L'annuncio di Toyota di aver raggiunto un "importante traguardo tecnologico" per risolvere i problemi di durata e di aver trovato "una soluzione per i materiali" di una batteria a stato solido (SSB) destinata ai veicoli elettrici, previsto per luglio 2023, ha innescato una nuova ondata di interesse per le batterie a stato solido, che si aggiunge agli sforzi già in corso da parte di aziende come BMW, CATL, Ford, General Motors, Honda, Hyundai, LG, Mercedes-Benz, Nissan, Panasonic, Samsung, Volkswagen, ecc.
La possibilità di integrare circuiti stampati e assemblaggi elettronici direttamente in meccanismi e strutture grazie alle tecnologie di stampa e termoformatura apre una vasta gamma di possibilità in diversi settori, come quello degli elettrodomestici o dell'automotive, dove il suo utilizzo ha iniziato a diffondersi, ad esempio, per il cruscotto delle automobili.
Queste nuove soluzioni stanno rapidamente cambiando il modo in cui le funzionalità elettroniche vengono prodotte e integrate in qualsiasi tipo di strumento o componente, e saranno quelle che verranno testate per la prima volta in Europa per applicazioni spaziali in un nuovo progetto finanziato dall'Agenzia Spaziale Europea (ESA) e guidato da Tekniker.
Il problema della riciclabilità dei rifiuti complessi, come le batterie al litio o le schede madri, è evidente e si complica ulteriormente quando alcuni dei loro componenti sono costituiti da materie prime critiche, molto limitate, scarse e non rinnovabili. Ciò può rappresentare un ostacolo significativo allo sviluppo economico e sociale. Una possibile soluzione per affrontare la potenziale futura scarsità di questi materiali risiede nello sviluppo di innovazioni tecnologiche che ne migliorino significativamente il riciclo
L'azienda High Performance Battery (HPB), con sede a Bonn, ha raggiunto un traguardo decisivo nella tecnologia delle batterie e dell'accumulo di energia: un team guidato dal Prof. Dr. Günther Hambitzer ha sviluppato la prima batteria a stato solido al mondo con proprietà eccezionali, pronta per la produzione in serie. Le applicazioni spaziano dall'accumulo stazionario per uso domestico e industriale alle infrastrutture di ricarica e al settore della mobilità, compreso quello automobilistico.
Nel corso dell'ultimo decennio, la diffusione delle batterie a flusso redox (RFB) è stata sporadica e limitata rispetto alla crescente diffusione delle batterie agli ioni di litio per applicazioni di accumulo di energia stazionarie. Tuttavia, con l'aumento della penetrazione delle fonti di energia rinnovabile variabili (VRE) nelle reti elettriche di tutto il mondo, aumenterà anche la necessità di gestire un approvvigionamento elettrico più incerto e variabile.
Il percorso verso i veicoli completamente autonomi è, per necessità, lungo e tortuoso; i sistemi che implementano nuove tecnologie che migliorano le capacità di guida del veicolo (le capacità di guida saranno discusse in seguito) devono essere sottoposti a rigorosi test di sicurezza e durata prima di poter essere impiegati nei veicoli destinati alle strade pubbliche. La rete di alimentatori, sensori e componenti elettronici utilizzati nei sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS)
Nel 2022, il mercato degli aerogel ha compiuto un significativo balzo in avanti grazie al successo delle batterie per veicoli elettrici (EV) come applicazione. Storicamente, la crescita è stata costante per altre applicazioni, ma con il mercato degli EV a trainare questa crescita, si è presentata l'opportunità per altre applicazioni di capitalizzare sull'aumento dei volumi di produzione. Sebbene i veicoli elettrici rappresentino la maggior parte delle previsioni a lungo termine di IDTechEx per gli aerogel, IDTechEx prevede comunque un CAGR del 7,4% tra il 2022 e il 2034 per il mercato degli aerogel, escludendo le applicazioni per batterie EV.
ADIF punta a monetizzare la sua infrastruttura ferroviaria ad alta potenza, attualmente sottoutilizzata, sfruttando l'energia generata dalla frenata dei treni. Ciò avverrà installando punti di ricarica per veicoli elettrici nelle sue 1.500 stazioni lungo la rete ferroviaria. Salicru sta sviluppando un prototipo che verrà testato all'inizio del 2024.
I robot mobili hanno registrato una crescita sostanziale nell'ultimo decennio grazie alla loro mobilità autonoma, trainata dai progressi nella tecnologia robotica, nella navigazione autonoma e nell'intelligenza artificiale. Secondo una ricerca di IDTechEx, si è verificato un significativo aumento cumulativo dei finanziamenti per diverse tipologie di robot mobili (ad esempio, per il prelievo mobile, l'intralogistica, la movimentazione dei materiali, ecc.) dal 2015 al 2022.
I velivoli di piccole dimensioni hanno acquisito notevole importanza negli ultimi anni grazie alle loro potenziali applicazioni in innumerevoli campi, sia per il volo all'aperto che al chiuso. Inoltre, le loro dimensioni ridotte consentono lo sviluppo e l'esplorazione di tecnologie altamente innovative, come dimostra un progetto di ricerca intrapreso per migliorare le capacità di volo di un piccolo velivolo.
Il recupero e il riciclo di materie prime critiche (CRM), oggi così preziose ed essenziali per la produzione di prodotti e applicazioni tecnologiche; il miglioramento della sicurezza e della qualità dei materiali plastici riciclati; l'incremento della produzione agricola con biostimolanti naturali al posto dei prodotti chimici; e la produzione di energia pulita tramite celle solari organiche o idrogeno verde sono solo alcuni esempi delle nuove ricerche condotte da AIMPLAS, l'Istituto Tecnologico delle Materie Plastiche, per affrontare le sfide che la nostra società si trova ad affrontare.
AIMPLAS sta compiendo progressi in questi ambiti di ricerca con dodici nuovi progetti, finanziati dall'Istituto Valenciano per la Competitività delle Imprese (IVACE), che svilupperà in collaborazione con 24 aziende entro la metà del prossimo anno. Questi progetti di ricerca mirano a contribuire ulteriormente all'economia circolare in settori quali la pesca e l'elettrotecnica/elettronica, alla transizione energetica, alla mobilità e all'industria sostenibili, nonché alla tutela dell'ambiente naturale, agricolo e marino.
Nello specifico, nell'ambito dell'economia circolare e del riciclo, il centro tecnologico sta realizzando il INNORAP, che mira a sviluppare un sistema pilota per la gestione dei rifiuti tessili e delle reti da pesca nella Comunità Valenciana. Questo sistema si baserebbe sull'applicazione della Responsabilità Estesa del Produttore, definendo ruoli, competenze e responsabilità di ciascun soggetto coinvolto, come già avviene per altre tipologie di flussi di rifiuti, quali imballaggi, prodotti farmaceutici e oli industriali usati.
progetto RECRITIC, dal canto suo, sottolinea l'importanza del recupero delle materie prime critiche (CRM), ovvero le materie prime critiche identificate dalla Commissione europea per la loro elevata importanza economica, scarsità e rilevanza strategica, in quanto essenziali per la produzione di prodotti e applicazioni tecnologiche. Il progetto si occupa anche dell'ottenimento di plastica riciclata da rifiuti complessi, principalmente da apparecchiature elettriche ed elettroniche, in cui questi materiali sono presenti, attraverso processi meccanici, chimici e biologici.
L'applicazione di tecniche più pulite e prive di solventi per convertire i rifiuti lignocellulosici (provenienti da agricoltura, agroindustria, silvicoltura, ecc.) in nuovi prodotti sostenibili come capsule di cellulosa (con applicazioni nel settore farmaceutico, degli imballaggi, ecc.) o adesivi è l'obiettivo del FUSTARISE, che mira a creare un'economia circolare. Questo progetto utilizzerà tecniche meccanochimiche e meccanoenzimatiche per il recupero efficiente e sostenibile di lignina, emicellulosa e cellulosa contenute in questi materiali di scarto, al fine di ottenere alternative bio- ed ecosostenibili, riducendo l'impatto ambientale e con un'ampia applicabilità in diversi settori industriali (cosmetici, imballaggi, farmaceutici, adesivi, ecc.).
La riduzione dell'impatto ambientale, in questo caso dell'industria del cemento, è l'obiettivo del CUCO2, che AIMPLAS sta sviluppando in collaborazione con l'Istituto di Tecnologia Ceramica (ITC-AICE). Questa ricerca mira a validare le tecnologie di cattura della CO2 per applicazioni industriali, basandosi sui risultati ottenuti nel progetto CAPTURO2, che ha analizzato le caratteristiche dei flussi gassosi. Questo progetto segna l'inizio di questa linea di sviluppo focalizzata sulla progettazione, costruzione e validazione industriale di un sistema ibrido di cattura della CO2.
Impegno per l'energia sostenibile
: nel settore energetico, con il PEROVSOL, AIMPLAS si concentra sulla ricerca e lo sviluppo di celle solari organiche di nuova generazione basate sulle perovskiti. Queste celle vengono prodotte utilizzando tecnologie di stampa convenzionali, il che riduce i costi di produzione e consente una potenziale commercializzazione su larga scala. Le perovskiti rappresentano una valida alternativa al silicio attualmente utilizzato; sono meno inquinanti e richiedono meno energia per la produzione.
D'altro canto, con H2MAP, il centro tecnologico affronta la generazione e il trasporto dell'idrogeno da una prospettiva innovativa, utilizzando catalizzatori e materiali polimerici con un focus industriale, nonché processi meno energivori rispetto a quelli attualmente in uso. Grazie alla realizzazione del progetto, verranno generate conoscenze innovative nel campo della produzione di energia sostenibile, nonché del suo trasporto e distribuzione.
Le tecnologie di bumping per il packaging avanzato dei semiconduttori si sono evolute considerevolmente per affrontare le sfide legate alla minimizzazione dei passaggi di contatto e ai limiti associati alla saldatura flip-chip convenzionale. Un notevole progresso in questo campo è rappresentato dalla tecnologia di bonding ibrido 3D Cu-Cu, che offre una soluzione rivoluzionaria.
Un veicolo autonomo deve riconoscere rapidamente e con precisione gli oggetti che incontra, da un furgone per le consegne parcheggiato all'angolo a un ciclista che sfreccia in un incrocio. Per fare ciò, il veicolo potrebbe utilizzare un potente modello di visione artificiale per classificare ogni pixel in un'immagine ad alta risoluzione della scena, assicurandosi di non perdere oggetti che potrebbero essere nascosti in un'immagine di qualità inferiore. Ma questo compito, noto come segmentazione semantica, è complesso e richiede un'enorme quantità di calcolo quando l'immagine è ad alta risoluzione.
Si prevede che il mercato globale delle batterie agli ioni di litio per veicoli elettrici supererà i 380 miliardi di dollari entro il 2034, trainato principalmente dalla domanda di auto elettriche a batteria, ma anche da una rapida crescita in altri settori, come furgoni, camion, autobus, motocicli e veicoli fuoristrada elettrici. Gli obiettivi di elettrificazione e riduzione delle emissioni, il miglioramento delle prestazioni delle batterie e il costo totale di proprietà sempre più interessante per alcuni segmenti di veicoli stanno alimentando questa crescita della domanda di veicoli elettrici a batteria (EV).
AIMPLAS, l'Istituto Tecnologico delle Materie Plastiche, sta lavorando a un nuovo laboratorio per sviluppare componenti leggeri per veicoli con sensori integrati nell'ambito del progetto iMoLab, un'iniziativa finanziata da IVACE e FEDER che riunisce le competenze tecniche di sei istituti tecnologici attraverso la creazione di sei laboratori di mobilità intelligente, focalizzati su diverse applicazioni per promuovere una mobilità intelligente, connessa e sostenibile, riducendo l'impatto ambientale dei trasporti nelle città.
Mouser Electronics ha pubblicato un nuovo e-book in collaborazione con Analog Devices (ADI) che esplora i progressi tecnologici nelle fabbriche digitali, come sensori, edge computing e comunicazioni industriali ad alta velocità.
Mouser ha pubblicato un nuovo e-book in collaborazione con Renesas Electronics, che esplora l'utilizzo dell'intelligenza artificiale (IA) e dell'apprendimento automatico (ML) per promuovere l'innovazione nelle applicazioni industriali dell'Internet delle cose (IoT).
Oggi, nella produzione di circuiti conduttivi per dispositivi elettronici si utilizzano metalli rari e materiali non sostenibili. Con l'obiettivo di contribuire a ridurre la dipendenza da queste risorse limitate, il progetto REFORM svilupperà componenti elettronici utilizzando adesivi di origine naturale, inchiostri conduttivi e substrati flessibili.
Mouser Electronics Inc. lancia l'ultima edizione della serie Empowering Innovation Together (EIT), svelando il potenziale trasformativo delle terapie digitali. Mouser esplora il legame tra tecnologia e dispositivi medici per scoprire come questi componenti possano collaborare per offrire un'assistenza sanitaria più personalizzata e accessibile.
Perché è necessario un packaging avanzato per semiconduttori?
Viviamo in un mondo incentrato sui dati. La quantità sempre crescente di dati generati in diversi settori sta alimentando una domanda sempre maggiore di elaborazione ad alta larghezza di banda. Applicazioni come l'apprendimento automatico e l'intelligenza artificiale richiedono potenti capacità di elaborazione, il che comporta la necessità di un posizionamento denso dei transistor sui chip e di bump di interconnessione compatti nei package.
Immaginate di acquistare un robot per svolgere le faccende domestiche. Questo robot è stato costruito e addestrato in fabbrica per eseguire una serie di compiti e non ha mai visto gli oggetti presenti in casa vostra. Quando gli chiedete di prendere una tazza dal tavolo della cucina, potrebbe non riconoscerla (magari perché è dipinta con un'immagine insolita, ad esempio, la mascotte del MIT, Tim il Castoro). Il robot, quindi, fallisce.
Mouser Electronics, Inc. ha pubblicato un nuovo e-book in collaborazione con Renesas Electronics, che esplora l'uso dell'intelligenza artificiale (IA) e dell'apprendimento automatico (ML) per promuovere l'innovazione nelle applicazioni industriali dell'Internet delle cose (IoT).
L'Upcell Alliance, un'organizzazione senza scopo di lucro dedicata a promuovere la collaborazione e l'innovazione lungo tutta la catena del valore delle batterie in Europa e a rafforzare l'autonomia della regione, ha già raddoppiato il numero dei suoi membri, sia nel settore della ricerca che in quello industriale. Fondata nel novembre 2022, l'alleanza è cresciuta da 38 membri fondatori a 75 in soli sei mesi, con l'obiettivo di raggiungere quota 180 entro la fine del 2023.
Cosa hanno in comune i cerotti elettronici per la pelle, i pannelli fotovoltaici flessibili a film sottile e le console interne per auto? Sono tutti realizzati con elettronica stampata e flessibile, un approccio alternativo ai tradizionali circuiti stampati che combina la produzione additiva con substrati flessibili. Grazie a vantaggi quali la prototipazione rapida, una maggiore sostenibilità, la possibilità di differenziare i fattori di forma e persino l'estensibilità, l'elettronica stampata e flessibile sta guadagnando terreno in una vasta gamma di applicazioni.
I circuiti fotonici integrati (PIC) utilizzano processi derivati dall'industria dei semiconduttori per integrare diverse funzioni ottiche su un singolo chip. Il loro sviluppo sta diventando sempre più importante nelle comunicazioni ad alta velocità, nei data center e nei sistemi progettati per carichi elevati...
La Spagna ora dispone di un mercato della capacità. L'ordinanza TED/966/2026 crea un nuovo meccanismo per remunerare la disponibilità di energia elettrica stabile nel sistema elettrico peninsulare, aprendo un nuovo flusso di entrate per tecnologie flessibili come l'accumulo di energia tramite batterie (BESS), la risposta di...
Il centro tecnologico Tekniker, membro dell'Alleanza Basca per la Ricerca e la Tecnologia (BRTA), sta studiando, insieme a Erreka Medical e al centro tecnologico Gaiker, l'integrazione di tecnologie genetiche e sensori elettrochimici in chip microfluidici monouso per il rilevamento di agenti...
Negli ultimi trent'anni, la diffusione di fonti di energia rinnovabile su piccola scala, come i pannelli solari fotovoltaici e le turbine eoliche, combinata con la tecnologia delle reti intelligenti, ha cambiato radicalmente il modo in cui case e aziende interagiscono con la rete elettrica...
I droni possono rappresentare un rischio per la sicurezza di aeroporti, infrastrutture critiche, installazioni militari ed eventi di grandi dimensioni. Tuttavia, sono difficili da individuare quando volano fuori dalla vista, ad esempio in condizioni di visibilità ridotta.
Il centro tecnologico Eurecat partecipa al progetto TECSOL-FRUT, nato per affrontare due delle principali sfide del settore agricolo: l'adattamento delle colture ai cambiamenti climatici e la necessità di passare a un modello energetico più sostenibile.
L'aumento del prezzo dell'argento domina spesso le discussioni relative al mercato degli inchiostri conduttivi. Essendo il materiale conduttivo predominante nell'elettronica stampata, l'argento rappresenta una parte significativa dei costi di formulazione, stimolando la ricerca in questo campo...
Dallo sviluppo dei diodi di potenza e dei tiristori negli anni '50, il silicio è stato a lungo il materiale dominante nell'elettronica di potenza, in applicazioni che vanno dai veicoli elettrici alle turbine eoliche. Tuttavia, l'emergere di...
Il settore della robotica umanoide sta passando dallo sviluppo di prototipi e dimostrazioni a implementazioni pilota strutturate e alle prime fasi di adozione commerciale. Il nuovo rapporto IDTechEx, "Humanoid Robot Materials 2026-2036: Technologies, Players, and Forecasts", prevede che...
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