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Arianna Della Volpe Co-Founder & CEO
Emanuele Della Volpe Co-Founder & CEO
Giuseppe Flavio Della Volpe Co-Founder & CEO
Data la forte variabilità produttiva a causa dei tanti parametri in gioco automatizzare la regolazione di un impianto garantisce un livello massimo di efficienza in tutti i periodi dell’anno ed all’interno delle varie stagioni per tutti gli eventi climatici che modificherebbero la produzione. Le fasi di vita di una coltura di alghe sono strettamente correlate alla loro concentrazione che ne definisce la quantità di luce assorbita ed il nutrimento necessario. Per colture estensive in vasca e bacini è conveniente mantenere la curva di crescita nella “fase lineare” (elevato tasso di crescita e di concentrazione), garantendo un giusto apporto di nutrienti, garantendo il corretto valore di temperatura e Ph, regolando la concentrazione algale e assicurando luce sufficiente alle cellule metabolicamente attive. L’efficienza di una produzione algale è quindi lasciata alla capacità del coltivatore di far trovare la coltivazione sempre nella fase lineare dal momento che i sistemi funzionano a ciclo continuo. Il sistema innovativo proposto mira proprio a migliorare lo stato di conoscenza della coltura in maniera radicale automatizzando il controllo per quei parametri ambientali fondamentali descritti sopra.
L’obiettivo di scalabilità del prodotto\servizio è raggiungibile grazie alla flessibilità del sistema automatico ingegnerizzato in maniera modulare e capace di essere applicato a numerosi ambiti di esercizio. Esso nasce quindi con la predisposizione a potersi adattare alle specificità dell’impianto attraverso una procedura standardizzata di configurazione e settaggio riguardante la tipologia di produzione, le vasche e invasi artificiali di ogni dimensione e forma, la tipologia di parametri da misurare, la tipologia di azioni colturali da effettuare, ecc…)
Il progetto rientra negli ambiti di VulcanicaMente in quanto per le sue caratteristiche coinvolge diverse tematiche prioritarie. In particolare, la soluzione proposta rientra nelle tecnologie ICT in quanto il sistema è un generatore di dati che vengono gestiti attraverso l’informatizzazione e digitalizzazione dell’impianto in cui viene installato. È inoltre un esempio calzante di applicazione IoT ed Industria 4.0 in cui esiste sia l’automazione della fase di monitoraggio dei parametri di produzione che della fase di controllo. Questo è possibile attraverso la prototipazione del natante automatico che è un esempio di robotica industriale, dove l’integrazione di hardware e software è asservita all’ambito di produzione in acquacoltura.
ENEA.web Technology Briefs [2009]:
L’acquacoltura coinvolgerà gli ambiti sono quelli della depurazione di reflui agricoli o civili da sostanze quali nitrati, fosfati, e metalli pesanti, oltre a ciò che riguarda le industrie alimentari, farmaceutiche, cosmetiche, di mangimi, e plastiche bio-degradabili. Secondo Meisner (2007), nel 2015 i prodotti ricavati da microalghe potrebbero avere un mercato potenziale a livello mondiale dell’ordine di 25-50 miliardi di dollari all’anno, dominato dalla produzione di biodiesel (50%), dall’assorbimento della CO2 e dalla produzione di integratori alimentari.
ISPI ISTITUTO PER GLI STUDI DI POLITICA INTERNAZIONE [2015]:
In Cina, primo paese al mondo per la produzione di alghe, la provincia dello Shandong che sull’onda della blue economy sta registrando un notevole sviluppo degli investimenti in questo settore. Il mercato delle alghe, che secondo la Fao nel 2013 ha raggiunto un valore complessivo di 6,4 miliardi di dollari, grazie allo sviluppo delle tecnologie per la bio-raffinazione ha un notevole potenziale di espansione, stimato in oltre 250 miliardi di dollari.
Cornell University: [2018]:
Lo scienziato ambientale Charles Greene della Cornell University di New York ha dichiarato che in base ad analisi su scala mondiale è stimato che nel giro di 5 anni il mercato dei prodotti a base di alghe raggiungerà i 400 miliardi di dollari.
Il sistema AquaTech prevede l’integrazione nello stabilimento di unità naviganti, equipaggiate con la sensoristica necessaria per la navigazione autonoma, quella per la misurazione dei parametri colturali e quella per le azioni colturali specifiche (spargi-Sali, ossigenazione acqua, eliminazione escrescenze superficiali coltura, regolazione Ph, ecc..). Tali unità interconnesse con una stazione di controllo dell’impianto (Ground Control Station) forniscono in tempo reale numerose e precise informazioni sullo stato colturale con la possibilità di essere controllate anche da remoto attraverso la Ground Control Station o per mezzo di un applicativo software sviluppato per dispositivi mobili (Notebook, Tablet e Smartphone). In particolar modo la tecnologia della connessione via internet “Internet Of Things” delle unità AquaTech abbatte i confini di distanza massima da cui poter monitorare e controllare la totalità dell’impianto di produzione dando al coltivatore la possibilità di conoscere ogni momento della giornata ed in ogni luogo in cui si trovi come va la produzione.
Attualmente la fase di misurazione dei parametri di controllo della coltura nel processo di monitoraggio dell’impianto viene eseguita da un operatore che si occupa della misurazione attraverso il posizionamento manuale delle sonde in punti specifici della vasca con tempi di acquisizione definiti e con una ricorrenza programmata. Queste attività vengono effettuate in maniera sistematica per tenere sotto controllo l’evoluzione della coltura in vasca e l’insorgere di eventuali problematiche. Dato l’impiego di risorse umane necessario per la misurazione, tali attività non vengono eseguite in maniera molto frequente e sono ottimizzati i momenti di misurazione con conseguente aumento del rischio dell’insorgere di problematiche. La soluzione tecnologica proposta risolve il problema della misurazione localizzata dello stato delle colture in vasca (parametri colturali) e consente il controllo ambientale dello stabilimento come temperatura, luce e umidità al fine di automatizzare il processo di monitoraggio e controllo della produzione.
Il sistema soddisfa le esigenze specifiche del coltivatore e della specie colturale integrandosi perfettamente nell’impianto in cui opera per cui all’utilizzatore sembrerà che il sistema sia stato progettato per lui.
Per consentire la scalabilità del prodotto esso è pensato in modo da prevede tutti gli scenari operativi relativi alla produzione di alghe in vasca o bacini, per cui la parte di settaggio e configurazione finale è agevole ed effettuabile tramite interfaccia utente User Friendly.
L’acquisizione di dati in maniera programmata e sistematica consente una mappatura dello stato della coltura in tutte le vasche dello stabilimento ed in maniera puntuale all’interno della singola vasca. In tal modo sarà possibile avere coscienza sui valori di concentrazione delle alghe, distribuzioni di Ph e di salinità dell’acqua nei vari punti dello stabilimento, quindi all’interno di ogni vasca ed alle varie profondità. Questi dati saranno sovrapposti con quelli ambientali rilevati da mini-stazioni metereologiche posizionate a griglia nello stabilimento (per determinare la temperatura, la luce, l’umidità, ecc…) in modo da incrociare i dati e determinare se esistono condizioni che sono sfavorevoli alla crescita colturale ponendone rimedio con azioni correttive tempestive e mirate. Si intuisce quindi la facilitazione della gestione colturale degli impianti con più vasche o bacini i cui dati acquisti saranno centralizzati e mostrarti in real time nella Ground Control Station dalla quale si potranno anche impartire ordini specifici al sistema e definire il grado di priorità rispetto alle operazioni automatiche programmate.
Dal punto di vista della funzionalità del sistema nel suo complesso, il sistema AquaTech consente di fornire il giusto apporto di nutrienti, uniforme o se necessario localizzato in modo da favorire la crescita della coltura, è in grado di determinare quanto la concentrazione di alghe è vicina alla soglia che ne rende impossibile la crescita ed attivare i processi di trasferimento tra le vasche, consente l’ossigenazione dell’acqua grazie alla propulsione a getto d’aria del natante, pulisce lo strato superficiale della coltura da eventuali escrescenze od impurità. Fondamentali funzionalità inoltre sono quelle dell’individuazione tempestiva del livello critico di Ph dell’acqua che superata una soglia definita comprometterebbe la totalità della produzione, nonché l’individuazione tempestiva di batteri o parassiti che possono prolificare rapidamente mettendo a rischio la coltura. Inoltre, in sistema è in grado di determinare il valore di illuminazione che massimizza la crescita della coltura grazie al confronto con parametri colturali dei cicli passati, per cui genera un circolo virtuoso di efficientamento della produzione.
Maker Faire Rome 18: Premio di Maker of Merit 18 sulla tecnologia IoT (Internet Of things); Sea Drone Tech Summit: Riconoscimento di partecipazione al primo summit sui droni e robot marini in Italia.
Maker Faire Rome 18, The European Edition è il più grande Maker Faire al di fuori degli Stati Uniti ed il secondo al mondo per numero di visitatori con oltre 100 mila presenze registrate nell’edizione del 2017.
“Non ci sono vincitori e vinti a Maker Faire Rome: la nostra filosofia è che “tutti siamo maker”! I Maker of Merit – o Blue Ribbons – sono attestati di stima rilasciati dagli organizzatori e dalla casa madre americana “Maker Media“ […] tra i vincitori dell’edizione 2018 la Startup Green Tech Solution” (https://2018.makerfairerome.eu/it/eventi/?ids=23)
Articolo sul futuro della Blue Economy al Sea Drone Tech Summit 2018
BitMAT Edizioni è una casa editrice che ha sede a Milano e si occupa della comunicazione online e offline rivolta agli specialisti dell’lnformation & Communication Technology. (https://www.bitmat.it/blog/news/80481/il-futuro-della-blue-economy-al-sea-drone-tech-summit-2018)
FotografiDigitali.it è un canale di Hardware Upgrade della testata giornalistica quotidiano.net (https://www.fotografidigitali.it/news/sea-drone-tech-summit-droni-marini-futuro-della-blue-economy_79285.html)
PressMare Italia “Il Porto di ogni notizia”, è una casa editrice che pubblica news in real time sulla nautica ed il mare (https://www.pressmare.it/it/servizi/seadrone/2018-11-15/droni-esperti-tecnici-gallipoli-per-sea-drone-tech-summit-17722)
“La Green Tech Solution di Napoli ha presentato il progetto “Litter Hunter System” per l’uso di droni per il monitoraggio e il recupero di rifiuti plastici nel mare,”
Post di STMicroelecrtonics sul Neapolis Innovation 2018
NeaPolis Innovation è un programma nato in Campania dall’intesa fra Università e Aziende per intensificare i rapporti di collaborazione nel campo della ricerca e della formazione tecnico-scientifica attraverso l’organizzazione di eventi, campus e seminari aperti agli studenti universitari e alle piccole e medie imprese del territorio.
“La Green Tech Solution ha presentato un applicativo sulle tecnologie IoT attraverso l’utilizzo di unità mobili automatiche Terra Mare Aire in configurazione collaborativa. È stato presentato il prototipo EnvLab che sfrutta la connessione integrata delle unità mobili (AirLab – GroundLab -SeaLab) per la realizzazione di missioni automatiche nell’ambito della salvaguardia ambientale, manutenzioni industriali e sicurezza.” (https://blog.st.com/neapolis-innovation-technology-day-2018/?fbclid=IwAR1mu1HJBPujolfiNmv0MJhtQ34wQoxqoCQUl_h4c3fNcZ4ArOmCoz3zLug)