Archivio maggio 2010

Le metodologie LCA nel settore packaging

LCA per Packaging Ecosostenibile

LCA per Packaging Ecosostenibile (Courtesy Go-Green Packaging)

Il mercato del settore packaging, spinto dalla pressione dell’opinione pubblica e dalla necessità di allinearsi alle normative locali ed internazionali, in questi ultimi anni si sta orientando verso la ricerca di soluzioni sostenibili per l’ambiente. Per valutare l’impatto ambientale di un prodotto e di un processo, la metodologia più diffusa e accreditata è il cosiddetto Life Cycle Assessment (LCA) definito dagli standard ISO 14040:2006 e ISO 14044:2006.

In generale, dall’esame dei risultati delle valutazioni LCA applicate a diversi prodotti del settore packaging, è possibile ricavare alcuni criteri che consentono di ottenere una riduzione dell’impatto ambientale:

  • riduzione della quantità di materiale (es.: utilizzo di spessori ridotti)
  • rimozione di materiale in eccesso
  • ottimizzazione delle dimensioni dell’imballaggio rispetto al prodotto
  • riduzione della quantità di materiali secondari
  • utilizzo di materiali facilmente separabili
  • scelta appropriata dei materiali
  • utilizzo di fonti energetiche rinnovabili per la produzione delle materie prime e della confezione
  • riduzione dell’utilizzo di additivi chimici (soprattutto per confezioni in materiale plastico), che complicano il riciclaggio
  • rimozione del sovraimballaggio (scatole, coperchi, pellicole, ecc)
  • ottimizzazione della logistica associata a tutte le fasi del ciclo di vita del prodotto.

È da notare che non esiste una soluzione predefinita per ogni singolo caso, ma per ciascun prodotto occorre valutare le diverse opzioni possibili, e orientare la scelta verso quell’insieme di azioni che comporta complessivamente il maggior vantaggio ambientale su tutta la filiera.

Inoltre, anche se oggi la sostenibilità è un obiettivo prioritario, per un’azienda del settore packaging la decisione di applicare una metodologia LCA per definire le proprie scelte produttive può portare a un iniziale innalzamento dei costi, con conseguenze negative sul prezzo del prodotto al consumatore.

Per limitare questo effetto è quindi necessaria un’opera di educazione al packaging ecosostenibile che coinvolga tutti i soggetti che compongono la filiera dell’imballaggio (fornitori delle materie prime, industrie produttive, catena di distribuzione, consumatori, enti cui è affidata la gestione del fine vita dei prodotti). Solo in questo modo sarà possibile far coincidere la ricerca di soluzioni ecosostenibili con il contenimento dei costi, in modo tale da non interrompere il circolo virtuoso che sta orientando il mercato verso soluzioni di packaging a ridotto impatto ambientale.

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Sony Develops a “Rollable” OTFT*1-driven OLED Display that can wrap around a Pencil

New developments with high performance organic thin-film transistors (OTFTs) with an original organic semiconductor enable roll-up capabilities

Sony Corporation (‘Sony’) announced today that it developed a super-flexible 80 μm-thick 4.1-in 121 ppi OTFT*1-driven full color OLED display which can be wrapped around a thin cylinder.

To create the display, Sony developed OTFTs with an original organic semiconductor material (a PXX derivative) with eight times*2 the current modulation of conventional OTFTs. This was achived due to the development of integration technologies of OTFTs and OLEDs on an ultra-thin 20 μm thick flexible substrate (a flexible on-panel gate-driver circuit with OTFTs which is able to get rid of convetinal rigid driver IC chips interfering roll-up of a display) and soft organic insulators for all the insulators in the integration cuircuit.

By combining these technologies, Sony successfully demonstrated the world’s first OLED panel*3 which is capable of reproducing moving images while being repeatly rolled-up – around a cylinder with a radius of 4 mm – and stretched.

Sony will unveil the results of this development on May 27 at “SID (Society for Information Display) 2010 International Symposium” in Seattle, WA (May 23-28).

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Fonte: Sony R&D

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Nuova tecnologia per realizzare dispositivi GaAs a basso costo

La nuova tecnologia denominata rubber stamping consente di creare facilmente celle fotovoltaiche, transistor e sensori infrarossi

Fonte: http://spectrum.ieee.org

Un gruppo di ricercatori, guidato da John Rogers, dell’Università di Illinois a Urbana-Champaing ha inventato un modo meno costoso di realizzare dispositivi – fra cui celle solari e telecamere infrarossi – utilizzando semiconduttori composti, notoriamente molto più costosi ma anche decisamente più efficienti del Si. Tale metodo, presentato sulla rivista Nature, prevede la crescita di stacks di film sottili di semiconduttore, il prelievo di tali film uno alla volta ed la stampa degli stessi su substrati a basso costo (es.: silicio, vetro).

FLEXIBLE PHOTOVOLTAIC: Transfer printing makes a 10-by-10 array of gallium arsenide solar cells on flexible plastic possible. Credit: John Rogers, University of Illinois at Urbana-CHampaign

FLEXIBLE PHOTOVOLTAIC: Transfer printing makes a 10-by-10 array of gallium arsenide solar cells on flexible plastic possible. Credit: John Rogers, University of Illinois at Urbana-CHampaign

Come è noto, il silicio è attualmente il semiconduttore più utilizzato in microelettronica per la realizzazione di chips ed altri dispositivi; tuttavia, quando è necessario ottenere prestazioni elevate in termini di efficienza, si ricorre a semiconduttori composti quali l’arseniuro di gallio o il nitruro di gallio. Le celle fotovoltaiche realizzate con GaAs, ad esempio, sono tra le più efficienti in assoluto, essendo in grado di convertire circa il 40% dell’energia solare in energia elettrica (il valore massimo raggiunto dal silicio si attesta intorno al 20%). Il problema ad oggi riscontrato per tali composti è il costo: un wafer di 6″ di GaAs ha un costo di circa 200$, l’equivalente in silicio di circa 40$.

Il nuovo processo sviluppato dai ricercatori dell’Università di Illinois, che di fatto utilizza una tecnica di stampa a trasferimento (transfer printing), consente di massimizzare l’utilizzo del GaAs e di depositare film sottili su substrati di qualsiasi tipo, quali anche fogli sottili in materiale plastico, aprendo la strada all’effettiva realizzazione di celle solari flessibili.

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Al via i primi Contratti di Rete in Emilia Romagna

La Camera di Commercio di Bologna ha registrato  i primi due esempi di “Contratto di Rete”  regolato dalla Legge 23 luglio 2009 n. 99.

Il primo Contratto è stato promosso da Unindustria Bologna: sotto l’unico marchio RaceBO sono state aggregate 11 piccole e medie imprese, tutte subfornitrici del settore auto motive ed operanti nei diversi comparti della meccanica (trattamenti dei metalli, fusioni in leghe leggere, lavorazioni meccaniche di precisione, carpenteria metallica, componentistica per telai e motori, verniciatura, ecc).

Il secondo contratto sostiene e valorizza l’operato di una rete di imprese presente sul territorio bolognese da oltre 20 anni : la rete DicoNet.  Si tratta di un network di 15 aziende  con uno statuto innovativo, che permette loro di regolare le azioni comuni, pur mantenendo l’individualità delle singole imprese. Operanti in ogni settore che richieda lavorazioni meccatroniche avanzate, le imprese della rete DicoNet coprono diverse esigenze produttive, dalla progettazione fino alla realizzazione completa di macchine automatiche complesse. DicoNet, ad oggi, rappresenta un caso reale ed efficace di organizzazione di imprese in rete, e si propone di conciliare la capacità imprenditoriale e la flessibilità delle piccole imprese con il potere contrattuale, l’affidabilità, la credibilità commerciale e finanziaria di una media o grande impresa.

In particolare, l’area Dico Project raggruppa le aziende del network che si occupano di progettazione, ideazione di prototipi, re-ingegnerizzazione progetti, sviluppo disegni e documentazione tecnica, sia in ambito meccanico che elettrico. Le aziende dell’area Dico Project collaborano inoltre con Cineca e Crit Research per la realizzazione di calcoli e simulazioni ad elevato contenuto tecnologico.

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Scenari elettrici al 2030: consumi a crescita rallentata, aumento delle rinnovabili e dubbi sul nucleare

Fonte: Fondazione Sviluppo Sostenibile

Dopo la crisi, la crescita dei consumi elettrici sarà rallentata e le rinnovabili potrebbero produrre nel 2030 dal 39 al 45% dell’ elettricità consumata.
In questi scenari, viste le nuove centrali convenzionali in costruzione e già progettate, non ci sarebbe spazio di domanda aggiuntiva per nuove grandi centrali nucleari almeno fino al 2030. Questo quanto rileva il rapporto della Fondazione per lo Sviluppo Sostenibile, “Scenari elettrici post crisi al 2020 e 2030″.

Il rapporto prende in esame due scenari, uno virtuoso, blu, con un miglioramento di efficienza elettrica ed uno, grigio, di peggioramento dell’ efficienza elettrica. In entrambi gli scenari si ipotizza un forte aumento delle fonti rinnovabili che, mantenendo il trend di crescita in atto, raggiungerebbero nel 2020 la produzione di circa 107 miliardi di chilowattora e potrebbero poi superare 165 TWh nel 2030: dal 39% al 45% dell’elettricità consumata nel 2030 nei due diversi scenari considerati.
In tutti e due gli scenari, sia miglioramento, sia di peggioramento dell’efficienza elettrica del Pil, dopo i cambiamenti in parte prodotti, in parte accelerati, dalla crisi, viste le nuove centrali convenzionali in costruzione o già in fase di autorizzazione e visto lo sviluppo delle rinnovabili, non c’è spazio per un forte aumento della potenza elettrica installata come quella di nuove centrali nucleari, almeno fino al 2030. Per il 2020 e per il decennio successivo, dice il Rapporto, invece del nucleare, per ridurre ulteriormente le emissioni di CO2, converrebbe sviluppare e applicare alle centrali a carbone la cattura e sequestro della CO2 (CCS): una tecnologia innovativa, con grandi potenzialità di sviluppo.

Scenari energetici
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Nuovi scenari per le rinnovabili termiche italiane

Fonte: QualEnergia

[..] Uscire dalla visione “elettrocentrica” delle rinnovabili, per raggiungere l’obiettivo 2020 con meno costi e più vantaggi. Metà dell’energia usata nel nostro paese se ne va in calore e raffrescamento: le rinnovabili termiche possono fare molto perché il nostro paese raggiunga quel 17% sugli usi finali per il quale ci siamo impegnati con l’Europa. Occorre garantire incentivi stabili e regole certe per tecnologie come il solare termico, con ottimi rapporti tra i costi per il sistema e l’energia da fonti fossili risparmiata. Bisognerà attuare gli obblighi che già esistono in edilizia, ma che restano sulla carta, e poi servirà dare un futuro certo a misure che hanno dato ottimi risultati, come la detrazione del 55%. È questa l’esortazione emersa dal convegno internazionale sul solare termico svoltosi nell’ambito del Solarexpo a Verona.
L’obiettivo europeo sulle rinnovabili 2020, come sappiamo, è calcolato sul totale dell’energia rispetto agli usi finali: calore, raffrescamento, produzione elettrica e trasporti. Nel nostro paese il 49% del totale di energia va per gli usi termici, il 31% per i trasporti e solo il 20% per produrre elettricità. “Il piano d’azione nazionale per l’obiettivo 2020, su cui le associazioni non sono state consultate (e che il nostro governo dovrà presentare a fine giugno, ndr) – osserva Andrea Molocchi degli Amici della Terra dovrebbe tenere maggiormente in considerazione il ruolo delle rinnovabili termiche che possono fare di più a un costo minore”. Prosegue citando uno studio dell’Osservatorio sull’Energia ‘Mario Silvestri’ del Politecnico di Milano: il rapporto costi/benefici di uno scenario in cui si incentivino le sole rinnovabili elettriche è di 30 miliardi di euro per ogni milione di tonnellate di petrolio equivalente al 2020; quello di uno scenario in cui si distribuiscano gli aiuti razionalizzandoli per il settore elettrico ed allargandoli alle rinnovabili termiche di soli 7,9 mld€/Mtep al 2020. “La convenienza dello scenario alternativo è di circa 4 a 1, con un risparmio per la collettività del 74% per Mtep finale prodotto.”

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Nanoparticelle in lega di platino per migliorare l’efficienza delle celle a combustibile

Fonte: www.technologyreview.com

Nanoparticelle in lega rame-platino

Nanoparticelle in lega rame-platino

In futuro nelle celle a combustibile potrebbe essere impiegato un nuovo tipo di catalizzatore, che utilizza solo un quinto del platino richiesto attualmente.

Il nuovo materiale, sviluppato dai ricercatori della Università di Huston, della Technical University di Berlino e del Department of Energy’s SLAC National Accelerator Laboratory di Menlo Park, California, è infatti costituito da nanoparticelle  con un nucleo di lega rame-platino e un guscio esterno di platino. Questo catalizzatore, inoltre,  a causa della ridotta distanza tra gli atomi di platino presenti sulla sua superficie, presenta  un’efficienza fino a cinque volte superiore a quella delle nanoparticelle in platino puro.

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Self-Powered Flexible Electronics

Fonte: www.technologyreview.com

Touch-responsive nano-generator films could power touch screens.

By Katherine Bourzac

Touch-screen computing is all the rage, appearing in countless smart phones, laptops, and tablet computers.

On a bender: This machine is testing the electrical properties of a graphene sheet. Korean researchers have incorporated these stretchy electrodes with thin-film nano-generators to make an energy-harvesting screen. Credit: Advanced Materials

On a bender: This machine is testing the electrical properties of a graphene sheet. Korean researchers have incorporated these stretchy electrodes with thin-film nano-generators to make an energy-harvesting screen. Credit: Advanced Materials

Now researchers at Samsung and Sungkyunkwan University in Korea have come up with a way to capture power when a touch screen flexes under a user’s touch. The researchers have integrated flexible, transparent electrodes with an energy-scavenging material to make a film that could provide supplementary power for portable electronics. The film can be printed over large areas using roll-to-roll processes, but are at least five years from the market.

The screens take advantage of the piezoelectric effect–the tendency of some materials to generate an electrical potential when they’re mechanically stressed. Materials scientists are developing devices that use nanoscale piezoelectronics to scavenge mechanical energy, such as the vibrations caused by footsteps. But the field is young, and some major challenges remain. The power output of a single piezoelectric nanowire is quite small (around a picowatt), so harvesting significant power requires integrating many wires into a large array; materials scientists are still experimenting with how to engineer these screens to make larger devices.

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