Lo sviluppo dei superconduttori in Europa? Merito della startup Suprema, spinoff di ENEA

Suprema è una start-up italiana innovativa, nata come spin-off dell’ENEA, con l’obiettivo ambizioso di realizzare il più grande impianto europeo per la produzione di nastri superconduttori ad alta temperatura critica.

Questa iniziativa rappresenta un passo fondamentale per rafforzare la competitività tecnologica dell’Europa in un settore dominato attualmente dalla produzione asiatica, che detiene circa il 90% del mercato globale. Ma andiamo con ordine.

Superconduttori: perché sono così importanti?

I nastri superconduttori ad alta temperatura critica (high-Tc o HTS, High-Temperature Superconductivity) rappresentano una delle tecnologie più promettenti e innovative del nostro tempo. Questi materiali, grazie alla loro capacità di condurre elettricità senza alcuna resistenza elettrica a temperature più alte rispetto ai superconduttori tradizionali, aprono la strada a una vasta gamma di applicazioni tecnologiche e scientifiche. In questo articolo esploreremo in profondità le caratteristiche di questi nastri, le loro potenzialità applicative e il ruolo chiave di una start-up italiana, Suprema, nel guidare lo sviluppo del settore in Europa.

Superconduttività: una rivoluzione tecnologica

La superconduttività è un fenomeno fisico scoperto all’inizio del XX secolo, caratterizzato dalla capacità di alcuni materiali di condurre elettricità senza resistenza e di espellere i campi magnetici interni (effetto Meissner) al di sotto di una certa temperatura, detta temperatura critica (Tc). Nei superconduttori tradizionali, questa temperatura è estremamente bassa, tipicamente intorno ai -200°C, il che limita le loro applicazioni a settori dove è possibile mantenere tali condizioni criogeniche.

Con l’introduzione dei superconduttori ad alta temperatura critica, che operano a temperature superiori a -135°C (138 K), si è aperta una nuova era per la superconduttività, rendendo più pratico ed economico il loro utilizzo in una vasta gamma di applicazioni. Alcuni materiali HTS, come l’ossido di ittrio-bario-rame (YBCO), possono funzionare a temperature ancora più alte, arrivando fino a -70°C, riducendo ulteriormente i costi e le complessità dei sistemi di raffreddamento.

Caratteristiche principali dei nastri Superconduttori HTS

I nastri superconduttori ad alta temperatura critica presentano una serie di caratteristiche uniche che li rendono estremamente interessanti per molteplici applicazioni:

1. Conduttività senza dissipazione di calore
   A differenza dei conduttori tradizionali, i nastri superconduttori non generano calore mentre conducono corrente elettrica. Questa proprietà elimina le perdite energetiche associate alla resistenza elettrica, migliorando notevolmente l’efficienza dei sistemi.
2. Elevata capacità di trasporto di corrente
   I nastri HTS possono trasportare correnti elettriche di intensità molto elevata rispetto ai conduttori convenzionali, rendendoli ideali per applicazioni che richiedono alti livelli di potenza.
3. Sostenibilità energetica
   Riducendo le perdite energetiche, questi materiali contribuiscono in modo significativo alla transizione verso sistemi energetici più sostenibili.
4. Compatibilità con sistemi a temperatura moderata
   Operando a temperature meno estreme rispetto ai superconduttori tradizionali, i nastri HTS consentono una progettazione più semplice ed economica delle infrastrutture necessarie.

Applicazioni strategiche dei astri Superconduttori

I nastri HTS hanno un potenziale di applicazione straordinariamente ampio, coprendo settori chiave dell’economia e della tecnologia:

1. Reattori a Fusione Nucleare
   I nastri superconduttori sono utilizzati per generare i campi magnetici necessari a confinare il plasma nei reattori a fusione, un passo cruciale verso la produzione di energia pulita e inesauribile.
2. Reti Elettriche
   Grazie alla capacità di trasportare energia senza perdite, i nastri HTS sono fondamentali per il miglioramento delle smart grid, consentendo una distribuzione più efficiente e affidabile dell’elettricità.
3. Trasporti Ferroviari
   I sistemi a levitazione magnetica (maglev) basati su nastri superconduttori offrono una soluzione innovativa per il trasporto ferroviario, garantendo velocità elevate e ridotti consumi energetici.
4. Diagnostica Medica
   Nel campo della risonanza magnetica, i nastri HTS migliorano significativamente la qualità delle immagini, contribuendo a diagnosi più accurate e rapide.
5. Informatica e IA
   La capacità dei nastri HTS di sostenere correnti elevate li rende ideali per l’alimentazione di supercomputer e server, supportando l’espansione delle applicazioni di intelligenza artificiale.
6. Aerospazio
   Nel settore aerospaziale, i nastri superconduttori vengono impiegati per lo sviluppo di sistemi di propulsione avanzati, migliorando l’efficienza e riducendo il peso delle apparecchiature.

Il ruolo di Suprema nella produzione di nastri Superconduttori

La missione di Suprema è sviluppare soluzioni tecnologiche all’avanguardia che trovino applicazione in settori strategici come:

• Energia
• Trasporti
• Medicina
• Aerospazio
• Informatica

Con un investimento iniziale di 900 mila euro, ottenuto tramite Tech4Planet – il Polo nazionale di trasferimento tecnologico per la sostenibilità promosso da CDP Venture Capital – Suprema punta a posizionarsi come leader europeo nella produzione di nastri HTS.

Benefici per il contesto europeo

Claudia Pingue, senior partner e responsabile del Fondo di Technology Transfer di CDP Venture Capital, ha sottolineato l’importanza strategica di questo progetto per garantire la competitività europea in un settore cruciale. L’iniziativa non solo colma il gap con le produzioni orientali, ma contribuisce anche alla transizione ecologica e alla sostenibilità energetica.

Andrea Augieri, CEO di Suprema, ha dichiarato che la nascita della start-up rappresenta un passo significativo verso il superamento delle sfide tecnologiche globali, dalla fusione magnetica all’aerospazio, fino alla mobilità e alla ricerca medica.

Collaborazione con ENEA

Il supporto di ENEA è stato fondamentale per la creazione di Suprema. Giorgio Graditi, Direttore Generale di ENEA, ha evidenziato come questa collaborazione rappresenti un modello virtuoso di interazione tra istituzioni di ricerca pubbliche e iniziative imprenditoriali private. Tale sinergia non solo stimola l’innovazione, ma rafforza anche la competitività tecnologica dell’Europa su scala globale.

Impatti futuri

La nascita di Suprema segna un momento cruciale per l’industria dei nastri superconduttori, con potenziali ripercussioni positive su numerosi settori strategici. Grazie alla capacità di sviluppare tecnologie all’avanguardia, Suprema contribuisce a:

• Migliorare l’efficienza energetica delle infrastrutture
• Accelerare la transizione verso energie rinnovabili
• Promuovere l’innovazione nei trasporti e nella medicina

Vedremo cosa accadrà in futuro!