Mi interessa il clima…

La fisica dell’atmosfera svolge un ruolo fondamentale nello studio e nella previsione dei cambiamenti climatici dovuti ai gas serra (assorbimento dell’energia solare sulla superficie terrestre, termodinamica dei gas, formazione delle nubi, precipitazioni). Grazie alle loro competenze, le fisiche e i fisici elaborano modelli dei cambiamenti per determinarne con precisione le cause e contribuire a orientare gli sforzi diretti a contenerne gli effetti.

Il cambiamento climatico ha un effetto a cascata sui vari habitat: aria, acqua e suolo. Il ruolo delle ingegnere e degli ingegneri ambientali è quello di elaborare modelli delle conseguenze per prevenirne i rischi – in particolare nell’ottica di preservare la biodiversità – e di mappare le aree più esposte. La conoscenza approfondita di questi habitat e delle loro interazioni consente di proporre misure per l’eliminazione degli inquinanti, la bonifica dei siti contaminati, la gestione delle acque reflue e il recupero dei rifiuti.

Nell’ottica di una riduzione dell’impatto umano sul territorio e la nostra impronta di carbonio, le architette e gli architetti lavorano sugli spazi urbani con una visione a lungo termine per aumentarne la densità, migliorandone al contempo la vivibilità. Al fine di limitare il consumo energetico degli edifici, questa figura professionale svolge un ruolo importante anche nella ristrutturazione del patrimonio edilizio e industriale, nella progettazione e nell’orientamento dei nuovi edifici, ad esempio, optando per materiali e rivestimenti che assorbono meno calore e soluzioni di inverdimento degli spazi.

Per limitare i danni causati da eventi estremi legati al cambiamento climatico, le ingegnere e gli ingegneri civili devono tenere conto di questi rischi nei calcoli per lo sviluppo di costruzioni robuste. La ristrutturazione e l’isolamento degli edifici mirano a ottimizzarne le prestazioni termiche ed energetiche. L’ingegneria civile svolge un ruolo significativo anche nella simulazione della mobilità del futuro e nella progettazione di reti infrastrutturali efficienti per il trasporto pubblico e la mobilità dolce.

Nella ricerca di alternative ai combustibili fossili stanno emergendo mezzi di produzione di elettricità a basso inquinamento. La diversificazione delle fonti (eoliche, fotovoltaiche, geotermiche, biomassa) impone l’implementazione di smart grid, reti flessibili e robuste in grado di immagazzinare e ridistribuire questa energia in modo ottimale. L’efficienza energetica dei processi industriali e la progettazione di nuovi mezzi di trasporto sono altri temi cruciali di cui si occupano le ingegnere e gli ingegneri elettrotecnici.

Oggi l’utilizzo di combustibili fossili, che causano elevate emissioni di CO2, è ancora molto diffuso e le ingegnere e gli ingegneri meccanici cercano di aumentare l’efficienza a livello di conversione per ottenere più energia da quantità ridotte di risorse. Inoltre, progettano e costruiscono anche impianti di conversione dell’energia solare, eolica, termica e idraulica al fine di promuovere lo sfruttamento delle risorse naturali. Infine, un’ulteriore area di specializzazione dell’ingegneria meccanica è la progettazione di macchinari ad elevata efficienza energetica per l’industria pesante e i trasporti.