio termico che ha raggiunto valori in termini di kW per m2 di superficie irrorata superiori di circa 3 volte a quelli delle torri evaporative tradizionali.
I risultati conseguiti consentono ora di orientare le attività della scrivente verso successivi interventi di affinamento tecnico ed ingegnierizzazione della soluzione, con l’obiettivo di incrementare ulteriormente e in tempi brevi il TRL fino alla fase di industrializzazione e commercializzazione, in un’ottica di continuo miglioramento delle prestazioni e di rafforzamento della competitività rispetto alle torri evaporative convenzionali attualmente presenti sul mercato.
8. Conclusione
L’efficienza energetica, supportata da ricerca scientifica e brevetti innovativi, è un fattore chiave per ridurre costi, emissioni e sprechi. Aziende come Nablatech Industries mostrano come un approccio etico e sostenibile all’innovazione tecnologica possa creare un impatto positivo globale, integrando eccellenza tecnica e responsabilità ambientale in ogni progetto industriale.