Attività di Ricerca

Titolo progetto:  Tech4You - Technologies for climate change adaptation and quality of life improvement

Descrizione:  Tech4You è un Programma di ricerca e innovazione (R&I) che propone la creazione di un ecosistema per l’innovazione tra 4 università pubbliche, 10 istituti di enti pubblici di ricerca, 9 attori privati (aziende affiliate), 3 enti pubblici (parchi naturali e agenzie ambientali) e 1 governo regionale del Sud Italia.

Ispirato alla missione di Horizon Europe "Adaptation to Climate Change", il progetto mira a sviluppare tecnologie per l'adattamento alla crisi climatica migliorando la resilienza delle comunità e riducendo il divario economico del territorio.

Il focus principale di Tech4You è "non rimaniamo inerti davanti ai disastri provocati dai cambiamenti climatici, ma agiamo per cambiare il mondo e per costruirne uno più sostenibile”. 

Sono sotto gli occhi di tutti le conseguenze del cambiamento climatico: ondate di calore, incendi boschivi, inondazioni e siccità sempre più frequenti. A questi disastri aggiungiamo le variazioni nell'uso del suolo e la pressione antropica che sono la causa di fenomeni di degrado e desertificazione del suolo molto significativi. 

Tutto concorre a rendere la Terra sempre più vulnerabile. 

Di fatto, stiamo assistendo alla "perdita dello stato di amicizia tra uomo e natura" con conseguente disagio emotivo e riduzione la qualità della vita di ognuno di noi. E il vero dramma è che tantissime persone (il 30% dei calabresi e il 36% dei lucani) ritengono che il cambiamento climatico sia un processo oramai irreversibile.

E' in questo scenario che il nostro programma di ricerca e innovazione intende intervenire, partendo dai risultati delle ricerche più avanzate presenti nei nostri laboratori, per arrivare a: costruire una comunità più resiliente, migliorare la qualità della vita delle persone, ridurre gli effetti catastrofici dei cambiamenti climatici nei nostri territori e rafforzare la competitività delle PMI (riducendo il divario tra ricerca, mercato e società).

E per fare questo è necessario un coinvolgimento multi-stakeholder (ricerca, imprese, società e governo) per poter agire in maniera congiunta a favore delle comunità resilienti e sostenere quella transizione culturale in grado di farci cambiare stile di vita nella speranza di NON essere travolti dagli effetti del cambiamento climatico.

Grazie a questo approccio ed alla promozione di stili di vita più sostenibili, Tech4You mira ad ispirare una nuova generazione di ricercatori con l’obiettivo di dimostrare che l'utilizzo della conoscenza per sviluppare soluzioni innovative è la vera risposta all'ultima chiamata per una transizione verde verso un futuro sostenibile, inclusivo ed equo.

Programma di finanziamento e Missione: PNRR - M4C2 – INVESTIMENTO 1.5 AVVISO ECOSISTEMI DELL’INNOVAZIONE 

Area Tecnologica: Climate, Energy, Sustainable Mobility

Capofila: Università della Calabria

• Spoke2: Technologies to reduce energy consumption and save biodiversity
• Spoke 6: Digital transformation and technology transfer

Referente: Prof. Maurizio Muzzupappa

Anno avvio: 2023

Stato di attuazione del progetto: in corso

Importo finanziamento: 122.025.302,34 €

Sito web: https://www.tech4youscarl.it/ 

—  

Bandi a Cascata Progetto Tech4you PNRR 

FAQ DEL 22 MARZO 2024

FAQ DEL 28 MARZO 2024

FAQ DEL 3 APRILE 2024

FAQ DEL 5 APRILE 2024

FAQ DEL 12 APRILE 2024

Convocazione dialogo tecnico PP 2.2.2  - 16 aprile 2024, ore 12.00, Teams. La comunicazione è disponibile a questo LINK

Decreto proroga e integrazione Bando (18.04.2024) disponibile a questo LINK

FAQ DEL 18 APRILE 2024

Titolo progetto: Age-IT, Ageing Well in an Ageing Society

Breve descrizione: Il progetto Age-It vuole studiare l’invecchiamento in maniera complessiva e multidisciplinare seguendo quanto suggerito dall'Organizzazione Mondiale della Sanità, che ha promosso l'adozione di politiche e strategie basate sul concetto quadro di “invecchiamento attivo e in buona salute” (WHO 2015). Di conseguenza, l'invecchiamento non è considerato come un momento di mero declino del funzionamento mentale e fisico, che porta a una condizione di salute e dipendenza socioeconomica che rende le persone anziane un "problema sociale". L'Italia è in testa all'invecchiamento globale: il 23,3% della popolazione ha 65 anni o più e il 7,5% ha 80 anni o più (United Nations Population Division 2020); la speranza di vita nel 2015-20 è tra le più alte al mondo, sia alla nascita (83,3 anni) che all'età di 65 anni (21,1 anni), con livelli attuali molto bassi di fecondità (1,24 figli per donna nel 2020) e saldo migratorio suscettibili di accelerare il processo di invecchiamento. Questa posizione di precursore dell'invecchiamento, insieme alle straordinarie disparità regionali del Paese (Nord vs. Sud, Costa vs. Entroterra, Rurale vs. fattori culturali e socioeconomici), oltre a una varietà di risposte istituzionali da parte dei sistemi sanitari e di assistenza sociale al processo di invecchiamento, stanno portando a diversi esiti individuali e sociali. L'Italia rappresenta quindi un contesto eccezionale per progettare, testare e implementare diverse soluzioni innovative e per adottare diversi modelli di intervento per la prevenzione, la salute e l'assistenza a lungo termine, accordi di lavoro, agende politiche e sensibilizzazione della società.

Tuttavia, mentre studiosi e gruppi di ricerca specifici italiani hanno avuto importanti risultati in questo campo, l'Italia non può essere considerata un polo di riferimento internazionale della ricerca sull'invecchiamento e i contributi alla realizzazione delle politiche nazionali di invecchiamento attivo e sano sono stati finora limitati. I colli di bottiglia strutturali hanno ostacolato l'avanzamento della ricerca nel mondo dell'invecchiamento: la prevalenza di quadri analitici specifici per disciplina, la limitata collaborazione transdisciplinare, la disponibilità sparsa di dati e la difficoltà nel tradurre i vari studi scientifici in politiche. Queste quattro limitazioni sono chiaramente correlate. Allo stesso modo, le opportunità tutt'altro che ottimali per la collaborazione pubblico-privata e accademica e professionale hanno finora limitato le possibilità di trasferire nella pratica i nuovi risultati della ricerca o di contribuire a una strategia nazionale coerente per l'invecchiamento attivo e in buona salute. C'è un urgente bisogno di sviluppare e coordinare uno sforzo di ricerca di livello mondiale, congiunto, completo e interdisciplinare per ripensare soluzioni politiche, mediche, istituzionali, tecnologiche e orientate al mercato in un'agenda ampia, ambiziosa e comune. Questo sforzo consentirà di trasformare l'invecchiamento da una sfida, come attualmente considerata, in un'opportunità per aumentare la prosperità e l'inclusività della società italiana nei prossimi decenni.

L'obiettivo generale di Age-It è quello di provocare un salto di qualità nel contributo dell'Italia alla ricerca sull'invecchiamento, rendendola leader nella ricerca e nelle catene del valore strategiche europee e globali, in accordo con gli obiettivi e le priorità del Piano Nazionale della Ricerca (PNR) 2021-2027. Applicando un approccio olistico, interdisciplinare e di risoluzione dei problemi, Age-It supererà la frammentazione delle diverse prospettive sull'invecchiamento, coinvolgendo una massa critica di partner tra cui istituti di ricerca e istruzione, operatori sanitari e associazioni della società civile, imprese e industrie. Includerà quindi attori di tutte le sfere pubbliche e private rilevanti, profit e non profit, aprendo anche la strada alla riduzione del time-to-market per prodotti e servizi a valore aggiunto. 

In questa prospettiva, tutte le attività sono pianificate sulla base di cinque obiettivi fondamentali:

1. Produrre un piano interdisciplinare di ricerca sull'invecchiamento, che durerà ben oltre il tempo del programma stesso, e fisserà il gold standard a livello nazionale e internazionale (OCSE 2017; OCSE 2020);

2. Scatenare il potenziale della ricerca di base e applicata sull'invecchiamento, per spingere in avanti le frontiere della conoscenza e guidare un'innovazione rivoluzionaria che cambia la vita in relazione ai cambiamenti sociali, ambientali ed economici e ai fattori biomedici, con particolare attenzione allo sviluppo sostenibile e alla tutela dell'uomo -approccio centrato, anche attraverso la promozione, la creazione e lo sviluppo di start-up e spin-off della ricerca;

3. Porre le basi per un'architettura del sistema di welfare pienamente partecipativa allo sforzo di ripresa, che renda l'Italia una società più inclusiva e coesa per ridurre le disuguaglianze nel tenore di vita e, in ultima analisi, a ridurre l'invecchiamento ineguale;

4. Formare una nuova generazione di studiosi interdisciplinari, paritari di genere, con particolare attenzione all'incremento del capitale sociale ed economico, e alla collaborazione tra pubblico e privato, nelle comunità di ricerca delle regioni meridionali e delle aree interne;

5. Colmare il divario tra mondo accademico e impresa.

Programma di finanziamento e Missione: PE - Partenariati Estesi Linea 8: Conseguenze e sfide dell’invecchiamento

Area Tecnologica: Industria intelligente, Scienze della vita, Scienze socio-umanistiche

Capofila: Università di Firenze

Spoke 2. Migliorare la comprensione della biologia dell’invecchiamento

Spoke 6. Silver Economy. Lavoro, partecipazione, pensioni e welfare.

Spoke 7. Dimensioni politiche e culturali della società che invecchia.

Spoke 9. Gero-tecnologie avanzate per un invecchiamento in salute.

Referente: Prof. Giuseppe Passarino

Anno avvio: 2023

Stato di attuazione del progetto: in corso

Importo finanziamento: 115.243.888 € di cui 4.852.181 per Unical

Titolo progetto: Future Artificial Intelligence Research (FAIR)

Breve descrizione: FAIR affronta la sfida di definire l'agenda della ricerca di frontiera per l'Intelligenza Artificiale (AI) del futuro, è la risposta della comunità scientifica italiana dell'AI al Programma Strategico Nazionale.

Oltre alle tecnologie attualmente disponibili, abbiamo bisogno di sistemi AI capaci di interagire e collaborare con gli esseri umani, di percepire e agire in contesti dinamici e in continua evoluzione, di essere in grado di adattarsi a nuove situazioni, di interagire in modo appropriato in contesti sociali complessi, di essere consapevoli dei propri limiti di sicurezza e affidabilità e di essere attenti all'impatto ambientale e sociale che la loro implementazione ed esecuzione possono comportare. In breve, abbiamo bisogno di un'AI che non esiste ancora. FAIR immagina nuove forme di AI che siano:

1. human-centered: si evolvono considerando l’essere umano "in-the-loop", a livello individuale e collettivo;
2. integrative: sfruttano sinergicamente le diverse discipline e competenze dell'AI;
3. resilient: operano in contesti reali complessi, rumorosi e incerti;
4. adaptive: percepiscono, imparano e agiscono in ambienti in costante cambiamento;
5. high-quality: rispettano gli standard di qualità per applicazioni critiche per la sicurezza, ad alto rischio e alta precisione;
6. symbiotic: promuovono un'efficace interazione e collaborazione tra uomo e macchina;
7. edge/exascale: operano da scale piccolissime su  edgea scale enormi su cloud;
8. pervasive: sono in grado di operare in diversi contesti sociali;
9. green-aware: considerano la dimensione green "by-design";
10. sustainable and bio-cognitive: imitano i principi dei sistemi biologici a diverse scale.

Questi temi saranno approfonditi nella ricerca condotta nei dieci spoke che costituiscono il partenariato esteso FAIR. L’Università della Calabria, con l’ICAR-CNR come affiliato, costituisce lo spoke 9, che mira ad una riprogettazione delle fondamenta dell'AI che vada di pari passo con l'indagine dell'impatto sociale e ambientale delle nuove forme di AI.

Lo Spoke 9, Green-aware AI, che vede Nicola Leone e Francesco Scarcello come PI, conduce infatti ricerche fondamentali per definire una nuova generazione di sistemi e algoritmi, in cui - indipendentemente dal dominio applicativo specifico considerato - la dimensione “green” sia considerata da progetto come un elemento imprescindibile dell’AI. È importante osservare che, oltre ad affrontare temi legati alle sfide ambientali (energie rinnovabili, economia circolare, monitoraggio ambientale), la dimensione green si riferisce qui più in generale ai sustainable development goals dell’Agenda 2030 dell’ONU, quindi anche ad obiettivi quali l’inclusione sociale e l’uguaglianza di genere.

Programma di finanziamento e Missione: PNRR M4C2 Inv.1.3 PE- Partenariati Estesi

Area Tecnologica: Tecnologie dell’informazione e della Comunicazione

Capofila: Consiglio Nazionale delle Ricerche (Hub)

Spoke: Università della Calabria (spoke 9)

Referente: Prof. Francesco Scarcello

Anno avvio: 2023

Stato di attuazione del progetto: in corso

Importo finanziamento: 122.043.643,75 €, di cui 7.379.910,00 € per UNICAL, che gestirà anche cascade call finanziate con ulteriori 3.770.311,00 €

------------------

Bando per l’erogazione di finanziamenti a cascata nell’ambito di FAIR, Spoke 9

L’avviso è disponibile a questo LINK

Scadenza: 11 dicembre 2023

ALLEGATI AVVISO

L'Approvazione atti dell'Avviso Pubblico Bandi a Cascata progetto FAIR è consultabile a questo LINK

Titolo progetto: Security and rights in the cyberspace (SERICS)

Breve descrizione:gli attacchi ai sistemi informatici di individui, organizzazioni private e pubbliche amministrazioni oggi suscitano allarme sociale, danni economici potenzialmente enormi e in alcuni casi l'interruzione di servizi essenziali (energia, trasporti, comunicazioni, servizi per la salute). Possono inoltre compromettere in breve tempo la reputazione di una realtà industriale o limitarne fortemente le operazioni. In Italia in particolare, interi settori potrebbero subire pesanti limitazioni produttive e commerciali a seguito di attacchi portati da competitor, dal crimine organizzato, ma anche da stati sovrani. 

Il progetto ha come principale finalità la realizzazione di attività di ricerca tese a migliorare la capacità del sistema paese di difendersi da minacce e attacchi di sicurezza nel cyberspazio, sfruttando e sviluppando in modo integrato il know-how a disposizione di Università, Istituzioni di ricerca ed alta formazione e importanti realtà industriali. Il progetto include anche lo studio delle componenti economiche ed etico-legali che hanno un ruolo ormai di rilievo nel dominio della cybersicurezza. Le attività sono declinate lungo le seguenti aree tematiche principali:

• Aspetti umani, sociali e legali.
• Misinformazione e fakes.
• Attacchi e difese.
• Sicurezza dei sistemi operativi e della virtualizzazione.
• Crittografia e sicurezza dei sistemi distribuiti.
• Sicurezza software e delle piattaforme.
• Sicurezza delle infrastrutture.
• Gestione e governance del rischio.
• Sicurezza nella transizione digitale.
• Governance e protezione dei dati.

Programma di finanziamento e Missione: PNRR, Missione 4 “Istruzione e ricerca” – Componente 2 “Dalla ricerca all’impresa” – Investimento 1.3

Area Tecnologica: Tecnologie dell’informazione e della Comunicazione

Capofila: Università degli Studi di Salerno

Spoke: UNICAL è Spoke 5 - Cryptography and Distributed Systems Security

Partecipa come soggetto affiliato allo Spoke 3 - Attacks and Defenses

Partecipa come soggetto affiliato allo Spoke 4 - Operating Systems and Virtualization Security

Referenti: 

Prof. Francesco Buccafurri (Spoke 5)

Prof. Andrea Pugliese (Spoke 3 e Spoke 4)

Anno avvio: 2023

Stato di attuazione del progetto: In corso 

Importo finanziamento: Complessivo € 114.499.997,53. Quota UNICAL € 8.669.428,71.

Sito web: https://serics.eu 

-----------

Bando “Cryptography and distributed systems security” del partenariato esteso SERICS, Spoke 5 Unical

L’avviso è disponibile a questo LINK

Scadenza: 11 dicembre 2023

ALLEGATI AVVISO

Titolo progetto: Centro Nazionale di Ricerca HPC, Big Data e Quantum Computing

Breve descrizione: il Centro Nazionale si propone di creare una infrastruttura HPC nazionale per la ricerca e l'innovazione, partendo dall'esistente Infrastrutture HPC, HTC e Big Data in evoluzione verso un modello di cloud data lake accessibile dalla scienza e alle comunità industriali attraverso interfacce web cloud flessibili e uniformi. Contando anche su un supporto di un ampio team di esperti, il Centro formerà un ecosistema attrattivo a livello globale basato su partenariati strategici pubblico-privato per sfruttare appieno una infrastruttura digitale di primo livello per l'informatica scientifica e tecnica e promuovere lo sviluppo di tecnologie informatiche HPC innovative. I risultati includono la realizzazione di un'infrastruttura cloud di supercomputing per archiviare, gestire ed elaborare tutti i dati prodotti, la creazione di centri di eccellenza con team di alto livello esperti per sviluppare applicazioni di dominio, la formazione della prossima generazione di data scientist e manager per diventare esperti nella transizione digitale, attuare misure strutturali per l'innovazione e per diffusione. I risultati raggiunti al momento riguardano lo studio dei requisiti dei sistemi da sviluppare e delle applicazioni che verranno implementate nel progetto.

Programma di finanziamento e Missione: PNRR M4C2 Inv.1.4 “Potenziamento strutture di ricerca e creazione di "campioni nazionali di R&S"

Area Tecnologica: Tecnologie dell’informazione e della Comunicazione

Capofila: INFN 

Spoke: 1, 2, 6, 7

Referente: Prof. Antonio Zoccoli (HUB), Prof. Domenico Talia (per l’UNICAL).

Anno avvio: 2022

Stato di attuazione del progetto: sta completando il suo primo anno (settembre 2022 - agosto 2023), più esattamente si trova nel periodo M9-M15.

Importo finanziamento: 319.938.979,26 €

Titolo progetto: H2 verde da cracking del bioMEtano tramite una tecnologia innovativa basate su plasma non-termico e Catalisi con nanoCArboni (MECCA)

Breve descrizione: il progetto MECCA è focalizzato su tecnologie innovative per la produzione di idrogeno verde, con l’obiettivo di una produzione di idrogeno che risulti sia di costo inferiore a quello attualmente possibile con elettrolisi che con emissioni di CO2 inferiori, su base di life cycle assessment, garantendo di ottenere un carbon footprint significativamente inferiore alle indicazioni del bando (requisito di riduzione delle emissioni di gas serra nel ciclo di vita del 73,4 % per l'idrogeno che si traduce in 3t CO2eq/t H2). Il processo proposto riguarda la produzione di H2 per cracking di (bio)metano, utilizzando una nuova tecnologia che abbina plasma non-termico e catalisi con nanocarboni, in un reattore a letto circolante che permetta di operare in continuo. Il cracking del CH4 porta ad H2 (privo di contaminanti) e carbone che si accresce sul catalizzatore a base di carbone, con modalità ordinate quali nanofilamenti. Il materiale, scaricato con continuità dal reattore a letto circolante operante in continuo, può essere utilizzato come materiale additivo per migliorare le proprietà di polimeri ed altro materiale. Quindi oltre ad ottenere il sequestramento del carbone, si ottiene un prodotto con un valore aggiunto atto all’utilizzo come additivo per migliorare le proprietà di materiali. L’obiettivo finale è lo sviluppo delle conoscenze fondamentali necessarie allo sviluppo della tecnologia proposta, integrando i vari elementi sviluppati in un prototipo da laboratorio (TRL3, proof of the concept - PoC) che sia da elemento di dimostrazione della tecnologia stessa. L’obiettivo è di dimostrare la fattibilità di una tecnologia di produzione di H2 che risulti competitiva a quella convenzionale di produzione di H2 in termini di costi ed emissioni di CO2.

Programma di finanziamento e Missione: PNRR – M2C2 LINEA DI INVESTIMENTO 3.5 “RICERCA E SVILUPPO SULL’IDROGENO”

Area Tecnologica: Ambiente e sviluppo sostenibile

Capofila: Università degli Studi di Messina

Referente: Enrico Catizzone

Anno avvio: 2023

Stato di attuazione del progetto: in corso.

Importo finanziamento: 3.002.645,38 € di cui  654.862,50 € per UNICAL 

Titolo progetto:Novel Materials for Hydrogen storage (NoMaH)

Breve descrizione: il progetto NoMaH intende colmare il gap fra le tecnologie esistenti per l’accumulo dell’idrogeno e le reali necessità per una sua effettiva diffusione per applicazioni nelle comunità energetiche attualmente utilizzanti alta pressione o bassa temperatura. Quest’azione intende sviluppare e qualificare sistemi evoluti e/o ibridi sfruttando a pieno la libertà offerta dalla produzione di materiali con struttura e composizione controllata a scala nanometrica (nanomateriali) per sintetizzare nuovi sorbenti per l’idrogeno. 

Il fine è quindi di realizzare serbatoi per idrogeno che possano operare a temperature e pressioni tali rendere minimi i costi energetici e i problemi legati alla sicurezza del loro utilizzo. Un altro fondamentale impegno del progetto è quello dell’uso di materiali sostenibili (come i biochar) evitando l’uso di materiali la cui produzione o smaltimento sia costosa e/o dannosa per l’ambiente.

I proponenti intendono adottare un approccio multidisciplinare che, a partire dalla lunga esperienza che ognuno dei partner possiede nel proprio settore, permetta di raggiungere i seguenti obiettivi:

1. Sviluppare nuovi composti intermetallici per l’accumulo chimico reversibile, idonei all’assorbimento a temperatura ambiente dell’idrogeno prodotto a circa 30 bar da elettrolizzatori e al suo desorbimento a circa 1 bar a temperatura moderata per alimentare, per esempio, una cella a combustibile. Tali materiali verranno ottenuti attraverso modifiche knowledge-based della microstruttura e composizione di leghe metalliche di tipo AB e AB2 (A e B essendo elementi con elevata e scarsa affinità all’idrogeno, rispettivamente). In particolare, la preparazione in forma nanostrutturata faciliterà l’attivazione e accelererà le cinetiche di accumulo e rilascio, mentre il tailoring composizionale consentirà di modificare i parametri termodinamici (entalpia ed entropia di formazione) e accedere così alla finestra temperatura-pressione idonea per le applicazioni. Il sistema di stoccaggio realizzabile con i nuovi nanomateriali metallici sarà studiato dal punto di vista termodinamico tramite modellazione matematica e test sperimentali. Obiettivo è di ottimizzare la gestione dei flussi termici e le prestazioni energetiche del sistema di accumulo integrato con un sistema di produzione di idrogeno basato su tecnologie di elettrolisi commerciali (di tipo PEM) e di utilizzo dello stesso per applicazioni stazionarie di tipo residenziale e/o industriale.
2. Sviluppare nuovi materiali sorbenti ultra-microporosi a base di carbonio opportunamente modificati per aumentare la capacità di adsorbimento a temperature superiori a quella dell'azoto liquido e per pressioni fino a 30 bar (compatibili con gli elettrolizzatori ad alta pressione). L'obiettivo è perseguito con un duplice approccio: 
   1. si sintetizzano nuovi materiali utilizzando templanti ordinati opportuni (tipo zeoliti) per ottimizzare l'estensione dell'ultra-microporosità. Tali sistemi modello saranno utili per decifrare in maniera sistematica gli aspetti fondamentali dell’interazione molecole/materiali e la formazione di addensati di idrogeno nei nano-pori dei materiali a base di carbonio. Tale produzione avverrà anche attraverso l'utilizzo di opportuni gas metallorganici per modificare la composizione della struttura ed aumentare la forza di legame fisico molecola-superficie. 
   2. La produzione in grande scala di materiali a base di carbonio da materie prime organiche e scarti vegetali con l'opportuna microporosità sarà perseguita attraverso pirolisi di lignina, cellulosa e biomasse al fine di ottenere con processi a bassissimo impatto ambientale un materiale efficiente per lo stoccaggio di idrogeno, prodotto da fonti rinnovabili e a basso costo. L'obiettivo è la produzione di grandi quantità di materiali sorbenti ottimizzate per l'adsorbimento reversibile di idrogeno a temperature compatibili con un uso in sistemi accumulo di energia di comunità. 
3. Lo studio della realizzazione di un sistema di stoccaggio fisico con i nuovi nanomateriali a base di carbonio sarà svolto sia relativamente allo sviluppo di nuovi materiali che per la loro effettivo utilizzo in sistemi di stoccaggio accoppiati a generatori di idrogeno e apparati per la co-generazione che lo utilizzano. Un obiettivo specifico è, quindi, di sviluppare un sistema di accumulo integrato con un sistema di produzione di idrogeno ad alta pressione e di utilizzo dello stesso con celle a combustibile di tipo PEM anche attraverso un’attività di modellazione numerica del sistema dal punto di vista termo-fluidodinamico per valutare le prestazioni del sistema di stoccaggio e fornire le linee guida per la corretta progettazione, necessarie all’attività successiva.
4. Studiare i materiali e i dispositivi per il contenimento dei sistemi di accumulo fisico e chimico di Idrogeno. A tale scopo, sarà svolta un'attività di ricerca sui parametri chimico/fisici dei sistemi di accumulo selezionati nel progetto e saranno definite le soluzioni tecnico scientifiche compatibili per i diversi sistemi di stoccaggio.  Parte della ricerca approfondirà gli aspetti di funzionamento, sicurezza e impatto sull'ambiente dei sistemi di stoccaggio. Saranno studiati i meccanismi di interazione tra idrogeno/materiale per l'accumulo e idrogeno/materiale del contenimento, in base ai parametri chimico/fisici del materiale di accumulo e del processo di stoccaggio, per valutare eventuali fenomeni di danneggiamento e individuare quindi i criteri di scelta di materiali e componenti. In ultimo, al fine di verificare le funzionalità del sistema di contenimento e la sua integrità, sarà analizzato un case study pertinente al progetto. Attualmente, lo stoccaggio e la distribuzione di H2 liquido è ancora una procedura costosa, a causa delle condizioni estreme operative e alla mancanza di infrastrutture. Pertanto, la progettazione di una nuova metodologia per la produzione e la gestione di H2 basata su NH3 è una combinazione davvero promettente per raggiungere un'economia a H2 sicura e sostenibile. Al giorno d'oggi, la conversione da NH3 a H2 è spesso condotta per mezzo di una reazione di cracking catalitico a temperature relativamente alte. In questo progetto NoMaH si valuterà un processo di produzione d’idrogeno flessibile e decentrato da ammoniaca tramite reattoristica e catalizzatori di nuova generazione a condizione miti.
5. Sviluppare una modellazione hardware-in-the-loop per simulare di scenari di utilizzo degli accumuli ibridi di idrogeno nel sistema energetico delle comunità energetiche. Gli accumuli ibridi di idrogeno combinano le tre tipologie di accumulo investigate nel progetto NoMaH, accumulo fisico, chemisorbimento e chimico tramite ammoniaca, per sfruttare al meglio le specificità delle dinamiche di accumulo e rilascio dell’idrogeno. Considerando tutti gli scambi di energia tra i diversi componenti e l’ambiente l’accumulo ibrido di idrogeno si comporta al bisogno come un sistema tri-generativo di elettricità, calore, idrogeno. L’obiettivo è l’identificazione dei materiali, dei processi e delle condizioni di lavoro che permettono di aumentare le prestazioni degli accumuli in particolare la risposta dinamica, la flessibilità temporale, l’efficienza totale di trasformazione dell’energia primaria verso gli usi finali delle comunità energetiche. Il progetto intente simulare in scala l’utilizzo di tali sistemi di accumulo in diversi scenari di comunità energetiche rinnovabili (CER): “CER urbane” le quali aggregano prevalentemente edifici residenziali, uffici, PMI, aziende del commercio al dettaglio e all’ingrosso, edifici comunali, quali scuole, palestre, case di cura ed ospedali; “CER industriali” caratterizzate prevalentemente dall’aggregazione di realtà e complessi industriali non energivori che si propongono come traino della CER grazie alla disponibilità di ampie aree per l’installazione di nuovi impianti a fonti rinnovabili e una forte domanda di multi-vettori di energia, con un grande potenziale di sviluppo delle filiere dell’idrogeno, dell’ammoniaca e del freddo; “CER rurali” che aggregano ambiti territoriali anche molto vasti e discontinui, spesso collegati mediante reti di distribuzione con capacità di trasporto limitata e non ridondante con problemi legati alla sicurezza energetica e la qualità della fornitura dell’energia. L’analisi di scenario e di modellazione intende identificare le potenzialità e sinergie nell’ottimizzazione multivettore del sistema energetico della CER, con particolare attenzione all’integrazione tra le reti elettriche, gas (con eventuale blend di idrogeno), teleriscaldamento e teleraffrescamento.

Attraverso queste innovazioni di prodotto e di processo, frutto anche di un approccio multidisciplinare, si punta a:

1. produrre sistemi modulari per accumulo di idrogeno con un limitato carbon footprint ed a costi inferiori dei prodotti commerciali
2. produrre nuovi sistemi adattabili ad impianti di stoccaggio di energia adatto a comunità energetiche e, quindi, integrabile con diversi sistemi di produzione di energia da fonti rinnovabili 
3. fornire soluzioni stazionarie di accumulo performanti sia in termini di quantità di idrogeno stoccato sia per pressioni, flussi e temperature di utilizzo 
4. contenere i rischi connessi all’integrazione di tali sistemi di accumulo per un uso residenziale
5. valorizzare la produzione di materiali in una logica di piena sostenibilità ambientale
6. diminuire la dipendenza del nostro paese da materie prime e tecnologie possedute e gestite da oligopoli
7. contribuire ad una larga diffusione delle tecnologie tipiche dell’economia dell’idrogeno abbattendo la dipendenza dalle fonti fossili e fornendo un impulso verso un uso pieno delle fonti rinnovabili mitigando i problemi di intermittenza e bassa predicibilità delle stesse

Programma di finanziamento e Missione: PNRR – M2C2 LINEA DI INVESTIMENTO 3.5 “RICERCA E SVILUPPO SULL’IDROGENO”

Area Tecnologica: Ambiente e sviluppo sostenibile

Capofila: Università della Calabria

Partner: Università della Calabria, Politecnico Torino, Politecnico Bari, Alma Mater - Università Bologna, RINA Consulting - CSM S.p.A.

Referente:Prof. Raffaele G. Agostino

Anno avvio: 2023

Stato di attuazione del progetto: in corso

Importo finanziamento: 3.128.012,47 € di cui 850.041,25 € Unical

Titolo progetto: SmartHydroGrid - Smart Hydrogen Microgrid per la transizione energetica e la decarbonizazzione profonda

Breve descrizione: la finalità generale della proposta progettuale è definire una soluzione architetturale di una microgrid ibrida intelligente, la SmartHydroGrid, e progettare e implementare modelli di gestione e soluzioni digitali quali piattaforma intelligente e soluzioni tecnologiche per l’ibridazione di diverse forme di accumulo di energia per l'ottimizzazione della distribuzione di energia elettrica prodotta da energie rinnovabili, al fine di supportare l’intera filiera dell’idrogeno green, dalla produzione, alla distribuzione, all’utilizzazione e alla conversione in energia elettrica e al blending H2 e Gas Naturale. L’obiettivo generale è la progettazione e sperimentazione microgrid capace di operare nelle tre modalità, Power to Gas, Power to Power e Power to Grid in base a criteri di massimizzazione deli benefici economici, ambientali e sociali e ai vincoli tecnici operativi reali. 

Il risultato globale sarà un framework software con due tool: un tool di digital twin in ambiente prototipale per la modellazione ottimizzata di una microgrid Power to Power e Power to Gas; un tool di digital twin in ambiente industriale per l’integrazione delle interfacce di controllo scada e IoT.

I risultati di progetto sono riconducibili a:

- Indagare il ruolo dell’idrogeno nella transizione energetica per abilitare il sector coupling;

-  Costruire modelli digitali a supporto della gestione e controllo in real-time di smart microgrid;

- Sviluppare algoritmi per design ottimizzato di sistemi per l’accumulo e lo sfruttamento di idrogeno integrati con generatori rinnovabili, che tengono in conto di tutte le condizioni al contorno presenti quali carichi e tipologia di utenze, condizioni climatiche, sistemi di conversione energetica già impiegati (o utilizzabili) arrivando a definire l’architettura della rete più performante sia in termini energetici che economici/sociali ed ambientali;

- Implementare strategie ottimizzate per la gestione ed il controllo real-time della SmartHydroGrid per le funzionalità Power to Power di “back-up power”, Power To Grid e Power To Gas;

- Implementare soluzioni IoT e una piattaforma digital twin in ambiente industriale per la gestione ed il controllo di un’infrastruttura MicroGrid per l’attuazione dei modelli e strategie di cui ai punti precedente per gestire la variabilità e contribuire all’efficienza ed affidabilità dei sistemi integrati (rete elettrica e rete gas) per migliorarne la stabilità, la resilienza e l'affidabilità;

- Sperimentare le soluzioni implementate su 2 siti pilota (small scale Power to Power e Power to Grid – Fano sede TechFem e Power to Power e Power to Gas in scala reale – Arezzo sede Centria) di produzione e test uso idrogeno in microgrid.

Programma di finanziamento e Missione: PNRR – M2C2 Linea di investimento 3.5.

Area Tecnologica: Ambiente e sviluppo sostenibile

Capofila: TechFem S.p.A.

Referente: Prof.ssa Anna Pinnarelli

Anno avvio: 2023

Stato di attuazione del progetto: fase di start-up

Importo finanziamento: 1.974.197,25 €

Titolo progetto:  Genetic and epigenetic modulAtors in Rare neurodegenerative diseases with DEmentia: a National study on autosomal dominant Alzheimer disease and genetic frontotemporal degeneration with dementIA (GARDENIA)

Breve descrizione: il progetto GARDENIA nasce con l’obiettivo di migliorare la conoscenza dei geni che modulano l’insorgenza delle malattie neurologiche rare sequenziando il DNA delle persone affette e studiandone l’impronta epigenetica, cioè quelle modificazioni del DNA dovute all’interazione di un individuo con l’ambiente e che modulano l’espressione del DNA stesso.  Il progetto Gardenia è coordinato dall’IRCCS Istituto Centro San Giovanni di Dio Fatebenefratelli di Brescia, e vede nella partnership il laboratorio di Genetica del Dipartimento di Biologia Ecologia e Scienze della Terra dell’UniCal, il laboratorio di Neurogenetica Azienda Ospedaliero-Universitaria di Careggi ed il Centro Regionale di Neurogenetica di Lamezia Terme. Nell’ambito del progetto GARDENIA verrà in particolare analizzato l’intero esoma ed i livelli di metilazione dell’intero genoma di circa 500 pazienti affetti da forme monogeniche di demenza frontotemporale e di Alzheimer. Queste forme di neurodegenerazione con demenza sono caratterizzate da un’ampia variabilità dell’espressione fenotipica tra pazienti portatori della medesima mutazione, anche all’interno della stessa famiglia. L’ipotesi di lavoro è ci possano essere alterazioni, comuni a queste forme genetiche di neurodegenerazione in grado di modulare l’esordio e la progressione della malattia. L’identificazione di modulatori genetici/epigenetici di malattie neurodegenerative rare con demenza potrebbe aiutare a comprendere come si sviluppano tali malattie, ma anche come la variabilità dei geni coinvolti possa influenzare l’insorgenza e la progressione di malattie neurologiche più comuni, offrendo nuove prospettive per la scoperta di biomarcatori e lo sviluppo di nuovi approcci terapeutici.

Programma di finanziamento e Missione: PNRR - MISSIONE 6 - COMPONENTE 2 INVESTIMENTO 2.1 VALORIZZAZIONE E POTENZIAMENTO DELLA RICERCA BIOMEDICA DEL SSN PNRR-MR1-2022-12375654 

Area Tecnologica: Scienze della vita

Capofila: Centro San Giovanni di Dio Fatebenefratelli, Brescia.

Referente: Prof. Alberto Montesanto

Anno avvio: 2023

Stato di attuazione del progetto: in corso

Importo finanziamento: 999.380,00 €

Titolo progetto: ANTHEM (AdvaNced Technologies for Human-centrEd Medicine)

Breve descrizione: ANTHEM (AdvaNced Technologies for Human-centrEd Medicine) è un progetto multidisciplinare che ha l’obiettivo di realizzare specifiche azioni volte a contribuire a colmare carenze nell'assistenza sanitaria di pazienti fragili e cronici in specifici territori e comunità con alta incidenza di determinate patologie. ANTHEM svilupperà sensori innovativi, sistemi diagnostici, di monitoraggio e terapeutici basati su avanzate tecnologie dell'Intelligenza Artificiale (AI) al fine di migliorare l'approccio assistenziale della medicina territoriale alle malattie non trasmissibili (NCD) e alla riabilitazione.

ANTHEM intende adottare strategie centrate sul paziente: i bisogni specifici di salute, le caratteristiche degli ambienti e gli esiti desiderati sono gli elementi chiave nella determinazione di percorsi di cura e nella reingegnerizzazione dei processi sanitari. Gli obiettivi del progetto saranno perseguiti sviluppando varie attività in quattro aree principali:

1. Monitoraggio intelligente: sviluppo di nuovi sensori e tecnologie per monitorare pazienti, popolazioni fragili e ambienti (ad es. casa, point of care, unità mobili) che includono la raccolta e l'integrazione continua di dati in tempo reale.

2. Prevenzione e diagnosi: sviluppo di nuove tecnologie e metodologie di AI volte a migliorare la diagnosi precoce, implementare la digitalizzazione nell’ambito delle alterazioni patologiche e consentirne la scalabilità  a livello territoriale.

3. Cure mediche personalizzate: sviluppo di cure avanzate per tumori orfani e patologie croniche in specifiche popolazioni e territori.

4. Miglioramento tecnologico e trasferibilità: sviluppo di metodologie per la gestione, la protezione, l'interoperabilità di dati sanitari eterogenei e per l'integrazione dei dati con piattaforme informatiche esistenti o in fase di realizzazione.

Le attività del progetto sono organizzate in quattro Spokes che intendono implementare tecnologie innovative per la cura delle malattie attraverso: a) rafforzamento dell'interoperabilità dei dati sanitari, b) sviluppo di strumenti digitali e dispositivi diagnostici e di monitoraggio adattabili a diversi contesti territoriali, c) sviluppo di strategie terapeutiche innovative per le NCD in popolazioni di riferimento. Gli Spokes includono una varietà di Pilots a diversi Technology Readiness Levels (TRL):

Spoke 1. Diagnosi e terapie basate su dati e tecnologie innovative;

• Spoke 2. Connettere pazienti e terapisti attraverso ambienti adattivi e sensori intelligenti per migliorare la medicina di prossimità;

• Spoke 3. Monitoraggio dei fattori di rischio, strumenti diagnostici e terapie nelle malattie croniche;

• Spoke 4. Innovazione teranostica preclinica e clinica e trattamenti per il cancro.

Gli obiettivi principali del progetto saranno realizzati da un team composto da 23 partner istituzionali: 8 università pubbliche e 1 università private, 1 centro di ricerca pubblico nazionale, 5 istituzioni sanitarie pubbliche, di cui 4 ospedali pubblici e 1 azienda sanitaria, 4 istituti privati di ricerca e assistenza sanitaria e 4 aziende private.

I partner saranno coordinati da un ente legalmente riconosciuto denominato: "Fondazione ANTHEM". Al fine di perseguire gli obiettivi strategici descritti, la governance del progetto si baserà su quattro Comitati di esperti scientifici dei quattro Spokes: 1) Comitato di esperti sui dati; 2) Comitato di esperti AI; 3) Comitato di esperti sulle malattie non trasmissibili; 4) Comitato di esperti sul sistema sanitario. Inoltre, saranno formati “Advisory Boards” composti da rappresentanti di: 1) Istituzioni Sanitarie Regionali interessate, 2) beneficiari del progetto (comunità locali, associazioni di pazienti, ecc.), 3) associazioni di categoria interessate. Il Comitato Etico fornirà indicazioni indipendenti.

Programma di finanziamento e Missione: Piano Nazionale Investimenti Complementari PNRR - Decreto Legge 6 maggio 2021, n. 59, convertito e modificato ai sensi della Legge n. 101/2021.

Area Tecnologica: Iniziative di ricerca per tecnologie e traiettorie innovative nei settori sanitario e assistenziale.

Capofila: Università degli Studi di Milano-Bicocca

L’Università della Calabria contribuirà alle azioni previste nell’ambito di:

❖ Spoke 2: Connecting patients and therapists through adaptive environments and intelligent sensors to enhance proximity medicine

❖ Spoke 4: Preclinical and clinical breakthrough theranostic and treatments for cancer 

Referente di Ateneo: Prof. Marcello Maggiolini

Anno avvio:2023

Stato di attuazione del progetto: in corso                                                             

Importo finanziamento: 123.000.000 €