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L'idea geniale di Carlo Trigona: «Sensori elettronici al silicio? Meglio le piante»

L’intuizione funzionante dell’ingegnere e ricercatore siracusano nell’ateneo di Catania: «Così non solo non si inquina, ma si assorbe Co2»

Di Maria Ausilia Boemi

Sensori elettronici che non solo non inquinano ma che addirittura assorbono anidride carbonica: è l’“invenzione ecologica” che utilizza la materia più green esistente - le piante stesse - del siracusano Carlo Trigona, ricercatore e docente al dipartimento di Ingegneria elettrica, elettronica e informatica dell’università di Catania. A dimostrazione che un’ottima intuizione può essere realizzata e sviluppata anche in Sicilia, terra nella quale l’ingegnere Trigona è voluto fortemente tornare scegliendo, negli anni, l’incerto isolano rispetto alle certezze professionali all’estero.

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Il 39enne ingegnere Trigona, sposato, si è laureato a Catania nel 2006 in Ingegneria dell’automazione e controllo dei sistemi complessi. Appena laureato, ha dovuto compiere la prima scelta tra un posto a tempo indeterminato in un’azienda nel Siracusano e il dottorato di ricerca all’università di Catania: «Ho scelto l’incerto dottorato rispetto al posto in azienda a tempo indeterminato a due passi da casa e, in quel periodo, mi sono mosso spesso tra Francia e Spagna». Conseguito il dottorato nel 2010, l’ingegnere Trigona ha preso servizio a Montpellier (Francia) come post doc: «Volevo lavorare in un gruppo diverso da quello siciliano per acquisire competenze complementari rispetto a quelle che avevo acquisito a Catania. Sono rimasto in Francia per quasi due anni, come docente a contratto e facendo ricerca sui sensori in silicio». A quel punto, l’ingegnere Trigona si è trovato nuovamente di fronte a un bivio, dovendo scegliere tra un contratto stabile in Francia e un assegno di ricerca a Catania: «Ho scelto di nuovo la via incerta e sono tornato a Catania. Sono stato assegnista di ricerca per 6 anni e docente a contratto, finché l’assegno di ricerca non è stato più rinnovabile. Mi sono allora mosso nuovamente per andare all’estero. Nel 2017 sono andato in Germania a Chemnitz come post doc, rimanendoci per meno di un anno, perché nel frattempo a Catania era uscito un concorso per ricercatore a tempo determinato di tipo A che ho vinto. Sono così rientrato a Catania nel 2018». Dopo 2 anni, l’ingegnere Trigona ha vinto il concorso come ricercatore B, ruolo che ricopre ad oggi.

 

 

Nel frattempo, l’ingegnere aretuseo si è ritagliato una propria attività di ricerca innovativa, partendo da un’idea che gli era balenata in Germania, a Chemnitz, piccola cittadina tedesca al centro della quale troneggiava una ciminiera di una azienda che, 24 ore al giorno, emetteva Co2: «Mi sono chiesto come mai, pur avendo soldi, strumentazioni, laboratori, strutture, insomma tanta potenza economia e di ricerca, lì non si riuscisse a preservare l’ambiente. In particolare, essendomi sempre occupato di sensori e dispositivi elettronici, mi sono chiesto cosa fare per azzerare la Co2 che si butta nell’ambiente quando si producono appunto sensori e dispositivi elettronici, generalmente in silicio». Infatti, pur essendo il silicio un componente a buon mercato, nel suo costo non si mette generalmente in conto il danno che arreca all’ambiente non solo nella produzione, ma anche nello smaltimento (visto che non è biodegradabile). «Da lì è nata l’idea di sviluppare dispositivi nuovi, magari non in silicio, in modo da non emettere Co2 nell’ambiente. Ma sono andato oltre: piuttosto che fabbricare qualcosa con Co2 uguale a zero, perché non provare a sviluppare sensori e dispositivi elettronici che non solo non emettono Co2 ma addirittura la levano dall’atmosfera?». La materia prima poteva essere sotto mano: la natura ci fornisce infatti le piante che fanno proprio questo, cioè assorbono Co2. Sono iniziati da lì gli studi, coinvolgendo altre professionalità, sulle piante, ognuna con proprie specificità: «Ci sono quelle sensibili alle deformazioni e agli shock meccanici (ad esempio la mimosa pudica), ci sono piante che si muovono a una frequenza acustica ben precisa (la famosa pianta telegrafo che “danza” a suon di musica), altre sono sensibili alla luce come alcune sanseverie, altre al calore come alcune piante grasse. Se scegliamo la pianta giusta e ne sfruttiamo le proprietà sensorie, otteniamo un sensore vivente che assorbe l’anidride carbonica. Ho fatto tanta ricerca, è passato circa un anno e mezzo, di cui una parte trascorso in Finlandia dove per la prima volta ho sviluppato un dispositivo sensoriale vivente, sfruttando i processi metabolici e i batteri nel terreno come sensori viventi».

Che le piante e i terreni generino infatti energia, è cosa nota da circa un secolo: il passo avanti dell’ingegnere Trigona, che man mano ha coinvolto altri gruppi etnei dei dipartimenti di Agraria, Fisica, Ingegneria in una proficua attività multidisciplinare, «è la possibilità di realizzare non batterie, ma sensori, quindi dispositivi elettronici mediante piante attraverso le quali sentire una grandezza fisica (la luminosità, il calore, le vibrazioni, il campo magnetico e così via)». Una ricerca talmente innovativa da avere ricevuto, qualche mese fa, il prestigioso “Outstanding Young Engineer Award” dall’Institute of Electrical and Electronics Engineers (Ieee), associazione professionale con oltre 420mila membri in 160 Paesi con sede a New York e che si occupa di innovazione tecnologica ed eccellenza scientifica.

 

 

«Il trend è quello di avere tutto un sistema elettronico green, che parte dalla batteria e passa ai dispositivi elettronici, col vantaggio di essere a costo nullo o bassissimo, esteticamente accattivante e mimetico. Le piante-sensori possono essere usate così per applicazioni di sicurezza come un metal detector (ci sono piante che sentono le vibrazioni o il campo magnetico); la sanseveria, sensibile al calore, può essere un sensore anti-incendio; nei musei altre piantine -  testate in un sito di Floridia -, oltre che belle da vedere, sono dispositivi elettronici camuffati in grado di misurare i raggi Uva, fondamentali nella protezione dei quadri». Le applicazioni, insomma, sono molteplici per una scoperta che più green di così non si può e che ha già dimostrato di funzionare.

Una ricerca apprezzata a livello internazionale e interamente sviluppata a Catania: perché l’ingegnere Trigona lontano dalla Sicilia non riesce proprio a stare, come dimostra il suo curriculum: «A un siciliano possono levare tutto, tranne la terra. La Sicilia è la Sicilia e tutte le scelte che ho fatto rinunciando al certo per l’incerto fanno capire che la tenacia, l’insistenza, la testardaggine premiano: se uno vuole arrivare a un obiettivo, se si vuole fare ricerca in Sicilia, sì, si può fare, non per forza bisogna andarsene».

 Anche se fare ricerca in Italia è oggettivamente più difficile rispetto all’estero: «Assolutamente sì, ma ho capito che la formazione che abbiamo in Italia (non dico solo a Catania) è superiore a quella di altri Paesi, noi abbiamo veramente potenzialità enormi. Il problema è che, una volta terminati gli studi e il dottorato, servirebbe la possibilità di fare ricerca e sviluppare idee, cosa che molto spesso in Italia non è facile. Sicuramente ci vorrebbero più fondi in modo che tutti i ricercatori avessero risorse per comprare strumentazioni e assumere a loro volta giovani ricercatori creando un team. E io credo che, anche se all’estero le retribuzioni sono molto più alte che in Italia, anche mantenendo lo stesso stipendio nel nostro Paese i giovani ricercatori resterebbe qui, perché più del denaro conta stare bene nel proprio Paese. Bisogna quindi agevolare questo processo, aumentare i posti, il reclutamento, i finanziamenti. E poi, soprattutto in Sicilia, occorre aumentare la rete industriale e migliorare la collaborazione tra realtà industriali - troppo poche - e università».  E tutti - o quasi - tornerebbero, come il «mai pentito» ingegnere Trigona, al quale all’estero sicuramente mancava «il mare siciliano, pur vivendo anche in località marittime, ma soprattutto le persone, il clima, i familiari, gli amici: tutto insomma».

Pur con tutte le difficoltà da affrontare, la maggiore delle quali, per l’ingegnere Trigona, anche suscitando un certo stupore vista la realtà scientifica nella quale si muove, resta «fare entrare nell’ambito scientifico nuove attività. Molto spesso, soprattutto se si parte con idee non consolidate in letteratura o “nuove”, un po’ tutti sono sul “chi va là”. Ma il bello è proprio fare capire che in realtà quell’attività è sensata e dimostrarlo con pubblicazioni e brevetti. La difficoltà iniziale viene ripagata nel momento in cui si vede che l’idea è valida, aumentano le citazioni di articoli, in tutto il mondo cominciano ad apprezzare quell’attività». 
Ecco che così la maggiore soddisfazione diventa «vedere che la ricerca suscita curiosità, e non solo in ambito scientifico, ma tra persone che non si occupano di scienza». Ma cosa consigliare allora ai giovani? «Una volta laureati, se hanno interesse nell’ambito della ricerca, che sia accademica o industriale, il primo step è il dottorato, dopodiché consiglio loro di andare subito all’estero, perché stare sempre nello stesso posto, soprattutto all’inizio, non dà valore aggiunto. Cercare quindi di ottenere quante più competenze possibili con gruppi complementari. A quel punto, però, bisogna rientrare per investire le  conoscenze acquisite nel proprio Paese». E ripagarlo così del costoso investimento educativo sostenuto dallo Stato italiano. 

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