Scienza e tecnologia dei materiali: nuove idee per un mondo nuovo

C’è il mondo da cambiare. Anzi, c’è il mondo da migliorare.

Questo imperativo non è appannaggio solo della politica e delle istituzioni in generale, ma anche di tante altre discipline che lavorano per studiare come le nuove scoperte/invenzioni possano aiutare le diverse società.

A fare cosa? La risposta semplice sarebbe “a stare bene”, come accennato nell’articolo dedicato alla robotica, ovvero a migliorare le condizioni di vita (in termini di salute, servizi, alimentazione) di tutte le popolazioni, da quelle iper-moderne a quelle che ancora faticano a beneficiare di condizioni dignitose di sussistenza.

La risposta più complessa ingloba invece una prospettiva temporale e geografica ben più ampia: l’innovazione deve contribuire rapidamente a proteggere il pianeta e coloro che vi abitano; deve aiutare gli uomini e le tecnologie a essere meno invasivi nelle loro azioni. In una parola: l’innovazione, in tutti i campi, da adesso in poi, dovrà non solo essere sostenibile, ma dovrà contribuire a portare la sostenibilità in tutti i settori produttivi. La scienza e la tecnologia dei materiali insieme all’approccio dell’economia circolare possono offrire punti di riferimento rilevanti per modellare il futuro. Un futuro migliore, per tutti.

Obiettivo sostenibilità ambientale: i nuovi materiali per il futuro

Il genio italiano – frutto di studio e conoscenza, non ci mera creatività - si sta già esprimendo in tantissime esperienze di valore, che in alcuni casi danno vita a soluzioni avveniristiche, in altre a soluzioni subito traducibili in progetti da applicare. I cosiddetti “nuovi materiali” rappresentano questo mondo in veloce evoluzione. I risultati sono davvero sorprendenti e in molti di essi il ruolo delle donne è preponderante, grazie alla loro specifica sensibilità nei confronti di alcune applicazioni o sbocchi produttivi.

Si pensi alle giovani imprenditrici del Sud Italia che hanno creato un tessuto sostenibile lavorando gli scarti delle arance (valorizzando in questo modo il territorio, la produzione, il design e la moda). Si pensi all’applicazione delle tecnologie spaziali e a materiali creati per i viaggi nello spazio all’ambito della moda. Si pensi agli studi, questa volta svizzeri, che riescono a rendere il legno idrofobico, ovvero capace di respingere l’acqua, e anche conduttore, senza che vi sia alcuna alterazione dal punto di vista estetico.

I nuovi materiali sostenibili sono incredibilmente interessanti e oggetto di studio da parte sia delle istituzioni accademiche che delle aziende, che stanno investendo capitali per ottenere risultati apprezzabili in termini di efficienza ed efficacia.

L’ambito nel quale vi è più “fame” di soluzioni è quello delle città, inteso come ambienti estesi che si sono dati stringenti obiettivi di sostenibilità. Come tradurre questo impegno? Con quella che viene definita edilizia smart, ovvero con l’utilizzo di nuovi materiali capaci di adattarsi alle condizioni che gli edifici si trovano a vivere (caldo, freddo, umidità…). Dai materiali specifici per la costruzioni, alle vernici capaci di assorbire l’inquinamento, l’edilizia sta facendo passi da gigante.

Altro fronte di studio è quello relativo alla sostenibilità ambientale intesa come riciclo e riuso di materiali, come la plastica, processi che richiedono un maggior affinamento.

Si pensi infine all’incredibile mondo dei materiali che possono essere usati nella stampa 3D, resine sintetiche flessibili che si sostituiscono al classico silicone e che aiutano le aziende a creare velocemente prototipi in house prima di avviare le produzioni di beni di largo consumo su vasta scala.

Grandi passi sono stati compiuti da quando, diversi anni fa, venne scoperto il grafene, materiale talmente duttile e dalle proprietà eccezionali (stabile dal punto di vista meccanico, ottimo conduttore, impermeabile alle molecole e a tutti i gas, stabile alla luce e all’aria, modificabile chimicamente…), ancora adesso dagli usi inimmaginabili.

La ricerca non ha limiti, ovvero non segue, per fortuna, una sola dimensione. Vi sono per esempio ricercatori che studiano nuovi materiali che replicano la perfezione e le funzioni già presenti in natura (si pensi al materiale che riproduce le proprietà della bava di lumaca, in termini di grip); altri che creano materiali capaci di sostituire funzioni del corpo umano (come i prototipi di muscolo artificiale, capaci di contrarsi a fronte di uno stimolo luminoso). Si pensi poi all’aerogel, ai superconduttori…

Anche solo a scorrere la pagina web del CNR dedicata ai nuovi materiali, c’è da restare senza parole. Un tratto è, però, sempre ricorrente: quello dell’intenso sforzo, applicato dai ricercatori, nell’ “individuare materiali, facilmente riciclabili, in grado di soddisfare prestazioni sempre più avanzate e specializzate, che garantiscano uno sviluppo sostenibile” (Fonte: CNR).
Dall’uomo, per l’uomo e per il suo pianeta.