L'etichetta ecologica intelligente rivoluzionerà le catene di approvvigionamento
I ricercatori dell'Empa, dell'EPFL e del CSEM hanno sviluppato un'etichetta sensoriale completamente biodegradabile e senza batterie che monitora la temperatura e l'umidità e documenta eventuali violazioni della catena del freddo, ad esempio nel caso di vaccini o alimenti.
Una nuova etichetta intelligente misura in tempo reale la temperatura e l'umidità relativa e rileva quando viene superata una soglia di temperatura definita. In questo modo colma una lacuna fondamentale nelle catene di fornitura globali, in cui merci sensibili come medicinali o alimenti deperibili sono state finora controllate solo in modo sporadico. Il progetto «Greenspack» è stato sviluppato negli ultimi quattro anni da Empa, EPFL e CSEM e finanziato nell'ambito del programma BRIDGE Discovery di SNF e Innosuisse.
Dal punto di vista tecnico, l'adesivo è simile a un sistema RFID: su uno speciale substrato di biopolimero-cellulosa sono stampati dei circuiti conduttivi che combinano elementi ohmici e capacitivi in circuiti risonanti. Quando l'etichetta viene letta senza contatto, le frequenze di risonanza cambiano a seconda della temperatura e dell'umidità ambientali, consentendo di ottenere valori di misurazione senza una fonte di energia propria. Se la temperatura supera i 25 gradi, un minuscolo elemento nel conduttore si scioglie e il circuito si interrompe in modo irreversibile: un segnale inequivocabile che la spedizione era troppo calda.
I ricercatori vedono in questo un modo per ridurre significativamente gli scarti e l'impronta di carbonio nella logistica. Le merci potenzialmente danneggiate possono essere individuate tempestivamente, bloccate o dirottate verso luoghi di utilizzo vicini se hanno solo una durata di conservazione ridotta. A seconda del materiale utilizzato, la soglia di temperatura può essere regolata anche per i prodotti surgelati o altre applicazioni sensibili.
Il team ha attribuito particolare importanza al bilancio ecologico: il substrato e le piste conduttive sono stati progettati in modo tale che l'etichetta ecologica possa essere compostata dopo l'uso o riciclata con il cartone. A tal fine, i ricercatori hanno sviluppato un nuovo materiale di supporto a base di biopolimeri e fibre di cellulosa, nonché un inchiostro da stampa contenente zinco, un metallo biodegradabile. Mentre il CSEM ha lavorato alla struttura e alla tecnologia di lettura, due ricercatori dell'EPFL stanno promuovendo la commercializzazione nella start-up «Circelec». In prospettiva, le etichette intelligenti dovrebbero essere utilizzate anche come sensori nell'agricoltura e nel monitoraggio ambientale.
Fonte: Empa
Questo articolo è apparso originariamente su m-q.ch - https://www.m-q.ch/de/smarte-oeko-etikette-soll-lieferketten-revolutionieren/
