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Tag: Forschung

  • Un projet de recherche encourage la réutilisation du béton dans la construction

    Un projet de recherche encourage la réutilisation du béton dans la construction

    Le groupe Matériaux et structures de l’Institut du patrimoine construit, d’architecture, de la construction et du territoire(inPACT) de la Haute école du paysage, d’ingénierie et d’architecture de Genève(HEPIA) dirige le projet de recherche Concrete Upcycling Techniques(CUT). Dirigé par la professeure Maléna Bastien Masse, ce projet vise à intégrer la réutilisation des dalles de béton dans la pratique de la construction, comme l’indique un communiqué. L’objectif est de réduire l’empreinte carbone du secteur. Le projet est soutenu par le Fonds national suisse(FNS) et réalisé en collaboration avec le Structural Xploration Lab de l’École polytechnique fédérale de Lausanne(EPFL) du professeur Corentin Fivet.

    Le projet vise à conserver des plaques de béton lors de la démolition de bâtiments. Les plaques sont sciées sur place et sont ensuite analysées par les chercheurs de l’HEPIA. L’objectif est de déterminer si ces plaques peuvent être réutilisées. Les panneaux autorisés à être réutilisés seront ensuite utilisés dans de nouvelles constructions. Le projet étudie également la manière dont elles peuvent être reliées entre elles lors de leur réutilisation. Des techniques et des matériaux avancés, tels que le composite cimentaire renforcé par des fibres (CFUP) à haute performance, seront utilisés à cet effet.

    “Le secteur de la construction aime le béton. C’est un matériau indispensable, polyvalent, adaptable et peu coûteux, mais aussi extrêmement polluant. Une solution s’impose : la réutilisation”, peut-on lire dans le communiqué. “En récupérant et en utilisant des éléments d’ouvrages existants pour de nouveaux projets de construction, la consommation de béton diminue, ce qui entraîne une réduction de l’impact CO2”

    La HEPIA est une haute école basée à Genève, active dans la formation et la recherche dans les domaines de l’ingénierie, de l’architecture et de l’environnement, notamment dans les domaines des matériaux et de la construction durable. Elle fait partie de la Haute école spécialisée de Suisse occidentale(HES-SO).

  • Switzerland Innovation Park Ticino

    Switzerland Innovation Park Ticino

    Dal 2021 il Ticino fa parte dell’iniziativa nazionale Switzerland Innovation. Nel novembre 2024 il Parco è stato ufficialmente riconosciuto come sede del Parco di Zurigo. Con la neonata Switzerland Innovation Park Ticino SA, il Cantone, l’economia e le università uniscono le loro forze per rafforzare in modo sostenibile la capacità innovativa della regione.

    Sinergie con l’Europa e la Greater Zurich Area
    La posizione strategica rende il parco un ponte tra due centri economici europei: Zurigo e Milano. Grazie all’adesione alla Greater Zurich Area, il Ticino acquisisce visibilità internazionale e attira investimenti e aziende di settori innovativi. Allo stesso tempo, esistono stretti legami con il quartiere dell’innovazione MIND Milano, sorto nell’area dell’Expo di Milano.

    Centri di competenza per le tecnologie del futuro
    Nel Parco Ticino sono attualmente in fase di realizzazione tre centri di competenza in settori ad alto potenziale: tecnologie dei droni, scienze della vita e applicazioni nel settore del tempo libero e della salute. Questi centri promuovono la ricerca, lo sviluppo e lo scambio di conoscenze, creando così un ecosistema che sostiene l’innovazione dall’idea alla commercializzazione.

    Nuova sede nel New Officine District di Bellinzona
    La sede definitiva del Parco sarà inaugurata dopo il 2032 nel New Officine District di Bellinzona. Su una superficie di 25 000 metri quadrati sorgerà una piattaforma dedicata alla ricerca e all’imprenditoria, inserita in un nuovo quartiere urbano di 120 000 metri quadrati con spazi abitativi, aziende, uffici amministrativi, cultura e tempo libero. L’area beneficia della sua posizione direttamente presso la stazione ferroviaria di Bellinzona, porta settentrionale del Ticino dopo il tunnel di base del San Gottardo.

  • Clay celebra il suo ritorno

    Clay celebra il suo ritorno

    L’argilla è stata provata e testata per migliaia di anni, è composta da argilla, limo e sabbia locali, può essere utilizzata senza processi di cottura ad alto consumo energetico ed è disponibile in quantità quasi illimitate. A differenza del calcestruzzo, la cui produzione provoca notevoli emissioni di CO₂ grazie alla combustione del calcare, l’argilla guadagna punti grazie al suo minimo consumo energetico durante l’estrazione e la lavorazione. Secondo le stime di varie fonti, la produzione di calcestruzzo genera in media 800-900 kg di CO₂ per tonnellata, mentre l’argilla spesso ne produce solo un decimo e di solito non ne produce affatto, a condizione che venga essiccata naturalmente

    Il padiglione dell’argilla a Horw
    Nell’ambito del programma “Think Earth”, il Politecnico di Zurigo, l’HSLU e le aziende industriali stanno collaborando per portare l’argilla e il legno in applicazioni innovative come base dei materiali. Una pietra miliare è il padiglione di argilla a Horw, dove gli elementi di argilla e legno sono combinati in forma ibrida con Oulesse riciclato, un materiale di demolizione misto sviluppato da Oxara. I prototipi sono creati in stretta collaborazione con l’industria edile e gli studenti. L’obiettivo è creare componenti modulari e prefabbricati in argilla con una resistenza affidabile, versatili e decostruibili, per l’edilizia residenziale multipiano e l’architettura flessibile

    Vantaggi, sfide e potenziale di riciclaggio
    La terra non è solo un risparmio energetico, ma può anche immagazzinare CO₂, soprattutto quando si aggiungono additivi organici – può persino avere un effetto positivo sul clima. I materiali edili in terra possono essere facilmente separati e riutilizzati quando gli edifici vengono smantellati. Il processo di riciclaggio non è costoso e consente un’autentica economia circolare.

    L’argilla è già disponibile in abbondanza a livello regionale come argilla di scavo o come sottoprodotto (“filter cake”) del lavaggio di ghiaia e scavi. Finora, l’uso diffuso è fallito soprattutto a causa della mancanza di standardizzazione e di maturità del mercato. I partner del progetto “Think Earth” stanno ora lavorando intensamente su questo aspetto

    Le soluzioni ibride di costruzione in argilla sono ancora più costose rispetto alle costruzioni convenzionali in calcestruzzo, ma i progressi nella produzione industriale, nella miscelazione dei materiali e nella garanzia di qualità le stanno rendendo sempre più alla portata delle masse

    Dalla nicchia allo standard?
    I ricercatori dell’HSLU e del Politecnico di Zurigo stanno lavorando alla standardizzazione dei nuovi elementi costruttivi ibridi in terra, in modo che l’ingresso sul mercato nei prossimi dieci anni sia realistico. L’industria sta mostrando grande interesse. Soprattutto perché i ‘rifiuti’ degli scavi stanno diventando una materia prima fondamentale. Con l’argilla, il legno e le tecnologie ibride intelligenti, è disponibile un principio costruttivo che conserva le risorse naturali, offre benefici per il clima e consente comunque la diversità architettonica. L’argilla sta vivendo un’innovazione e una rinascita dell’immagine. “Think Earth” e il padiglione della terra mostrano come la ricerca e l’industria edilizia stiano lavorando insieme per fornire soluzioni per la rivoluzione edilizia. Un’impronta ecologica ridotta, un potenziale circolare e una vita sana sono più di una tendenza: segnano il percorso della cultura edilizia urbana del 21° secolo.

  • Svizzera Innovation Park Basel Area Main Campus

    Svizzera Innovation Park Basel Area Main Campus

    Il sito si estende su 115.000 metri quadrati, strutturati intorno a un parco centrale che funge da cuore pulsante sociale e creativo, promuovendo la comunicazione e creando incontri. I sorprendenti edifici principali, la sede centrale del Campus, HORTUS, ALL, SCALE, HOPE, Swiss TPH, ALBA Haus, Innovation Garage, Holiday Inn Express e i parcheggi multipiano, creano una struttura visionaria. Ogni edificio è più di un semplice spazio. HORTUS è un esempio di economia circolare e di sviluppo urbano sostenibile, ALL combina lavoro flessibile e paesaggi di laboratorio in una nuova idea architettonica, SCALE e HOPE si rivolgono alle industrie biotecnologiche e medtech in crescita, mentre Swiss TPH e ALBA Haus combinano l’esperienza nella salute pubblica e nella ricerca.

    Sostenibilità e comunità
    Il cluster offre più di un semplice spazio. L’edilizia radicalmente sostenibile, il recupero di energia dal fotovoltaico, i tetti verdi e il parco del campus auto-rigenerante stabiliscono nuovi standard per lo sviluppo urbano. Con il coworking, le zone di scambio intellettuale e la ristorazione, le innovazioni vengono create nella vita quotidiana. Sul sito verranno creati fino a 8.000 posti di lavoro, integrati da strutture sportive, educative e ricreative.

    L’Istituto Botnar di Ingegneria Immunologica
    Nel 2027, l’Istituto Botnar di Ingegneria Immunologica (BIIE) si trasferirà in un nuovo edificio del campus. Dotato di un miliardo di dollari dalla Fondation Botnar, il BIIE si concentrerà sulla ricerca e sulle terapie immunitarie internazionali, soprattutto per i bambini e gli adolescenti. Come inquilino principale dell’edificio ALL, l’istituto attirerà fino a 300 ricercatori, ponendo Basilea sulla mappa globale della ricerca all’avanguardia. La decisione a favore di Basilea è stata presa contro importanti candidati internazionali provenienti da Stati Uniti, Inghilterra, Israele e Singapore e sottolinea l’importanza del cluster di ricerca nella regione.

    Innovazione, networking e prospettive
    Oltre 100 aziende, università e team internazionali di biotecnologie, salute digitale e medtech lavorano qui alle sfide di domani. I programmi di accelerazione come BaseLaunch, le piattaforme di comunità aperte e la vicinanza fisica creano uno spazio di lavoro dinamico in cui il trasferimento di conoscenze viene vissuto direttamente. Un terzo dello spazio utilizzabile è riservato alle start-up e ai fondatori e viene promosso il legame tra scienza e pratica imprenditoriale.

    Lo Switzerland Innovation Park Basel Area Main Campus porta una nuova qualità di collaborazione, concetto spaziale ed eccellenza scientifica. La visione di Basilea di diventare una città modello per l’innovazione circolare e la ricerca applicata può diventare una realtà qui, visibile a livello internazionale e radicata a livello locale.

  • Il gap statico nella costruzione in legno viene colmato

    Il gap statico nella costruzione in legno viene colmato

    I ricercatori dei Laboratori Federali Svizzeri di Scienza e Tecnologia dei Materiali(Empa), dell’Università di Scienze Applicate di Berna e dell’Istituto Federale di Tecnologia di Zurigo(ETH) hanno effettuato una serie completa di test in collaborazione con l’Ufficio Federale dell’Ambiente(UFAM). Secondo un comunicato stampa, l’obiettivo di queste indagini era quello di colmare una lacuna nell’analisi strutturale delle costruzioni in legno. Sono stati utilizzati test multipli e modelli matematici per ottenere informazioni sul carico orizzontale delle costruzioni a telaio in legno.

    “Stiamo studiando la controventatura orizzontale degli edifici con pareti a telaio in legno che contengono aperture di finestre”, ha dichiarato Nadja Manser, responsabile del progetto presso l’Empa, nel comunicato stampa. “Né in Svizzera né in altri Paesi europei esiste attualmente una normativa sulla quantità di carico orizzontale che una parete a telaio in legno può sopportare se contiene un’apertura di finestra”

    Per ottenere questi dati, i ricercatori hanno effettuato numerosi esperimenti nella sala costruzioni dell’Empa con pareti a due piani e a un piano, ciascuna contenente due aperture di finestre. Le travi orizzontali sono state sottoposte a un carico di oltre 100 chilotoni.

    Il passo successivo è quello di utilizzare la grande quantità di dati ottenuti per creare un modello computerizzato facile da calcolare per gli ingegneri strutturali e che possa essere utilizzato per realizzare calcoli strutturali per gli edifici con struttura in legno. Nel corso del progetto, i ricercatori collaborano con partner industriali come Swiss Timber Engineers, Holzbau Schweiz e Ancotech AG. Uno degli obiettivi è quello di eliminare la necessità di ancoraggi in acciaio, costosi e laboriosi, e di nuclei in calcestruzzo che erano richiesti in precedenza.

  • Efficienza nella costruzione in legno grazie alla statica

    Efficienza nella costruzione in legno grazie alla statica

    La costruzione con struttura in legno ha un ottimo punteggio come alternativa sostenibile al cemento. Tuttavia, esiste un problema di pianificazione strutturale. In passato, le pareti con finestre erano considerate “statisticamente invisibili” a causa della mancanza di dati affidabili sul comportamento portante. La pianificazione, l’uso dei materiali e i costi ne hanno risentito.

    Test su larga scala per una maggiore efficienza dei materiali e dei costi
    Per colmare questa lacuna di conoscenza, l’Empa, l’Università di Scienze Applicate di Berna e il Politecnico di Zurigo hanno lanciato un progetto di ricerca congiunto, sostenuto dall’UFAM e da partner industriali. Nella sala di costruzione dell’Empa, le pareti in legno vengono deliberatamente sottoposte a carichi orizzontali estremi, generando dati preziosi sulla capacità di carico delle pareti con aperture di finestre. L’obiettivo è quello di utilizzare in modo affidabile i valori di controventatura orizzontale di questi elementi nell’ingegneria quotidiana in futuro.

    Meno cemento, più legno
    I risultati sono stati incorporati in un nuovo e semplice modello computerizzato. I risultati iniziali mostrano che anche le pareti con finestre apportano un contributo significativo alla controventatura. Questo riduce la necessità di ancoraggi in acciaio e di nuclei in calcestruzzo e riduce il materiale, il tempo e i costi della costruzione in legno. A lungo termine, questo si traduce in edifici più economici ed ecologici.

    Cooperazione tra ricerca e industria
    L’attenzione è rivolta all’idoneità pratica del nuovo modello. In stretto dialogo con i partner industriali, il complesso modello di ricerca viene tradotto in una soluzione applicabile alla pratica della pianificazione. Ciò andrà a vantaggio di pianificatori, investitori e residenti.

    Con nuove procedure di test e modelli di calcolo per le pareti finestrate, il progetto di ricerca sta portando l’edilizia in legno un passo avanti verso una maggiore efficienza, conservazione delle risorse e innovazione.

  • La luce controlla l’elettricità nei metalli

    La luce controlla l’elettricità nei metalli

    Un team di ricercatori dell’Università del Minnesota Twin Cities ha raggiunto un importante traguardo. Hanno sviluppato un metodo che utilizza la luce per influenzare il flusso di elettricità in strati estremamente sottili di metallo a temperatura ambiente. Questo nuovo approccio potrebbe contribuire a rendere i sensori ottici e i dispositivi di informazione quantistica significativamente più efficienti in futuro. I risultati intermedi degli scienziati sono stati pubblicati di recente sulla rinomata rivista “Science Advances”.

    Lo studio si basa su strati ultrasottili di biossido di rutenio (RuO2), che sono stati applicati al biossido di titanio (TiO2). A seconda della direzione, questi strati non solo reagiscono in modo diverso alla luce, ma anche al flusso di elettricità. La struttura di questi strati permette di controllare in modo specifico la dinamica degli elettroni e quindi di regolare i flussi di energia.

    Nuovi percorsi grazie all’uso mirato della luce
    Una delle scoperte chiave dei ricercatori è che le reazioni del materiale alla luce possono essere influenzate in modo preciso da cambiamenti mirati nella struttura atomica. Questo effetto controllato si verifica a temperature normali e apre prospettive interessanti per le applicazioni future. “Questa è la prima volta che si dimostra un rilassamento del vettore ultrarapido sintonizzabile e diretto in un metallo a temperatura ambiente”, conferma Seunggyo Jeong, ricercatore post-dottorato presso il Dipartimento di Ingegneria Chimica e Scienza dei Materiali dell’Università del Minnesota.

    Questi risultati sfidano molte idee sul comportamento dei metalli degli ultimi anni e dimostrano che il controllo mirato dell’elettricità mediante impulsi di luce controllati è possibile. Questo apre approcci completamente nuovi per gestire l’energia e l’elaborazione delle informazioni negli spazi più piccoli.

    Controllare l’elettricità nei dettagli
    Il consenso precedente in fisica considerava i metalli inadatti a meccanismi di controllo così precisi, perché hanno proprietà elettroniche troppo complesse. Tuttavia, l’attuale team di ricerca ha scoperto che proprio questa complessità, nota come interleaving di banda, può essere utilizzata attivamente per orientare la risposta ultraveloce dei metalli in direzioni diverse. Ciò significa che la capacità del materiale di controllare l’elettricità può essere adattata a seconda della situazione.

    Nuove applicazioni nella tecnologia informatica, nell’archiviazione dei dati, nella tecnologia dei sensori e nella comunicazione potrebbero trarne un enorme beneficio. In particolare, l’efficienza e la velocità dei componenti potrebbero essere notevolmente migliorate grazie al controllo mirato dell’elettricità. Tony Low, co-autore e Professore di Ingegneria Elettrica e Informatica presso l’Università del Minnesota, sottolinea che i risultati forniscono approfondimenti su come le sottili distorsioni strutturali possono modificare la struttura elettronica dei metalli. Questo potrebbe essere fondamentale per le future tecnologie optoelettroniche ultraveloci e sensibili alla polarizzazione.

  • Il Ticino è una delle regioni più innovative d’Europa

    Il Ticino è una delle regioni più innovative d’Europa

    Secondo il Quadro di valutazione dell’innovazione regionale 2025 della Commissione Europea, il Canton Ticino è una delle dieci regioni più innovative d’Europa. In Svizzera, si trova al secondo posto, subito dopo Zurigo. L’alta percentuale di piccole e medie imprese che introducono innovazioni di processo o di prodotto è particolarmente degna di nota. Il Cantone occupa anche una posizione di primo piano a livello nazionale in termini di registrazione di marchi.

    Eccellenza universitaria con networking internazionale
    L’Università della Svizzera italiana (USI) rafforza la forza innovativa accademica della regione con oltre 20 istituti di ricerca specializzati. È specializzata in aree come la biomedicina, la scienza computazionale e la finanza. La sua stretta integrazione nelle reti di finanziamento nazionali e internazionali rende l’USI un attore chiave nel sistema di innovazione del Ticino.

    Ricerca orientata alla pratica per le aziende
    Anche la Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana (SUPSI) è un attore chiave nel panorama dell’innovazione. Ha un alto livello di competenza nell’automazione industriale, nella robotica e nella scienza dei materiali ed è caratterizzata dal più alto tasso di successo nell’accesso ai finanziamenti europei di tutte le università svizzere di scienze applicate. Le aziende beneficiano della cooperazione pratica nei progetti di ricerca applicata.

    Promozione dell’innovazione legale con un ampio impatto
    Il Cantone fornisce un sostegno mirato all’innovazione attraverso la Legge sull’Innovazione Economica. Questa offre opportunità di finanziamento complete, dal sostegno ai programmi di ricerca e ai progetti di investimento alla partecipazione a fiere e progetti di internazionalizzazione. Viene attuata dall’Ufficio per lo Sviluppo Economico.

    Switzerland Innovation Park Ticino come hub
    Con lo Switzerland Innovation Park Ticino, il Cantone promuove il trasferimento tra imprese e scienza. I centri di eccellenza emergenti si concentrano su aree chiave come le scienze della vita, l’ICT, le tecnologie dei droni e l’industria del tempo libero. L’obiettivo è quello di sviluppare soluzioni tecniche e tecnologiche di grande rilevanza per l’economia del Cantone.

    https://projects.research-and-innovation.ec.europa.eu/en/statistics/performance-indicators/european-innovation-scoreboard/eis#/ris?compare_year=2025&year=2025
  • La rete europea 6G dà forma alla trasformazione digitale

    La rete europea 6G dà forma alla trasformazione digitale

    La trasmissione wireless di dati critici dal punto di vista temporale era considerata in passato un ostacolo tecnico, soprattutto nelle applicazioni industriali con elevati requisiti di sicurezza. L’Istituto Fraunhofer per i microsistemi fotonici ha ora sviluppato una soluzione che stabilisce nuovi standard. Un banco di prova modulare per il networking time-sensitive che combina l’analisi in tempo reale con un funzionamento efficiente dal punto di vista energetico e consente la trasmissione di dati wireless tramite Li-Fi per la prima volta.

    Il Li-Fi utilizza la luce per la trasmissione dei dati e offre alta velocità, bassa latenza e alta affidabilità. Condizioni ideali per l’utilizzo mobile di robot o macchine autonome negli stabilimenti. In combinazione con la TSN, questo crea un’infrastruttura non solo più flessibile, ma anche più robusta ed efficiente dal punto di vista dei costi. Un cablaggio elaborato diventa superfluo, senza compromettere la sicurezza dei dati.

    L’efficienza energetica come fattore chiave
    Il consumo energetico è stato un tema di sviluppo fondamentale. Soprattutto nelle applicazioni mobili, l’efficienza energetica è fondamentale per il tempo di funzionamento. Con il nuovo banco di prova, Fraunhofer IPMS offre per la prima volta una base realistica per confrontare le reti TSN e il loro consumo energetico.

    L’obiettivo è estendere il tempo di funzionamento dei dispositivi attraverso un’ottimizzazione mirata e, allo stesso tempo, ridurre il carico sulle infrastrutture. Ciò è supportato da standard TSN come IEEE 802.1AS, che assicurano una sincronizzazione temporale di alta precisione e percorsi di dati ridondanti – essenziali per gli scenari critici per la sicurezza.

    Ricerca per il 6G
    La Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg lavora anche sul futuro della comunicazione digitale. In occasione della rinomata Conferenza Europea sulle Antenne e la Propagazione (EuCAP) 2025, la Professoressa Susanne Hipp e il suo team hanno presentato la loro ultima ricerca sulla propagazione delle onde nella gamma di frequenze 6G oltre i 100 GHz.

    Verena Marterer sta ricercando le proprietà dielettriche dei tessuti per i sensori intelligenti nel settore sanitario. Franziska Rasp sta lavorando su concetti di antenna per la comunicazione dei veicoli, un elemento fondamentale per la guida autonoma. Entrambi i progetti dimostrano in modo impressionante quanto ampie e pratiche saranno le potenziali applicazioni delle future tecnologie di comunicazione mobile.

    il 6G come piattaforma per la trasformazione digitale
    L’introduzione del 6G dal 2030 porterà enormi cambiamenti. Velocità di trasmissione fino a 1.000 gigabit al secondo, tempi di latenza estremamente bassi, densità massiccia di dispositivi e nuovi servizi come ambienti immersivi nel metaverso o assistenza medica a distanza in tempo reale.

    L’Europa si sta posizionando attivamente. Fraunhofer, Telekom, Vodafone e altri operatori stanno portando avanti la ricerca di base. La Germania sta finanziando lo sviluppo con oltre 700 milioni di euro. I primi progetti pilota sono previsti a partire dal 2028. Nuovi dispositivi, chip e tecnologie di frequenza costituiranno la base tecnica, con AI, cloud-edge computing e sostenibilità come principi guida.

    L’Europa sta reinventando l’infrastruttura digitale
    Quello che prima era considerato un sogno del futuro sta diventando realtà. La comunicazione wireless in tempo reale, le reti a risparmio energetico e la tecnologia ultraprecisa ad alta frequenza si stanno fondendo per creare una nuova generazione di infrastrutture. L’impulso degli istituti di ricerca come il Fraunhofer IPMS o l’OTH Regensburg dimostra che l’Europa è pronta ad assumere un ruolo di primo piano nell’era 6G – sostenibile, intelligente e in rete.

  • Concentrandosi sulla costruzione della cultura, inizia l’NRP 81

    Concentrandosi sulla costruzione della cultura, inizia l’NRP 81

    Il 13 e 14 maggio 2025, la comunità del PNR 81 si è riunita di persona per la prima volta a Thun. Circa 80 rappresentanti di 13 gruppi di ricerca hanno presentato i loro progetti in brevi conferenze, fornendo un’idea dell’impressionante ampiezza tematica del programma. Questa diversità accademica è completata dai 45 partner pratici che arricchiscono il lavoro di ricerca con le loro conoscenze pratiche. In totale, oltre 130 persone sono direttamente coinvolte nel programma. Questo è un chiaro segno delle forti radici del PNR 81 nella scienza, nell’economia e nella società.

    Impulsi dal campo: la Città di Thun come ospite
    La prima giornata dell’evento si è conclusa con due presentazioni informative da parte del dottor Raphael Lanz, Sindaco di Thun, e di Florian Kühne, Architetto della Città di Thun. Entrambi hanno sottolineato il ruolo cruciale del dialogo aperto nella costruzione della cultura e l’importanza della collaborazione interdisciplinare. Queste prospettive hanno fornito un impulso importante per il lavoro dei progetti di ricerca, che mirano a collegare più strettamente le questioni ecologiche e sociali nella cultura edilizia.

    Scambio sulle sfide comuni
    Il secondo giorno dell’evento è servito a identificare le sfide comuni e le intersezioni dei diversi progetti di ricerca. Il dottor Oliver Martin dell’Ufficio Federale della Cultura e la professoressa Ivana Katurić, co-autrice di un manuale per il Nuovo Bauhaus Europeo, hanno dato il via ad un intenso scambio. Nelle sessioni miste di breakout, i partecipanti si sono impegnati in una vivace discussione su come le diverse prospettive e competenze possono essere combinate per sviluppare soluzioni innovative e sostenibili per l’ambiente costruito.

    Visione condivisa e conclusione positiva
    Al termine dell’incontro, la Prof.ssa Paola Viganò, Presidente del Comitato Direttivo, si è detta entusiasta dell’intenso scambio e dello spirito di ottimismo: “Sono lieta di vedere che sta emergendo un gruppo che condivide un obiettivo comune. Con questo programma, vogliamo tutti far progredire il discorso sulla trasformazione ecologica e sociale dell’ambiente costruito” Questa frase riassume l’immagine comune dei partecipanti: il PNR 81 non è una serie di progetti isolati, ma una comunità con una missione comune.

    Trasparenza e partecipazione
    Nei prossimi giorni, sul sito web del PNR 81 saranno pubblicati i ritratti dei singoli progetti. Oltre alle descrizioni concise dei progetti di ricerca, saranno presentati anche i partner pratici che svolgono un ruolo chiave nel programma. Questa visione trasparente non solo dovrebbe promuovere il dialogo all’interno della comunità, ma anche rivolgersi ad un pubblico più ampio, invitandolo a riflettere e a partecipare.

  • Posa della prima pietra per una ricerca biomedica all’avanguardia

    Posa della prima pietra per una ricerca biomedica all’avanguardia

    Il 23 maggio, l’Università di Basilea ha celebrato la posa della prima pietra del nuovo edificio di biomedicina nel Campus di Scienze della Vita Schällemätteli, insieme ai partner del progetto e agli ospiti del mondo politico e scientifico. Dal 2030/31, circa 700 ricercatori avranno accesso a un’infrastruttura all’avanguardia, ha annunciato l’Università di Basilea in un comunicato stampa. “Con questo edificio, non solo creiamo uno spazio per una ricerca eccellente, ma promuoviamo anche una stretta rete spaziale tra l’università, le cliniche e l’industria”, ha dichiarato Rolf Borner, Direttore delle Infrastrutture e delle Operazioni dell’Università di Basilea, nel suo discorso alla posa della prima pietra.

    Nel nuovo edificio di Biomedicina, l’Università intende riunire le unità del Dipartimento di Biomedicina, che attualmente sono distribuite in sei sedi diverse. Conduce ricerche all’interfaccia tra la scienza di base e le applicazioni mediche, principalmente sulle malattie tumorali, il sistema immunitario, la medicina rigenerativa e le neuroscienze.

    I lavori di costruzione dell’edificio, alto più di 40 metri e con undici piani, sono in corso dal 2023 e l’involucro sarà completato l’anno prossimo. Oltre ai laboratori, i piani prevedono aule, sale per seminari e una sala per promuovere lo scambio scientifico. Il progetto è stato realizzato dall’impresa edile e immobiliare Implenia di Opfikon come appaltatore totale.

    L’Università di Basilea ha anche lanciato la nuova serie di conferenze Basel BioMed Symposium durante la cerimonia di inaugurazione. La prima edizione del 23 maggio è stata dedicata alle catene di valore della ricerca biomedica.

  • L’Empa vince il costruttore di ponti

    L’Empa vince il costruttore di ponti

    Matthias Sulzer non è il tipico ricercatore. Il suo percorso professionale lo ha portato dai mestieri specializzati agli studi di ingegneria, alla fondazione di un’azienda e infine al ritorno alla ricerca. Oggi dirige il Dipartimento di Scienze Ingegneristiche dell’Empa, dove contribuisce a plasmare l’ambiente costruito di domani. Il suo ufficio è strutturato come il suo modo di pensare. Su un poster disegnato da lui stesso, una strada di montagna mostra le fasi di uno sviluppo strategico. Per Sulzer, le visualizzazioni non sono solo uno strumento di lavoro, ma un’espressione del pensiero pragmatico e orientato agli obiettivi.

    Ha riconosciuto presto che il cambiamento sostenibile può avere successo solo se la ricerca e la pratica lavorano a stretto contatto. Anche quando ha fondato la sua azienda, ha favorito la cooperazione scientifica. Questo approccio lo ha poi portato all’Empa come ricercatore senior, dove ha guidato progetti di innovazione nazionali e tradotto le scoperte scientifiche in applicazioni concrete.

    L’innovazione come combinazione di pensiero sistemico e responsabilità
    Oggi, Sulzer si occupa di un’ampia gamma di argomenti, dalla robotica sostenibile ai nuovi materiali, fino alla decarbonizzazione di interi sistemi energetici. Il suo lavoro è particolarmente impressionante nel contesto del cambiamento climatico. Questo perché l’ambiente costruito è responsabile di una grande percentuale del consumo di risorse. Per Sulzer questo non è solo un compito tecnologico, ma anche sociale. La sua visione spazia da un ciclo chiuso dei materiali al recupero del carbonio atmosferico. Per lui, la protezione del clima inizia in laboratorio, ma finisce nell’applicazione.

    Il suo dipartimento copre l’intero spettro della ricerca, dagli sviluppi dei materiali molecolari alla valutazione delle strategie energetiche nazionali. Dai droni per la riparazione delle infrastrutture agli impianti biocompatibili, il lavoro dei team dell’Empa è tanto vario quanto rilevante. Secondo Sulzer, è fondamentale che le varie discipline lavorino insieme. Se prima i singoli esperti lavoravano fianco a fianco, oggi l’attenzione si concentra su un vero e proprio lavoro di squadra.

    La ricerca che dà potere alle persone
    Per Sulzer, tuttavia, il focus non è sulla tecnologia, ma sulle persone. La ricerca non deve essere misurata solo in base all’eccellenza, ma deve anche responsabilizzare la prossima generazione. Si vede come un facilitatore che crea spazi per l’eccellenza scientifica. E crede nel valore aggiunto dei team, in cui i punti di forza individuali vengono combinati per creare un’intelligenza collettiva. Quando i confini disciplinari vengono superati, emergono nuove soluzioni, spesso con un impatto che va oltre la ricerca.

    Con Matthias Sulzer, l’Empa non ottiene solo un capo dipartimento tecnicamente competente, ma anche un leader che unisce scienza, imprenditorialità e responsabilità sociale. In un momento in cui gli sviluppi tecnologici da soli non sono più sufficienti, Sulzer si concentra sull’atteggiamento, sulla cooperazione e su una visione chiara. Una ricerca che lavora attraverso le persone, per le persone.

  • Tanja Zimmermann assume la presidenza

    Tanja Zimmermann assume la presidenza

    Il 6 maggio 2025, Tanja Zimmermann è stata eletta nuovo Presidente del Consiglio di fondazione del Technopark di Zurigo. Succede a Lothar Thiele, che ha presieduto il Consiglio dal 2019. Il cambiamento non solo conferisce al polo di innovazione una nuova leadership, ma invia anche un chiaro segnale a favore della diversità e dell’orientamento al futuro.

    Impulso dalla ricerca e dalla tecnologia
    La carriera di Zimmermann è stata caratterizzata dalla ricerca interdisciplinare e dal collegamento mirato tra scienza e industria. In qualità di Direttore dell’Empa, da molti anni promuove innovazioni sostenibili all’interfaccia tra il laboratorio e il mercato. Ora sta contribuendo con questa esperienza allo sviluppo strategico del Technopark, un ecosistema che collega start-up, istituti di ricerca e aziende.

    Technopark come laboratorio per il futuro
    Per Zimmermann, il Technopark di Zurigo è un luogo dove le idee crescono e diventano realtà. “Qui è dove la ricerca visionaria incontra l’azione imprenditoriale. È il terreno ideale per l’innovazione”, afferma. In qualità di nuovo Presidente, vuole creare condizioni quadro mirate che promuovano sviluppi lungimiranti e rafforzino le sinergie.

    Un chiaro impegno per la forza innovativa della Svizzera
    Con l’elezione di Tanja Zimmermann, il Technopark di Zurigo sta inviando un forte segnale di competenza strategica, orientamento sostenibile e promozione di una sede aziendale sostenibile.

  • FORUM Centro UZH per l’Istruzione e la Ricerca

    FORUM Centro UZH per l’Istruzione e la Ricerca

    Il FORUM UZH è una pietra miliare per lo sviluppo strutturale e accademico dell’Università di Zurigo. Il nuovo edificio comprende un totale di 37.000 m² di spazio utilizzabile e non solo accoglierà la prevista crescita del numero di studenti, ma stabilirà anche nuovi standard nell’insegnamento, nella ricerca e nella sostenibilità. Il nuovo centro riunirà le facoltà di legge, economia e filologia moderna. A queste si aggiungeranno biblioteche moderne, strutture sportive per le scuole secondarie e l’Associazione Sportiva Accademica, nonché caffetterie e aree commerciali accessibili al pubblico.

    Architettura e concetto spaziale
    Il FORUM UZH è costituito da una base terrazzata per l’insegnamento e la vita universitaria, da una struttura trapezoidale sovrastante per la ricerca e da un cortile centrale. La struttura è arretrata rispetto alla Rämistrasse per creare una zona anteriore spaziosa con balconi cittadini che si fonde con l’ambiente urbano circostante. Il design della facciata con pannelli orizzontali a soffitto e brise soleil verticali conferisce all’edificio un sorprendente effetto di profondità e consente una regolazione flessibile della luce all’interno.

    Al centro dell’edificio si trova l’omonimo Forum, una sala luminosa che è un salotto, uno spazio per riunioni e uno spazio di lavoro tutto in uno. Collega tutti i livelli e può essere utilizzato per eventi universitari e pubblici fino a 2.000 persone.

    Ambiente di apprendimento flessibile e infrastruttura moderna
    Il FORUM UZH offre una varietà di spazi didattici e di apprendimento innovativi. Cinque aule didattiche e diverse sale per seminari possono essere utilizzate in modo flessibile e sono dotate di tecnologie all’avanguardia per consentire modelli di insegnamento ibridi. Ci sarà anche un ampio centro di insegnamento e apprendimento con oltre 700 postazioni di lavoro per gli studenti. La biblioteca universitaria sarà riunita sotto un unico tetto ai piani superiori.

    Sostenibilità e costruzione innovativa
    Il FORUM UZH si basa su un metodo di costruzione ibrido sostenibile in legno-calcestruzzo che riduce le emissioni di CO², offrendo al contempo un’elevata qualità di soggiorno. Il tetto intensamente rinverdito non funge solo da quinta facciata, ma anche da area di compensazione ecologica con un habitat per flora e fauna. Un impianto fotovoltaico fornisce la propria elettricità, mentre oltre 50 grandi alberi sulla piazza cittadina ridisegnata hanno un impatto positivo sul microclima.

    Grazie al design modulare, UZH risparmia una quantità di CO² pari a quella che verrebbe rilasciata dalla costruzione di 77 case unifamiliari. L’edificio sarà certificato in conformità con lo standard SGNI Gold e Minergie P.

    Integrazione nell’ambiente urbano
    Il FORUM UZH non sarà aperto solo alla comunità universitaria, ma anche alla popolazione della città. Le biblioteche, le aree di ristorazione e i negozi di quartiere saranno aperti al pubblico e la Gloriaterrasse sarà un luogo di incontro verde dove le persone potranno soffermarsi. Il design urbano creerà un collegamento diretto tra il quartiere universitario e i quartieri circostanti.

    Programma di costruzione e prossime tappe
    Dopo il completamento del progetto preliminare, i lavori di costruzione sono iniziati nell’agosto 2024. Il completamento è previsto per il 2028 e l’edificio sarà occupato nel 2029. Fino ad allora, gli studenti e i ricercatori dell’Università di Zurigo potranno seguire da vicino lo sviluppo di questo progetto del secolo.

  • I ricercatori dell’EPFL migliorano l’efficienza delle celle solari con il rubidio

    I ricercatori dell’EPFL migliorano l’efficienza delle celle solari con il rubidio

    I ricercatori dell’EPFL hanno scoperto un metodo per ridurre la perdita di energia delle celle solari di perovskite, secondo un comunicato stampa. Le celle solari di perovskite si basano su semiconduttori con un ampio bandgap, ma spesso soffrono di separazione di fase, che causa un calo delle prestazioni nel tempo. L’integrazione del rubidio (Rb) ha lo scopo di stabilizzare il materiale semiconduttore e, allo stesso tempo, di migliorare l’efficienza energetica della cella solare. Utilizzando la tensione reticolare del film di perovskite, i ricercatori sono riusciti a garantire che gli ioni Rb siano fissati nel posto giusto.

    I ricercatori guidati da Lukas Pfeifer e Likai Zheng del gruppo di Michael Grätzel all’EPFL hanno anche utilizzato il metodo di diffrazione a raggi X per verificare e analizzare questo effetto. Hanno scoperto che, oltre allo stress reticolare, l’introduzione di ioni cloruro contribuisce in modo decisivo alla stabilizzazione del materiale. Gli ioni cloruro equalizzano le differenze dimensionali tra gli elementi incorporati e quindi garantiscono una distribuzione ionica più uniforme. Il risultato è un materiale più uniforme, con meno difetti e una struttura elettronica più stabile.

    La nuova composizione di perovskite ha raggiunto il 93,5 percento del suo limite teorico con una tensione a circuito aperto di 1,30 volt. Si tratta di una delle perdite di energia più basse mai misurate nei semiconduttori di perovskite. Una migliore resa quantica della fotoluminescenza indica anche una conversione più efficiente della luce solare in elettricità.

    L’aumento dell’efficienza delle celle solari in perovskite potrebbe portare a moduli solari più efficienti e convenienti, riducendo così la dipendenza dai combustibili fossili. Le perovskiti potrebbero essere utilizzate anche per LED, sensori e altre applicazioni optoelettroniche. Le scoperte dell’EPFL potrebbero quindi accelerare la commercializzazione di queste tecnologie.

  • Un centro globale per l’intelligenza artificiale

    Un centro globale per l’intelligenza artificiale

    Un componente chiave di questa iniziativa è il nuovo supercomputer Alpine, che è stato messo in funzione presso il Centro Nazionale Svizzero di Supercomputing di Lugano nel febbraio 2024. Con oltre 10.000 processori grafici, è uno dei computer più potenti al mondo e offre agli scienziati svizzeri un’infrastruttura che in precedenza era disponibile solo per le più grandi aziende tecnologiche.

    Sviluppo dell’IA con un focus sui settori specializzati
    Invece di sviluppare modelli di AI generali, la Svizzera si sta concentrando su soluzioni specifiche per il settore, in particolare nei campi della robotica, della medicina, della climatologia e della diagnostica. L’EPF di Losanna ha già pubblicato un modello di AI medica specificamente adattato al settore sanitario.

    Modelli di AI aperti e trasparenti
    L’organizzazione si concentra deliberatamente sulla trasparenza e sull’open source. A differenza dei modelli proprietari delle grandi aziende, i nuovi modelli linguistici svizzeri devono essere comprensibili a tutti. Questo vale sia per i dati utilizzati che per i metodi di formazione e i risultati.

    Ricerca per la sovranità digitale
    Il Vicepresidente dell’ETH per la Ricerca, Christian Wolfrum, sottolinea l’importanza dell’indipendenza digitale della Svizzera: “La scienza deve assumere un ruolo pionieristico, in modo che l’IA non sia lasciata solo alle multinazionali. Solo così possiamo garantire una ricerca indipendente e la sovranità digitale”

    Un grande volume di calcolo per obiettivi ambiziosi
    Il piano prevede di utilizzare dieci milioni di ore di GPU sul supercomputer Alpine entro i prossimi 12 mesi. Ciò corrisponde a un’enorme potenza di calcolo, poiché lo stesso volume dovrebbe funzionare ininterrottamente per 1.100 anni con una sola GPU. La Svizzera sta quindi definendo nuovi standard nella ricerca sull’AI.

    AI per l’industria e l’amministrazione
    L’iniziativa è destinata a beneficiare non solo la scienza, ma anche le aziende svizzere, le start-up e le amministrazioni pubbliche. Il CTO di Swisscom Gerd Niehage vede l’iniziativa come un importante tassello per il futuro digitale della Svizzera: “Accelera la trasformazione digitale e crea nuove competenze di cui il nostro Paese ha bisogno per svolgere un ruolo di primo piano nel campo dell’IA generativa”

    Collaborazione internazionale e networking
    Per portare avanti la loro ricerca, il Politecnico di Zurigo e l’EPFL lavorano a stretto contatto con lo Swiss Data Science Centre e con circa una dozzina di altre università e istituti di ricerca svizzeri. L’iniziativa fa anche parte della Rete Europea di Eccellenza AI, che comprende circa 40 centri di ricerca AI leader in Europa.

    L’iniziativa invia quindi un chiaro segnale. La Svizzera si sta posizionando come hub globale leader per lo sviluppo di tecnologie AI trasparenti e responsabili
    Tecnologie AI.

  • La Prof.ssa Nora Dainton assume la direzione dell’Istituto di Costruzione Digitale della FHNW

    La Prof.ssa Nora Dainton assume la direzione dell’Istituto di Costruzione Digitale della FHNW

    La Prof.ssa Nora Dainton assume una doppia responsabilità come direttrice ad interim dell’Istituto. Dirige l’Istituto di Costruzione Digitale e allo stesso tempo rimane a capo del programma MSc in Virtual Design and Construction. Questa combinazione consente una stretta integrazione tra ricerca, insegnamento e sviluppo strategico. “Non vedo l’ora di plasmare attivamente il futuro dell’edilizia digitale insieme ai nostri studenti e colleghi”, sottolinea.

    La Prof.ssa Dainton lavora presso l’Istituto dal 2021 e sta dando forma al contenuto e alla direzione strategica del programma di Master VDC. Un programma di laurea che si concentra sui processi digitali nell’edilizia e nel settore immobiliare.

    Colmare il divario tra ricerca e pratica
    Una delle preoccupazioni principali del Prof. Dainton è la ricerca applicata in stretta collaborazione con i partner della pratica. Come collegamento tra industria, insegnamento e ricerca, vuole sostenere attivamente la trasformazione digitale nel settore delle costruzioni. L’attenzione si concentra sui nuovi processi di pianificazione e costruzione, sulle forme innovative di organizzazione e sugli strumenti digitali che aumentano l’efficienza, la sostenibilità e la qualità del processo edilizio.

    Il suo ruolo interistituzionale all’interno dell’università le consente anche di contribuire all’ulteriore sviluppo dei dipartimenti e allo sviluppo dell’università a livello strategico.

    Passaggio di consegne con prospettiva
    Il Prof. Dainton succede al Prof. Manfred Huber, che ha costruito e dato forma all’Istituto di Costruzione Digitale con grande impegno nel corso di otto anni. A partire da agosto 2025, il Prof. Huber assumerà un nuovo ruolo dirigenziale come Direttore del Dipartimento di Ingegneria e Architettura dell’Università di Scienze Applicate e Arti di Lucerna.

    La transizione segna una nuova fase per l’Istituto, che si sta posizionando come forza trainante regionale, nazionale e internazionale per la trasformazione digitale nel settore delle costruzioni.

  • Zug come centro globale per la tecnologia blockchain

    Zug come centro globale per la tecnologia blockchain

    Il Cantone di Zugo sostiene la creazione della “Blockchain Zug – Joint Research Initiative” con un impegno finanziario di circa 40 milioni di franchi svizzeri. Questo innovativo progetto di cooperazione tra l’Università di Lucerna e la Lucerne University of Applied Sciences and Arts mira a sviluppare la Crypto Valley in un centro internazionale per la ricerca sulla blockchain. Il Consiglio cantonale ha dato il via libera al progetto nel febbraio 2024.

    Nuovo istituto di ricerca presso l’Università di Lucerna
    Un componente centrale dell’iniziativa è la creazione di un Istituto Zug per la ricerca sulla blockchain presso l’Università di Lucerna. Con nove nuove cattedre, verrà creato un ambiente di ricerca interdisciplinare per analizzare gli aspetti sociali, economici e legali della tecnologia blockchain. La HSLU contribuisce con le sue competenze nei campi dell’informatica, della finanza e dell’ingegneria, creando così una sinergia unica tra innovazione tecnologica e prospettiva umanistica.

    Un progetto faro di richiamo internazionale
    L’obiettivo dell’iniziativa è di affermare Zug come centro globale per la ricerca sulla blockchain. Il Direttore finanziario Heinz Tännler sottolinea l’importanza di questo progetto: “La blockchain ha il potenziale di trasformare molte aree della nostra vita. Con questa iniziativa, ci assicuriamo di essere all’avanguardia in questo sviluppo” Non si tratta solo di un investimento nella tecnologia del futuro, ma anche di una misura strategica per rafforzare Zug come sede di affari.

    La tecnologia incontra la società
    A differenza di molti progetti di ricerca puramente tecnologici, la “Blockchain Zug – Joint Research Initiative” adotta un approccio ampio. Oltre alle basi tecniche, vengono analizzati anche gli effetti sull’economia, sulla politica e sulla società. Questo sottolinea il carattere unico del progetto, che non mira solo a guidare l’innovazione, ma anche a comprendere e dare forma alle trasformazioni sociali.

    Prospettiva a lungo termine e finanziamento sostenibile
    L’iniziativa è progettata a lungo termine. Dopo cinque anni di finanziamento iniziale da parte del Cantone di Zugo, la rete di ricerca deve essere posta su una base finanziaria sostenibile. Una valutazione esterna dopo tre anni determinerà la strada da seguire.

  • Innovation Park Ticino progetto strategico per il futuro

    Innovation Park Ticino progetto strategico per il futuro

    Lo Switzerland Innovation Park Ticino sorgerà su un’area di 25.000 metri quadrati al centro del nuovo quartiere. La vicinanza alla stazione ferroviaria di Bellinzona e gli ottimi collegamenti con i centri economici di Zurigo e Milano rendono la posizione particolarmente interessante. Al centro del quartiere, la storica “cattedrale” delle ex officine sarà conservata e integrata nel paesaggio urbano moderno come punto di riferimento del passato industriale.

    Promuovere la ricerca e lo sviluppo
    Il parco di innovazione diventerà un hub per progetti di ricerca all’avanguardia e collaborazioni commerciali. Sono previsti centri di competenza per la tecnologia dei droni, le scienze della vita e il lifestyle tech. Questi sono destinati a rafforzare la forza innovativa della regione e a intensificare la cooperazione tra start-up, aziende consolidate e istituzioni accademiche. Il Centro di competenza per le scienze della vita, ad esempio, aprirà nuove strade nella biotecnologia e lavorerà sulla sperimentazione di farmaci senza animali.

    Un progetto strategico comune
    Il finanziamento viene fornito da un’ampia partnership di stakeholder pubblici e privati, tra cui il Cantone, BancaStato, associazioni industriali e imprenditoriali e rinomate università come l’Università della Svizzera italiana (USI) e la Scuola Universitaria Professionale della SUPSI. Switzerland Innovation Park Ticino SA è stata fondata come organizzazione no-profit e gestirà lo sviluppo del parco.

    Stimolo per lo sviluppo economico del Ticino
    Con il riconoscimento ufficiale da parte della rete nazionale dell’innovazione Switzerland Innovation, il Ticino sarà strettamente collegato all’Innovation Park di Zurigo. Questa collaborazione mira a creare sinergie tra le due regioni e a promuovere lo scambio di conoscenze tra ricerca e industria. Il collegamento con il Distretto dell’Innovazione MIND Milano sottolinea l’orientamento internazionale del progetto e rafforza la competitività del Ticino come luogo ad alta tecnologia.

    I Consiglieri di Stato Christian Vitta e Marina Carobbio Guscetti sottolineano l’importanza strategica del parco di innovazione per il Ticino. Per il Ticino come piazza d’affari, il parco dell’innovazione è un progetto strategico per lo sviluppo economico del Cantone. L’obiettivo è affermare la regione come hub dell’innovazione, creare posti di lavoro altamente qualificati e attrarre investimenti. Il Parco Innovazione Ticino diventerà quindi un motore chiave dello sviluppo economico e tecnologico della regione e consoliderà la posizione del Ticino come attore principale nell’ecosistema svizzero dell’innovazione.

  • Gli edifici contribuiscono alla stabilità della rete

    Gli edifici contribuiscono alla stabilità della rete

    La trasformazione del settore energetico comporta delle sfide. Le energie rinnovabili come il fotovoltaico non forniscono una fornitura costante di elettricità, ma sono soggette alle condizioni meteorologiche e alle ore del giorno. L’alimentazione deve quindi diventare più flessibile, per sfruttare i picchi di produzione e compensare i colli di bottiglia. È proprio qui che entrano in gioco i sistemi automatizzati per gli edifici. Controllano il consumo e l’immissione di energia in modo intelligente e riducono il carico sulla rete.

    Controllo predittivo per la massima efficienza
    Un algoritmo innovativo sviluppato dall’Empa analizza la disponibilità di energia e il comportamento degli utenti per controllare in modo ottimale il consumo energetico. Ad esempio, l’energia solare in eccesso viene privilegiata o immagazzinata, invece di sovraccaricare la rete. Allo stesso tempo, il comfort viene mantenuto. L’acqua calda o il riscaldamento sono disponibili esattamente quando sono necessari.

    Test pratico di successo nell’edificio NEST
    L’algoritmo è stato testato in condizioni reali in un progetto pilota nell’edificio NEST dell’Empa. Sono stati utilizzati un impianto fotovoltaico, una batteria di accumulo, una pompa di calore e una stazione di ricarica per veicoli elettrici. I risultati mostrano che le emissioni di CO2 sono state ridotte di oltre il 10%, senza compromettere il comfort degli utenti. L’edificio è stato anche in grado di comunicare in modo indipendente con la rete elettrica, per assorbire i picchi di carico.

    La digitalizzazione come prerequisito per soluzioni scalabili
    Lo studio dimostra che il controllo intelligente dell’energia è un elemento chiave per un futuro energetico sostenibile. Affinché tali soluzioni possano essere utilizzate in modo trasversale, è necessaria una digitalizzazione coerente. Allo stesso tempo, bisogna garantire che l’infrastruttura IT rimanga sostenibile. I ricercatori dell’Empa stanno quindi già studiando come utilizzare i vecchi smartphone come unità di controllo per l’automazione degli edifici.

    Il futuro dell’approvvigionamento energetico risiede nel collegamento in rete di sistemi intelligenti. Grazie alla gestione predittiva, gli edifici possono non solo coprire il proprio fabbisogno energetico, ma anche contribuire attivamente alla stabilità della rete.

  • Le casseforme pieghevoli e riutilizzabili rivoluzionano la costruzione del calcestruzzo

    Le casseforme pieghevoli e riutilizzabili rivoluzionano la costruzione del calcestruzzo

    Unfold Form è il nome della cassaforma leggera e riutilizzabile per le strutture in calcestruzzo a volta. È stata sviluppata dalla dottoranda in architettura Lotte Scheder-Bieschin nel gruppo di ricerca ETH di Philippe Block. Secondo un rapporto dell ‘ETH, consente di risparmiare fino al 60 percento di calcestruzzo e fino al 90 percento di acciaio rispetto ai soffitti convenzionali.

    Unfold Form è costituito da strisce di compensato sottili e flessibili. Sono collegate tra loro da cerniere tessili e possono essere aperte come ventagli. Quattro stampi di questo tipo vengono uniti in modo rapido e semplice in un telaio di legno per formare una cassaforma portante con punte. Il calcestruzzo viene versato sopra. “Il calcestruzzo assorbe queste ondulazioni come nervature”, dice l’inventore. “Queste nervature aiutano a trasferire i carichi”

    Una volta che il calcestruzzo si è indurito, la cassaforma può essere rimossa dal basso, ripiegata e utilizzata di nuovo. Secondo le informazioni fornite, l’intero sistema per il prototipo pesa solo 24 chilogrammi, ma può trasportare fino a 1 tonnellata di calcestruzzo.

    “Oltre al materiale, sono necessari solo una sagoma per lo stampo e una cucitrice” Il materiale per il prototipo è costato 650 franchi. Come sottolinea il ricercatore, la cassaforma può essere prodotta e installata senza conoscenze specialistiche o alta tecnologia. Ciò significa che può essere utilizzata in tutto il mondo, anche con risorse limitate, ad esempio nei Paesi in via di sviluppo. La domanda di nuovi edifici è particolarmente elevata in questi Paesi.

    Il secondo prototipo è stato gettato in loco dall’azienda partner sudafricana nonCrete, impegnata in edifici sostenibili e abitazioni a prezzi accessibili. “L’innovativo sistema di casseforme”, afferma Scheder-Bieschin, “un giorno sarà utilizzato per costruire case di alta qualità, dignitose e sostenibili nelle township sudafricane”.

  • L’AI accelera le celle solari di perovskite per il mercato di massa

    L’AI accelera le celle solari di perovskite per il mercato di massa

    Le celle solari di perovskite raggiungono già efficienze superiori al 26% e sono leggere, flessibili e poco costose da produrre. Sono considerate una promettente alternativa ai moduli di silicio convenzionali. Tuttavia, sfide come la stabilità a lungo termine e la scalabilità ostacolano ancora l’utilizzo industriale.


    L’AI come chiave per ottimizzare la produzione    L’Istituto di Tecnologia di Karlsruhe (KIT) sta ricercando come l’apprendimento automatico possa migliorare il processo di produzione delle celle di perovskite. I modelli di apprendimento profondo analizzano le proprietà dei materiali in tempo reale e ottimizzano i parametri per ottenere la massima efficienza.


    Rilevare gli errori prima che si verifichino    L’AI utilizza tecniche di imaging in situ per monitorare la formazione del film sottile e rilevare gli errori in una fase iniziale. Ciò consente di correggere immediatamente le deviazioni del processo e di evitare costosi scarti.


    Simulazioni per la massima efficienza    Le simulazioni supportate da AI consentono di adattare con precisione le condizioni di produzione. In particolare, il controllo del tempo di tempra sotto vuoto gioca un ruolo decisivo. L’AI ottimizza questo processo per garantire la migliore struttura possibile del materiale.


    Il percorso verso la maturità del mercato    Lo studio del KIT dimostra che l’AI è un fattore chiave per l’ulteriore sviluppo del fotovoltaico in perovskite. La tecnologia potrebbe rivoluzionare il mercato dell’energia solare e diventare utilizzabile a livello industriale più velocemente che mai grazie all’AI.

  • Calcestruzzo come deposito di CO₂

    Calcestruzzo come deposito di CO₂

    La sola riduzione delle emissioni di gas serra non è sufficiente per rallentare il cambiamento climatico. È altrettanto importante rimuovere attivamente il CO₂ già emesso dall’atmosfera. I ricercatori dell’Empa hanno calcolato che si potrebbero sequestrare fino a dieci miliardi di tonnellate di carbonio all’anno attraverso lo stoccaggio mirato di CO₂ nel cemento. A lungo termine, questo processo potrebbe contribuire a ridurre il livello di CO₂ nell’atmosfera al valore target di 350 ppm.

    Il concetto si basa sulla conversione di CO₂ in composti solidi di carbonio che vengono utilizzati come aggregati per il calcestruzzo. Oltre al calcestruzzo, anche altri materiali da costruzione come l’asfalto o la plastica potrebbero contribuire allo stoccaggio. La sfida consiste nell’incorporare grandi quantità di carbonio in modo efficiente e rapido in questi materiali, senza comprometterne le proprietà.


    Il carburo di silicio come tecnologia chiave    Un approccio promettente è la produzione di carburo di silicio come aggregato per il calcestruzzo. Questo composto può legare il carbonio in modo quasi permanente e allo stesso tempo migliora le proprietà meccaniche del calcestruzzo. Tuttavia, la produzione di carburo di silicio è molto dispendiosa dal punto di vista energetico, motivo per cui il pieno utilizzo di questa tecnologia è realistico solo dopo la transizione energetica.

    Senza l’uso del carburo di silicio, ci vorrebbero più di 200 anni per rimuovere l’eccesso di CO₂ dall’atmosfera. Tuttavia, una combinazione di carbonio poroso e carburo di silicio potrebbe accelerare notevolmente questo processo.


    Nuovi percorsi per un’economia che lega la CO₂    L’iniziativa di ricerca “Mining the Atmosphere” mira non solo a ridurre la CO₂, ma anche a utilizzarla come preziosa materia prima. Oltre allo stoccaggio nei materiali da costruzione, il carbonio può essere utilizzato per la produzione di polimeri, fibre di carbonio o grafene.

    Tuttavia, per un’implementazione di successo sono necessari progressi tecnologici e incentivi economici e normativi. I ricercatori sottolineano che una combinazione di riduzione di CO₂ e rimozione attiva è necessaria per mitigare il cambiamento climatico a lungo termine.

    L’utilizzo del calcestruzzo come serbatoio di carbonio potrebbe contribuire in modo decisivo alla stabilizzazione del clima. Una soluzione sostenibile per il futuro dell’industria edile.

  • Ecosistema di dati svizzero

    Ecosistema di dati svizzero

    I dati sono una risorsa chiave per lo sviluppo economico, la ricerca e il progresso sociale. Per evitare che i dati rimangano in silos isolati, il Governo federale si sta concentrando su un ecosistema nazionale di dati. Questo comprende spazi di dati specifici per argomento, in cui aziende, università, autorità e organizzazioni possono scambiare dati in modo sicuro e controllato.

    Il Consiglio federale ha incaricato la Cancelleria federale di creare un punto di contatto centrale per coordinare queste sale dati. Il Punto di contatto Swiss Data Ecosystem, che ha iniziato la sua attività il 15 gennaio 2025, è gestito dalla Cancelleria federale in collaborazione con l’Ufficio federale delle comunicazioni, l’Ufficio federale di statistica e la Direzione del diritto internazionale.


    Coordinamento, consulenza e rete internazionale    Il compito principale del punto di contatto è quello di creare le basi per un ecosistema di dati interoperabile. Ciò include regolamenti, standard tecnici e strutture organizzative. Allo stesso tempo, sostiene i progetti di data room in corso con consulenza concettuale, organizzativa e legale.

    Un elemento centrale è il collegamento in rete dei soggetti interessati. Gli esperti possono scambiare conoscenze ed esperienze nelle cosiddette comunità di pratica, per accelerare lo sviluppo di soluzioni dati comuni. Inoltre, il punto di contatto collabora con partner internazionali come l’Istituto Fraunhofer per garantire la compatibilità degli spazi dati svizzeri con le iniziative europee e globali.


    Rendere i dati utilizzabili per le aziende, la ricerca e la società    Sono già in fase di sviluppo diversi progetti di data room, ad esempio nelle aree della salute (“DigiSanté”), del turismo (“Infrastruttura nazionale di dati per il turismo”) e dell’agricoltura (“agridata.ch”). Un altro esempio è il previsto spazio dati sulla mobilità, in cui gli attori del trasporto pubblico, della logistica e delle autorità scambiano dati sulla mobilità. Ciò consentirà una gestione più efficiente del traffico, una pianificazione ottimizzata dei percorsi per gli spedizionieri e tempi di risposta più rapidi per i servizi di emergenza.

    Con il nuovo punto di contatto, la Svizzera compie un passo importante verso l’utilizzo sostenibile del potenziale dei dati e la promozione delle innovazioni digitali al di là dei confini industriali e amministrativi.

  • Batterie di funghi come fonte di energia

    Batterie di funghi come fonte di energia

    I componenti della batteria a fungo sono realizzati con la stampa 3D. Le cellule dei funghi sono incorporate direttamente nell’inchiostro di stampa. Questo inchiostro speciale, sviluppato su base di cellulosa, supporta la crescita dei funghi ed è anche elettricamente conduttivo. Il processo di produzione pone requisiti elevati. L’inchiostro deve essere biodegradabile, facile da estrudere e ricco di nutrienti, senza danneggiare le sensibili cellule fungine.


    Possibili applicazioni e potenziale    Sebbene la batteria di funghi generi solo piccole quantità di elettricità, è sufficiente per far funzionare i sensori in agricoltura o nella ricerca ambientale per diversi giorni. La batteria può essere attivata sul luogo di utilizzo, semplicemente aggiungendo acqua e sostanze nutritive. Dopo l’uso, i materiali si decompongono da soli grazie ai funghi.


    Sfide e piani futuri    Lavorare con materiali viventi richiede conoscenze interdisciplinari di microbiologia, scienza dei materiali e ingegneria elettrica. I ricercatori hanno in programma di migliorare le prestazioni e la durata della batteria di funghi e di ricercare altri tipi di funghi come fornitori di elettricità. L’obiettivo è sviluppare una fonte di energia ancora più efficiente e sostenibile.


    Biotecnologia verde con legno e funghi    Anche il legno, una materia prima rinnovabile, viene utilizzato dall’Empa per applicazioni innovative. Oltre alla batteria di funghi, qui si stanno sviluppando sensori ambientali ed elettronica verde a base di fibre di cellulosa. Questi progetti promuovono l’uso sostenibile del legno e dei funghi nella scienza dei materiali e contribuiscono alla transizione energetica.

  • Industria neutrale dal punto di vista climatico – Visione 2026

    Industria neutrale dal punto di vista climatico – Visione 2026

    Fondata nel 2022, l’Associazione per la Decarbonizzazione dell’Industria mira a ridurre le emissioni al minimo attraverso una tecnologia innovativa. In prima linea c’è il processo di pirolisi del metano, che consente di utilizzare l’energia senza emissioni scindendo l’idrogeno dal metano. Il carbonio rimanente viene utilizzato come risorsa, ad esempio come humus in agricoltura o come materiale da costruzione, che lega il carbonio a lungo termine.


    Cooperazione tra imprese, ricerca e politica Senza la collaborazione di 16 aziende leader, dell’Empa e dei politici del Cantone di Zugo, il progetto non sarebbe possibile. Insieme, stanno contribuendo allo sviluppo e all’aumento di scala del processo di pirolisi, che dovrà passare dalle dimensioni di laboratorio a quelle industriali entro il 2026. I partner stanno fornendo un finanziamento di oltre 8 milioni di franchi svizzeri, inviando così un segnale forte per la decarbonizzazione dell’industria.


    Pirolisi del metano Riduzione delle emissioni di CO2 L’associazione si concentra sulla pirolisi del metano, un processo che riduce al minimo le emissioni di CO2 quando si utilizza il gas naturale. Invece della combustione tradizionale, l’idrogeno si ottiene dal metano, mentre il carbonio è in forma solida e quindi non provoca emissioni. Questa tecnologia potrebbe far risparmiare fino a 270 g di CO2 per chilowattora prodotto ed è quindi una chiave potenziale per gli obiettivi di zero netto entro il 2050.


    Ecosistema sostenibile senza rifiuti L’associazione sta lavorando per creare un ecosistema che utilizzi in modo ottimale tutti i componenti del processo. Attraverso il concetto di economia circolare, non solo l’idrogeno, ma anche il carbonio e il calore di scarto devono essere riutilizzati in modo efficiente per evitare gli sprechi. Questa strategia olistica crea un modello ideale per un futuro rispettoso del clima.


    Adesione all’Associazione per la Decarbonizzazione dell’Industria Le aziende che si impegnano per un futuro climaticamente neutrale dell’industria e che desiderano beneficiare dei risultati dell’associazione possono diventare membri. L’associazione è esente da imposte e le donazioni sono deducibili nel Cantone di Zugo.
    I membri hanno accesso a conoscenze avanzate e sostengono un’iniziativa che getta le basi per un’industria senza emissioni.

  • Il centro di ricerca per il design e la salute riceve un ulteriore finanziamento

    Il centro di ricerca per il design e la salute riceve un ulteriore finanziamento

    Anche il Centro Svizzero per il Design e la Salute(SCDH) riceverà una sovvenzione per il periodo dal 2025 al 2028. Secondo il SCDH in un comunicato stampa, il Governo federale esprime così la sua fiducia nel lavoro del centro di ricerca e dimostra “che la questione di come la salute possa essere migliorata attraverso il design è di importanza nazionale”.

    L’SCDH si considera un centro di competenza tecnologica nazionale di importanza internazionale che unisce la ricerca universitaria interdisciplinare e il settore privato all’interfaccia tra design e salute, con l’obiettivo di trasferire conoscenza e tecnologia. L’organizzazione è stata fondata nel 2019 come partenariato pubblico-privato ed è sostenuta da partner pubblici e privati del mondo economico e scientifico. I governi federale e cantonale stanno cofinanziando la sua creazione. Il centro dovrebbe essere autosufficiente a partire dal 2030.

    Secondo il comunicato stampa, il SCDH amplierà il suo portafoglio durante questo secondo periodo di finanziamento. “Questo include, ad esempio, lo sviluppo di una raccolta di materiali basati sulle prove, una sala operatoria realistica e la possibilità di simulare la costruzione del guscio in loco presso la sede del cliente” Dopo essersi concentrata sul settore sanitario, l’area di business sarà ampliata per includere l’industria, l’assistenza domiciliare e gli edifici pubblici.

  • Nuove tecnologie per l’utilizzo della geotermia sviluppate in Svizzera

    Nuove tecnologie per l’utilizzo della geotermia sviluppate in Svizzera

    I ricercatori dell’ETH stanno sfruttando appieno l’energia proveniente dal sottosuolo per generare elettricità e calore. Diversi gruppi di ricerca dell’università stanno esplorando le possibilità dell’energia geotermica, ha annunciato l’ETH in un comunicato stampa. Secondo il comunicato, la Svizzera è meglio preparata per l’utilizzo dell’energia geotermica rispetto a qualche anno fa, in termini di tecnologia, normative e accettazione pubblica.

    Un gruppo guidato da Stefan Wiemer, Professore presso il Dipartimento di Scienze della Terra e Planetarie del Politecnico e Direttore del Servizio Sismologico Svizzero, sta conducendo una ricerca nel BedrettoLab sulla minimizzazione dei rischi sismici nei cosiddetti sistemi geotermici potenziati. Un sistema supportato da sensori monitora la creazione delle necessarie fessure artificiali in cui l’acqua si riscalda. Le conoscenze acquisite nel BedrettoLab vengono utilizzate nella pianificazione della centrale elettrica pilota geotermica di Haute-Sorne JU.

    Il gruppo guidato da Martin Saar, Professore di Geotermia e Geofluidi presso il Dipartimento di Scienze della Terra e Planetarie dell’ETH, sta esplorando le possibilità di circuiti grezzi chiusi in cui circola CO2. Questi cosiddetti sistemi geotermici avanzati a circuito chiuso profondo potrebbero essere “un’alternativa rispettosa del clima alle centrali elettriche a gas di riserva ad alta intensità di CO₂”, spiega Saar nel comunicato stampa. Il gruppo ha anche già brevettato i cosiddetti sistemi geotermici CO2-Plume. Questi combinano lo stoccaggio permanente di CO2 nella roccia con il suo utilizzo per la produzione di calore ed elettricità. Si sta studiando anche l’immagazzinamento nella roccia del calore di processo ed estivo degli edifici, che può essere utilizzato per il riscaldamento in inverno.

  • Nuovi progetti per la decarbonizzazione dell’industria del gas da avviare nel 2025

    Nuovi progetti per la decarbonizzazione dell’industria del gas da avviare nel 2025

    L ‘EPFL e il fornitore di gas della Svizzera francese Gaznat hanno firmato un accordo quadro per ampliare la loro collaborazione, secondo un comunicato stampa. Questo prevede tre bandi di gara per progetti di ricerca e sviluppo che possano contribuire in modo significativo all’approvvigionamento di gas pulito. Il primo bando è previsto per l’inizio del 2025.

    I progetti vincitori saranno selezionati da un comitato consultivo scientifico composto da quattro rappresentanti di entrambe le parti. Tra questi, il CEO di Gaznat Gilles Verdan, Wendy Lee Queen e Yasmine Calisesi del Centro per l’Energia dell’EPFL e il Vicepresidente dell’EPFL Edouard Bugnion. Un responsabile del programma coordinerà le gare d’appalto e supporterà i progetti selezionati.

    L’EPFL e Gaznat hanno già finanziato congiuntamente 17 progetti in tre bandi di gara. Gaznat ha aperto il suo laboratorio di innovazione ad Aigle nel 2023.

    Gaznat, con sede a Losanna, si occupa dell’approvvigionamento e del trasporto di gas per le aziende partner della Svizzera occidentale. L’azienda mira a rendere la sua fornitura neutrale dal punto di vista climatico entro il 2050. “Grazie alla nostra collaborazione di ricerca e sviluppo con l’EPFL, ci stiamo avvicinando al nostro obiettivo di neutralità climatica e possiamo decarbonizzare il nostro settore”, affermano il Presidente del Consiglio di Amministrazione di Gaznat René Bautz e il CEO Gilles Verdan nel comunicato stampa.

  • L’edilizia in legno come chiave per la riduzione di CO2 nel settore edile

    L’edilizia in legno come chiave per la riduzione di CO2 nel settore edile

    Il progetto di ricerca europeo TIMBERHAUS è stato lanciato a Copenhagen all’inizio di novembre, ha annunciato l ‘Empa in un comunicato stampa. È uno dei 19 partner di un totale di dieci Paesi che partecipano al progetto, che è finanziato dall’UE e dalla Segreteria di Stato per l’Istruzione, la Ricerca e l’Innovazione e mira a promuovere le costruzioni in legno in Europa. Entro quattro anni, dovranno essere sviluppate tecnologie e strutture innovative per l’edilizia in legno, grazie alle quali sarà possibile ridurre in modo significativo le emissioni di CO2 nel settore edile.

    Secondo l’Empa, il settore edile è responsabile del 40% delle emissioni globali di CO2. L’uso del legno potrebbe aiutare in questo senso. Attualmente, però, le risorse forestali europee, per metà costituite da legno duro, sono utilizzate in modo “molto inefficiente” e limitate a pochi tipi di legno dolce per l’edilizia, spiega il coordinatore del progetto Anders Kjellow dell’Istituto Tecnologico Danese. “Con TIMBERHAUS, stiamo cercando di superare questa sfida per aumentare l’uso sostenibile del legno nell’edilizia”

    L’Empa sta contribuendo al progetto con prototipi innovativi creati utilizzando strumenti digitali come l’apprendimento automatico e l’intelligenza artificiale. “I prototipi serviranno come esempi pratici di come possiamo utilizzare in modo efficace una gamma più ampia di risorse di legno”, afferma il ricercatore dell’Empa Mark Schubert nel comunicato stampa. “Il nostro obiettivo è quello di fornire al settore edile prodotti validi ed efficienti che soddisfino gli attuali standard edilizi, promuovendo al contempo i principi dell’economia circolare e sostenendo gli obiettivi climatici europei”