Dall’economia circolare alla stampa 3D

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Dario Tamburrano, medico dentista prestato alla politica, ha portato la stampa 3D al Parlamento europeo

a cura di Giorgio Magistrelli

A conclusione della legislatura del Parlamento europeo, facciamo un bilancio su come le tecnologie avanzate e in particolare la stampa 3D e la manifattura additiva siano entrate nel dibattito politico.

Ne abbiamo parlato con Dario Tamburrano, ecologista impegnato da sempre nella tutela dell’ambiente e nella transizione ad un’economia rinnovabile. Dario è parlamentare uscente del Movimento 5 Stelle, candidato per il nuovo Parlamento europeo nella circoscrizione centrale ed è convinto che proprio di fronte al progresso tecnologico esponenziale ci sia la necessità di porre forte e maggiore attenzione all’elemento umano e alla intelligenza naturale.

Come si arriva alla stampa 3D partendo dalle battaglie per la  difesa dell’ambiente e delle rinnovabili?

La stampa 3D è per me il simbolo della riduzione della distanza tra i luoghi di produzione e quelli di utilizzo e di consumo, come la difesa dell’ambiente ci chiede. La riduzione di questa distanza è stata al centro della mia azione politica: la tecnologia e la digitalizzazione possono dare grandi contributi per raggiungere l’obiettivo, fermo restando tuttavia che la tecnologia deve essere sempre al servizio delle esigenze collettive e sotto il controllo umano.

Per quel che riguarda più direttamente l’ambiente, la generazione diffusa di energie rinnovabili è la strada per accorciare la distanza tra luogo di produzione e luogo di impiego dell’energia. La nascita di una legislazione europea favorevole alla generazione diffusa delle rinnovabili è stata la mia battaglia – vinta – durata l’intera legislatura.  La direttiva rinnovabili e la direttiva mercato elettrico, alle quali ho lavorato come relatore di minoranza e attraverso molti emendamenti, riconoscono ora il diritto dei singoli e delle comunità a consumare, stoccare, scambiare e vendere l’energia rinnovabile autoprodotta. In precedenza, la legislazione UE ha sempre fatto riferimento ai diritti dei cittadini solo in quanto consumatori di energia: di qui gli ostacoli che la generazione diffusa di energia rinnovabile ha incontrato, in Italia e non solo.

Più in generale, tutto il mio impegno politico in seno alla Commissione Industria, ricerca e energia (ITRE) del Parlamento europeo è stato volto al raggiungimento di un nuovo modello di sviluppo economico, che sia in linea con gli obiettivi climatici e sia circolare.

L’incarnazione del legame tra stampa 3D ed economia circolare è il mini compostatore domestico per fondi di caffè che ho progettato e stampato personalmente in 3D: una sorta di  Tamagotchi dell’economia circolare. L’ho regalato al commissario europeo all’Ambiente in occasione di un convegno sull’economia circolare: il primo evento pubblico che ho organizzato al Parlamento europeo.

Dario Tamburrano

La stampa 3D ha avuto un ruolo anche nella realizzazione del mio catamarano a energia solare: tutte le parti necessarie erano già in commercio; è stato però necessario ideare e stampare i giunti necessari per collegarle fra loro affinché dessero corpo alla mia idea. Al catamarano solare è dedicato uno dei miei documentari e comunque sul mio canale Youtube si possono consultare le registrazioni del corso Fotogrammetria, stampa 3D e realtà virtuale che ho organizzato a Roma.

Se poi alla stampa 3D si legano le nuove tecnologie come la blockchain, l’Europa può sul serio intervenire in maniera concreta e costruttiva per la digitalizzazione delle imprese, in un mondo in cui la concorrenza soprattutto dei Paesi asiatici si fa sentire in maniera pesante. E se consideriamo il fatto che in Europa meno del 5% delle imprese si può definire digitalizzata vediamo che il divario è enorme. Dobbiamo intervenire in fretta e in maniera sistemica.

Per quanto riguarda la blockchain applicata agli scambi di energia, ho proposto progetti pilota per finanziare con il bilancio UE 2020 la creazione di una piattaforma virtuale e di un forum dedicati allo studio degli standard tecnici e delle migliori pratiche. Ho suggerito di abbinarli a un hackaton annuale, una sorta di raduno di specialisti e programmatori dedicato allo scambio di idee, nella presentazione di progetti pilota UE di fine legislatura. Il tutto per spingere sull’innovazione.

Ancora a proposito di scambi di energia, un altro mio progetto pilota riguarda la creazione di una banca dati con soluzioni tecnologiche, organizzative e amministrative a disposizione delle comunità per l’energia. Nella mia proposta, attraverso questa banca dati è possibile anche scambiare idee e conoscenze a proposito dell’uso di blockchain per l’energia e di altre tecnologie a registro distribuito. L’innovazione non è solo tecnologia, ma anche e soprattutto cultura, il cui possesso è essenziale in qualunque passaggio di trasformazione.

L’iter verso l’approvazione sarà affrontato dopo le elezioni di maggio quando è in vista un incontro con il Centro comune di ricerca di Ispra della Commissione europea che si sta occupando dello studio di fattibilità, finanziato col bilancio 2018, di un altro mio vecchio progetto pilota a proposito di blockchain applicata agli scambi di energia.

Come è intervenuto per diffondere la stampa 3D in Europa e soprattutto in Italia?

E’ un tema cui mi dedico dall’inizio della legislatura. Alla stampa 3D ho dedicato a Bruxelles una conferenza e un incontro più specialistico in cui si è parlato del quadro normativo UE per la stampa 3D nel settore medico e dentistico. Nell’ottica di fornire strumenti teorici e pratici per artigiani digitali, professioni creative, piccole e medie imprese, ho organizzato a Roma numerosi seminari e open day sulla stampa 3D e sul disegno digitale.

Un altro aspetto è approfondito in una sezione in allestimento del mio blog, dal quale si possono scaricare gratuitamente prototipi di giocattoli ideati e disegnati per essere stampabili in 3D: è il mio contributo alla necessità di diffondere una cultura digitale e raccordarla all’ambito umanistico, che è proprio dell’Italia. Attraverso una serie di giochi ispirati alla sezione aurea e ai numeri di Fibonacci mi sono posto il problema di dare degli strumenti cognitivi ai più piccoli, nell’intenzione in prima battuta di offrire dei mezzi che attraverso il gioco potessero sedimentare pratiche e metodologie per affrontare il futuro, anche quello digitale, ma non solo. E questi oggetti si possono stampare in 3D, incrementandone la diffusione dal basso e in bioplastiche.

Quali sono secondo lei gli aspetti etici da tenere in considerazione quando si parla di stampa3D?

Non sono indifferenti. Allo STOA (Science and Technology Option) che è l’unità di ricerca del Parlamento europeo) ho ispirato uno studio sulla stampa 3D per scopo di ricerca e di potenziamento umano. Parzialmente tradotto in italiano, lo studio verte anche sul bioprinting, ossia la stampa 3D di tessuti biologici. Copre gli aspetti scientifici, giuridici ed etici di un territorio disseminato sia di opportunità, sia di mine vaganti. È necessario costruire un quadro legislativo prima che la rapida evoluzione tecnologica ci metta di fronte a fatti già compiuti e a decisioni già prese esclusivamente in base a fattori esclusivamente di mercato.

I legislatori devono cominciare a pensarci oggi, ora, subito. In alcuni casi è già diventato sfumato il confine tra ciò che è (o sarà) davvero fattibile e la fantascienza. La possibilità di “stampare” un organo su misura per un trapianto che salva la vita a un malato senza rischiare la crisi di rigetto non potrà forse essere utilizzata anche per dotare un corpo umano di capacità superiori a quelle naturali? E’ l’human enhancement, l’espressione inglese che indica il miglioramento ed il potenziamento del corpo umano.

E qui si pongono questioni non banali. Due per tutte. La prima è quella dell’accesso ai cittadini di queste tecnologie salvavita che deve essere garantito in Europa indifferentemente dal censo, dalla razza e dalla religione. Tradotto: devono essere per tutti. La seconda è il confine etico. Non nascondiamoci dietro un dito. Il potenziamento del corpo umano può essere anche una questione militare. Ebbene l’Europa deve essere leader nel mondo nell’utilizzo di queste tecnologie per scopi sociali e umanitari e non di mercato e militari. Anche su queste modalità d’approccio si misurerà la “vocazione” sociale dell’Unione Europea, che a oggi è assai scarsa. Il bioprinting 3D per il potenziamento del corpo umano sarà una di queste cartine di tornasole.

Tornando alla stampa 3D, la sua più immediata applicazione in campo medico sono le protesi personalizzate che possono essere stampate con una spesa molto inferiore rispetto ai processi tradizionali. Ma sono affascinanti soprattutto le applicazioni che la stampa 3D potrà avere in futuro, dal momento che già oggi è possibile stampare in 3D alcuni tessuti partendo dalle cellule: il punto di partenza possono essere le stesse cellule del paziente, dapprima trasformate in cellule staminali totipotenti indotte e poi stimolate a differenziarsi di nuovo in cellule specializzate. Si ottengono in questo modo i cosiddetti “bioinchiostri”.

Dario Tamburrano

I “bioinchiostri” sono poi  depositati nello spazio dal braccio della stampante 3D per ottenere le forme e i volumi desiderati. Si impiegano apposite stampanti 3D in grado di mantenere le cellule vive durante il processo. La stampa comprende in genere anche la creazione del supporto su cui vengono disseminate le cellule: può essere costituito da un materiale biodegradabile destinato a scomparire man mano che le cellule, moltiplicandosi, lo colonizzano.

Con questo processo sono stati ottenuti in laboratorio del tessuto muscolare cardiaco (che può essere utilizzato per riparare le parti di cuore danneggiate da infarti), una cornea composta da cellule umane, una sorta di “occhio bionico” con ricettori di luce disposti su una superficie semisferica e di recente all’università di Tel Aviv si è stampato in 3D il primo “prototipo” di cuore  dotato di vasi partendo dalle cellule dello stesso donatore.

E qual è la prospettiva della commistione fra naturale ed artificiale?

Con il bioprinting 3D, la scienza non sta affatto superando la natura: stiamo solo cercando di copiare in maniera approssimativa ciò che la natura fa da milioni di anni. In fondo, tutti gli esseri viventi si auto-stampano in 3D sulla base delle istruzioni impartite dal codice genetico. Piuttosto queste tecniche, unite ad altre in via di rapido sviluppo in altri campi come robotica e intelligenza artificiale, potrebbero portare ad evoluzioni del tutto imprevedibili.

Si apre infatti la prospettiva della commistione fra naturale ed artificiale. Dove bisognerà collocare il confine tra un uomo con un corpo “ricostruito” o “potenziato” grazie al bioprinting e un robot realizzato in parte con tessuti viventi artificiali? Cosa succederà se non prepariamo per tempo il quadro legislativo ed etico in grado di regolare al meglio, per i cittadini, il nostro futuro?

E qui veniamo a un punto cruciale. Il processo legislativo democratico, che comporta tempi lunghi e il bilanciamento di opinioni e interessi diversi, sta facendo fatica a tenere il passo con l’evoluzione tecnologica. Questo è proprio il motivo che mi ha indotto a chiedere allo STOA del Parlamento Europeo di esplorare il bioprinting 3D: è necessario che la politica se ne occupi prima di essere messa di fronte a fatti compiuti. Come è successo in campo automobilistico dove per decenni l’agenda è stata dettata dalle industrie, fino ad arrivare al dieselgate. Ora possiamo permetterci casi analoghi quando si tratta dei nostri corpi, della nostra salute e dei nostri cari? No. E per questo motivo la politica deve giocare d’anticipo. E per quella europea è un imperativo se non si vuole scollare ulteriormente dal tessuto sociale.

E quest’anno è anche nata la “Befana tecnologica” basata sul 3D…

Infatti. Proprio nel giorno dell’Epifania è iniziato il percorso di Artigiani Digitali, la sezione del mio sito internet cui accennavo prima, dove abbiamo cominciato a raccogliere alcuni dei prototipi di giocattoli ideati e disegnati per essere stampabili in 3D. Alcuni di questi hanno e avranno come base di partenza solidi archimedei o solidi platonici modificati, altri sono ispirati ai giocattoli degli artisti dell’avanguardia del ‘900 (illustrati e raccolti nel testo “Toys of avant-garde”), altri ancora sono basati sulla sezione aurea e la sequenza di fibonacci per introdurre i bambini, sia piccoli che più grandicelli, alle proporzioni armoniche. I files per la stampa 3D sono tutti ottenibili gratuitamente (previa registrazione) in licenza Creative Commons 4.0 (CC BY-NC-SA 4.0). Al momento i prototipi sono in fase di test e miglioramento per verificare la facilità di stampa, l’affidabilità e la resistenza e per questo stiamo lavorando in open source dando la possibilità agli interessati di richiedere assistenza, ma anche di inviare suggerimenti.

Dario Tamburrano

Educare i ragazzi sin da giovani alle nuove tecnologie è fondamentale. Essendo poi io stesso quello che in gergo si chiama “smanettone”, amo trasferire ad altri il desiderio di creare manualmente gli oggetti più disparati e avendo una bambina molto piccola che si approccia al gioco, ecco che unire educazione, stampa in 3D e giocattoli è stato automatico. Il tutto con un pizzico di futuro rivolto alle prossime generazioni.

Il giocattolo è il primo strumento di apprendimento, di crescita, esplorazione del mondo esterno ed è soprattutto un oggetto slegato da alcuna funzione specifica; pertanto, nell’ideare e disegnare un giocattolo, si può esprimere al massimo la creatività, la fantasia. Un giocattolo può essere anche una forma d’espressione artistica, come del resto avveniva nel passato. E nel passato i giocattoli non erano solamente acquistati, anzi in genere venivano realizzati dai genitori, dagli artigiani della propria comunità e a volte si tramandavano di padre in figlio per generazioni. Come un bene privato o un’idea pubblica.

È importante che il bambino venga circondato da forme armoniche, le veda e le tocchi. Queste caratteristiche purtroppo appartengono sempre meno ai giocattoli odierni, per quanto siano tecnologici ed evoluti. D’altro canto la tecnologia ci mette invece a disposizione degli strumenti accessibili per disegnare in 3D (non solo giocattoli) come ad esempio Tinkercad.com il cui uso è talmente semplice che dare sfogo alla fantasia è… “un gioco da ragazzi”!

Per un bambino che disegni un solido o un giocattolo, poterlo poi realizzare con materia e colore attraverso una stampante 3D significa concretizzare un’idea astratta, trasferendola dal mondo delle idee a quello concreto, reale, tenendo poi in mano questa idea. Quindi non solo pixel scintillanti, ma atomi e molecole, forme e solidi messi al mondo davanti ai propri occhi e con le quali si possono svolgere delle attività in compagnia dei genitori, degli amici o dei fratellini e sorelline. Oppure, perché no, assieme al proprio amichetto immaginario.

Disegnare in digitale una forma geometrica o un giocattolo è un espediente sicuramente utile quindi a sviluppare la creatività e la capacità umana dei soggetti in età evolutiva.

Disegnare in 3D accanto al proprio bimbo può significare non solo sottrarre la sua attenzione a ore di chat inconcludenti, giochi sparatutto o a cartoni animati stereotipati dedicando invece del tempo allo sviluppo delle abilità mentali e creative di una mente in via di formazione. Queste abilità creative e tecnologiche fuse insieme saranno tra quelle essenziali per accedere ai lavori del futuro. Soprattutto quando a breve saremo circondati di “intelligenze artificiali” che accompagneranno le nostre vite e inevitabilmente quelle dei nostri figli.

La creatività non sarà mai rimpiazzabile da una mente sintetica o comunque non lo sarà mai del tutto. Credo che si saranno sempre spazi per i creativi, ma è necessario incoraggiare la capacità creativa innata fin  dal primo anno di vita.

 

 

Autore Giorgio Magistrelli

Giorgio Magistrelli è project manager e consulente per l'Industria 4.0 e la manifattura additivaadditive, oltre a un avvocato abilitato con esperienza finanziaria e bancaria pluridecennale in mercati emergenti e maturi.

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