Portare su scala industriale il potenziale dell’Europa nella fabbricazione di nanocompositi
I materiali nanocompositi vengono utilizzati nel settore edile per realizzare superfici resistenti alle intemperie, rivestimenti anticorrosivi e pannelli facili da pulire per le facciate. La loro natura porosa li rende anche ideali per un isolamento dal peso leggero. Ma nonostante una domanda in crescita da parte di industria e consumatori per queste flessibili soluzioni ecologiche, la commercializzazione dei materiali da costruzione nanocompositi si è dimostrata difficile. «La maggior parte delle aziende manifatturiere di cui stiamo parlando qui sono PMI, e questo significa che la produzione di nanocompositi nei volumi che sarebbero utili all’industria delle costruzioni rappresenta un problema reale», spiega il prof. Jose-Luis Valverde, coordinatore del progetto, dell’Università di Castiglia-La Mancia in Spagna. «La sfida non è quella di essere corretti dal punto di vista scientifico o persino di trovare un mercato; la sfida è quella di passare dal laboratorio alla linea di produzione pre-commerciale, o linea pilota. Qui è dove troviamo i punti di strozzatura, e ci sono pochi specialisti dello scaleup, in grado di aiutarci». Sbloccare i punti di strozzatura Affrontare questo punto di strozzatura è stato il catalizzatore per il progetto NANOLEAP (Nanocomposite for building constructions and civil infrastructures: European network pilot production line to promote industrial application cases). Al fine di aiutare le PMI a far avvicinare i loro prodotti alla fase di commercializzazione è stata creata una rete coordinata di linee pilota per prodotti basati sui nanocompositi tra i partner del progetto con esperienza nello scale-up. Successivamente è stata lanciata una gara d’appalto a procedura libera per attirare PMI interessate a sviluppare o testare le loro tecnologie mediante questa rete. «L’idea di base del progetto era semplice», afferma Valverde. «Normalmente le PMI avrebbero bisogno di un grande supporto economico per portare le loro idee fino alla commercializzazione, invece abbiamo offerto questi servizi di scale-up gratuitamente. Questi servizi includevano anche lo sviluppo di piani aziendali e analisi di mercato». Il fatto di concentrarsi su innovazioni prossime alla scala industriale ha consentito al team del progetto di aiutare le PMI a mettere in campo i risultati della loro ricerca e a sviluppare ulteriormente i loro prodotti e processi. Le innovazioni ideate dalle PMI europee includono rivestimenti nanocompositi anticorrosione atmosferica per proteggere le strutture esposte ad ambienti aggressivi, quali ad esempio le turbine eoliche e le infrastrutture offshore e marine. I sistemi compositi per facciate basati su nanocompositi polimerici rappresentano un altro potenziale settore. Questi materiali sono notevolmente più leggeri del calcestruzzo o del vetro e possono incorporare funzionalità quali autopulizia, protezione UV ed elevato isolamento termico. Soluzioni semplici, risultati importanti Valverde ritiene che il progetto sia stata un’esperienza molto positiva per tutti i soggetti coinvolti. «Per esempio, una delle PMI che producono nanocompositi da noi aiutate era un’azienda irlandese che intendeva sviluppare pannelli solari termici nanocompositi che potessero essere fabbricati su scala industriale e installati a un costo inferiore del 50 % rispetto agli esistenti collettori solari termici metallici, con benefici di peso ed estetici che consentiranno una capacità di captazione dell’energia solare notevolmente maggiore. Altre PMI sono state supportate nello sviluppo sia di biosensori per il rilevamento di biomarcatori in fluidi biologici che di rivestimenti da applicare su lamiere di acciaio magnetico e su altre parti metalliche dei macchinari», egli dice. «Hanno avuto dei problemi prima della commercializzazione. Siamo stati in grado di sfruttare la nostra esperienza e di aiutarle a migliorare e ottimizzare i loro processo di produzione». Per Valverde, questo riassume il valore del progetto NANOLEAP: produrre soluzioni semplici per aiutare le PMI ad affrontare i principali ostacoli nella lavorazione. Una leggera modifica al processo di produzione di un’azienda significa che saranno adesso in grado di commercializzare più prodotti, più velocemente. Anche altri punti di strozzatura nella lavorazione – ad esempio per tipi specifici di rivestimenti in nanocompositi ad alte prestazioni che aiutano a proteggere dalla corrosione – sono stati affrontati. «La corrosione metallica costa all’Europa 200 miliardi di euro all’anno», afferma Valverde. «Ridurre i costi di manutenzione per le infrastrutture civili potrebbe portare a notevoli risparmi». Il successo del progetto NANOLEAP, che si è ufficialmente concluso a metà del 2018, ha portato all’organizzazione di un nuovo bando di gara a procedura aperta per aziende che producono nanocompositi interessate a beneficiare dalla competenza nell’accrescimento di scala. «Lo chiamiamo il Flat Rate Open Call, con speciali tariffe basse per attirare le PMI», afferma Valverde. «Il nostro piano è di lanciare questo bando prima della fine dell’anno. La maggior parte dei partner del progetto sono coinvolti e, per quanto ci riguarda, si tratta di garantire risultati sostenibili».
Parole chiave
NANOLEAP, nanocompositi, costruzione, isolamento, termico, corrosione, facciata, infrastrutture, edificio
