Italia guida la rivoluzione energetica con il cavo superconduttivo

Italia si conferma tra i protagonisti mondiali nello sviluppo di cavi superconduttivi destinati ad applicazioni industriali e al trasferimento di energia rinnovabile su lunga distanza. Uno studio pubblicato su Nature sostiene che la tecnologia basata su MgB2 (diboruro di magnesio) offre il miglior rapporto costi-benefici per infrastrutture atte a trasportare elettricità e idrogeno liquido su lunghe percorrenze: quest’ultimo, tra l’altro, può fungere anche da fluido refrigerante per i superconduttori, riducendo in modo significativo le perdite elettriche.

La ricerca, frutto di un lavoro congiunto tra università e istituti di ricerca della Cina e l’ateneo di Cambridge, ha confrontato MgB2 con altre tecnologie come BSCCO (ossidi di rame, calcio, stronzio, bismuto) e YBCO (ossidi di ittrio, bario e rame), indicando l’MgB2 come soluzione più vantaggiosa in termini complessivi per applicazioni di rete e di trasporto energetico.

Oggi sono pochissime le realtà industriali in grado di produrre fili in MgB2: si possono contare sulle dita di una mano aziende localizzate in Usa, Corea del Sud, Giappone, Cina e Italia. Tra queste, l’unica che dichiara un processo produttivo brevettato per la realizzazione di cavi flessibili dotati di conduttori superconduttivi è la ligure Asg, controllata dalla famiglia Malacalza, che ha già fornito tecnologia ai progetti dell’Cern per l’upgrade del Lhc noto come HiLumi.

Cavo realizzato da Asg della famiglia Malacalza

Asg sta inoltre sviluppando, in collaborazione con il Infn (Istituto nazionale di fisica nucleare), un cavo superconduttivo con capacità teorica dell’ordine di 1 gigawatt — potenzialmente in grado di concentrare l’energia prodotta da una centrale nucleare in un diametro molto ridotto — attualmente in fase di prova nello stabilimento di Genova e in corso di installazione in una facility dell’Infn a Salerno.

Antonio Zoccoli ha dichiarato:

“Sì, siamo avanti. Ma lo siamo per un motivo molto preciso, perché abbiamo ormai una tradizione in questo campo. Infn e Asg lavorano sulla superconduttività da tantissimi anni, e l’azienda ligure ha fornito un terzo dei magneti a Lhc, collabora con Iter, partecipa al progetto DTT (Divertor Tokamak Test, il programma italiano per la ricerca sulla fusione) sviluppato da Enea, e così via; il tutto grazie anche a questa esperienza condivisa.”

La collaborazione tra istituti di ricerca e imprese come Asg è un esempio di trasferimento tecnologico che va dalla ricerca fondamentale alla produzione industriale: l’azienda ha infatti standardizzato un processo che permette di costruire cavi completi, invece di limitarsi alla fornitura di singoli fili, rendendo più rapida e scalabile la produzione su scala industriale.

Dal punto di vista applicativo, i cavi superconduttivi in MgB2 aprono scenari interessanti per la modernizzazione delle reti di trasmissione, l’integrazione su larga scala delle rinnovabili e la creazione di corridoi per il trasporto di idrogeno liquido. Inoltre, la competenza maturata in ambito scientifico (acceleratori di particelle, progetti di fusione) costituisce per l’Italia un vantaggio competitivo che potrebbe tradursi in opportunità di export tecnologico e in nuovi segmenti di mercato per la filiera manifatturiera.

Tuttavia, la diffusione commerciale su vasta scala richiederà investimenti significativi per aumentare la capacità produttiva, normative chiare sulla sicurezza e standard tecnici condivisi a livello europeo, oltre a partnership pubblico-private in grado di sostenere la fase di industrializzazione e l’adozione infrastrutturale.

In sintesi

• La leadership italiana su MgB2 può trasformarsi in un vantaggio competitivo per l’export tecnologico, valorizzando componenti ad alta specializzazione della filiera industriale nazionale.
• La tecnologia dei cavi superconduttivi può ridurre i costi di trasmissione su lunga distanza e agevolare l’integrazione delle rinnovabili, aumentando l’attrattività di progetti infrastrutturali in ambito europeo.
• Per gli investitori è cruciale monitorare la capacità di scala produttiva e le gare per infrastrutture energetiche: la fase successiva richiederà capitali per impianti, standardizzazione e reti dimostrative.
• La sinergia tra ricerca di eccellenza (acceleratori, fusione) e industria rappresenta un modello replicabile che può stimolare politiche industriali mirate e finanziamenti pubblici dedicati alla transizione energetica.