BionicCellFactory, la via di Festo alla trasformazione biologica verso un’economia circolare

Alla Hannover Messe Festo ha mostrato la BionicCellFactory: una cella in cui le tecnologie di automazione favoriscono la crescita delle alghe che vengono poi raccolte e ulteriormente lavorate per raffinare le componenti. La cella, spiega l’azienda, dimostra come le tecnologie di automazione siano già pronte per entrare nella trasformazione biologica.

Pubblicato il 18 Apr 2023

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È incentrata sul contributo delle tecnologie di automazione e digitalizzazione all’uomo e al pianeta l’offerta che Festo porta alla Hannover Messe 2023, in programma fino al 21 aprile.

Uno stand che intende dimostrare come le tecnologie dell’IT e gli strumenti di AI possono aiutare le imprese nel passaggio verso un’industria circolare.

Ambiti tecnologici su cui l’azienda ha investito molto nel corso del 2022 e che hanno contribuito ai risultati riportati lo scorso anno dal gruppo.

La BionicCellFactory

Con il progetto PhotoBionicCell, Festo ha presentato nel 2022 il suo primo bioreattore per la coltivazione automatizzata delle alghe.

Quest’anno, il team interdisciplinare di bionici si spinge ancora oltre, portando alla fiera di Hannover una BionicCellFactory, che combina la tecnologia di automazione Festo per coltivare biomassa su larga scala, in modo altamente efficiente e senza sprechi di risorse.

Con la BionicCellFactory, Festo dimostra un bioprocesso olistico: dalla coltivazione ottimizzata delle alghe su larga scala con monitoraggio e analisi continui fino alla raccolta e all’ulteriore lavorazione e raffinazione dei vari componenti.

A differenza dei processi chimici, senza alte temperature, alte pressioni e tossine. 

Le cellule cloroplastiche delle alghe effettuano la fotosintesi per convertire la luce solare, l’anidride carbonica e l’acqua in ossigeno e fonti di energia chimica, o in preziosa materia organica.

La crescita delle alghe è attentamente regolata dai sistemi di automazione di Festo, che si occupano di mantenere la temperatura, la luce e la concentrazione di biossido ottimale.

“Tutto è controllato dalle nostre tecnologie di automazione e in questo modo le alghe crescono a un ritmo dieci volte superiore rispetto a quanto farebbero in natura”, spiega Sebastian Schrof, Project Manager della BionicCellFactory.

La difficoltà maggiore, spiega Schrof è capire cosa “sentono” le alghe, vale a dire se si trovano in un ambiente che favorisce o impedisce la crescita.

“L’unico modo che abbiamo sarebbe notare il colore, ma se il cambiamento è visibile a occhio nudo è troppo tardi per agire”, spiega.

In particolare, è la quantità di anidride carbonica presente all’interno della cella a favorire o ostacolare la crescita delle alghe.

La condizione delle piante è quindi monitorata da un sensore Quantum e da un microscopio di Festo che monitorano i paramenti associati alle alghe.

I dati passano poi a un sistema di controllo che si occupa di mantenere l’equilibrio all’interno della cella. Se, ad esempio, c’è bisogno di maggiore anidride carbonica, questa viene presa dall’esterno e trasformata all’interno della cella.

“Abbiamo un sistema che lega l’anidride carbonica assorbendola dall’aria. C’è un granulato all’interno e se si spinge molta aria attraverso di esso, il carbonio viene assorbito”, spiega Schrof.

Una volta che le alghe sono pronte per essere raccolte si utilizza una centrifuga per separare l’acqua. Le alghe vengono poi “tagliate” attraverso degli enzimi per raccogliere l’olio che è al loro interno.

“Questo olio è ricco di anidride carbonica e può essere utilizzato, ad esempio, come integratore alimentare in una dieta vegana. Il processo con gli enzimi consentirà di ottenere biocarburante e glicerolo”.

“Questa cella dimostra che le tecnologie di automazione sono già pronte per entrare nella trasformazione biologica“, aggiunge Schrof.

In questo video Sebastian Schrof spiega come funziona la BionicCellFactory di Festo.

Il 2022 di Festo

Nel 2022 è proseguita la crescita a doppie cifre del gruppo, che ha registrato un fatturato di 3,81 miliardi di euro, il 13,4% rispetto al 2021.

Una crescita che ha riguardato tutti i settori e le regioni in cui opera il gruppo.

La crescita è stata particolarmente forte in Nord e Sud America, Cina e India.

Importanti impulsi alla crescita sono arrivati dal boom dell’industria elettronica e dei semiconduttori, dal settore automobilistico e dei veicoli elettrici, dal settore biotecnologico e lifetech e dall’industria di processo.

“Vediamo ulteriori investimenti massicci in tutto il mondo nelle fabbriche di chip, nella tecnologia medica e nell’automazione di laboratorio, nell’elettromobilità e nella sostenibilità. Possiamo dare un contributo ovunque attraverso l’automazione. Una tendenza centrale è il tema del risparmio energetico. Nella situazione attuale, i nostri clienti vogliono posizionarsi in modo più resiliente con soluzioni di automazione ad alta efficienza energetica”, commenta il Presidente Oliver Jung.

Lo scorso anno Festo ha investito circa il 7% in ricerca e sviluppo.

La divisione del Consiglio di amministrazione “Tecnologia dell’informazione e digitalizzazione” guida l’ampia gamma di attività relative alla digitalizzazione, all’IT, allo sviluppo di software e all’AI all’interno dell’azienda.

Attività che includono anche la collaborazione con l’Università di Tubinga, nel cuore della Cyber Valley del Baden-Württemberg.

Festo ha un proprio laboratorio e conduce una ricerca orientata all’applicazione di vari metodi di AI, che al momento si sta concentrando sul deep reinforcement learning per la robotica.

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Michelle Crisantemi

Giornalista bilingue laureata presso la Kingston University di Londra. Da sempre appassionata di politica internazionale, ho vissuto, lavorato e studiato in Spagna, Regno Unito e Belgio, dove ho avuto diverse esperienze nella gestione di redazioni multimediali e nella correzione di contenuti per il Web. Nel 2018 ho lavorato come addetta stampa presso il Parlamento europeo, occupandomi di diritti umani e affari esteri. Rientrata in Italia nel 2019, ora scrivo prevalentemente di tecnologia e innovazione.

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