GrapheneBreathe, la startup che cattura le emissioni degli allevamenti

Si chiama GrapheneBreathe ed è la startup che al Premio Nazionale Innovazione 2024, ha vinto la menzione speciale Green&Blue del Gruppo GEDI, come miglior progetto di impresa ad impatto sul cambiamento climatico. GrapheneBreathe è una startup innovativa di tecnologia ambientale focalizzata sulla cattura e la trasformazione delle emissioni di gas serra dagli allevamenti di bestiame. Grazie all’implementazione di avanzati sistemi di filtrazione a base di grafene, GrapheneBreathe non solo riduce le emissioni agricole, ma crea anche sottoprodotti preziosi come gas industriali, fertilizzanti a base di urea e crediti di carbonio. Puntando sia all’impatto ambientale che all’efficienza degli agricoltori. La soluzione tecnologica proposta è il risultato dell’attività di ricerca svolta presso l’Università di Cassino e del Lazio Meridionale in collaborazione con altre istituzioni di ricerca e un partner industriale. Il team è composto da: Pierluigi Simeone, Salvatore Cosmo Di Schino, Nadia Spinelli, Thi Ha Le e Francesco Siconolfi.

Nel dettaglio, la startup sfrutta una soluzione completa per la cattura delle emissioni, il trattamento dei gas e la reportistica ambientale, rivolgendosi ad agricoltori, acquirenti di gas industriali e aziende alla ricerca di compensazioni di carbonio. Gli allevatori beneficiano della riduzione delle emissioni e di potenziali flussi di entrate attraverso la monetizzazione del gas e i crediti di carbonio, mentre le industrie ottengono accesso a forniture di gas sostenibili e compensazioni di carbonio verificate.

La tecnologia di filtrazione

Il vantaggio competitivo di GrapheneBreathe deriva dalla sua tecnologia di filtrazione proprietaria a base di grafene, che fornisce una soluzione versatile ed efficiente per catturare più gas (CO?, metano, ammoniaca) direttamente dalle emissioni agricole. Questo vantaggio di ‘primo utilizzatore’ nella cattura delle emissioni dagli allevamenti pone l’azienda all’avanguardia rispetto ai tradizionali additivi per il mangime e ad altri metodi indiretti di riduzione delle emissioni. Nel dettaglio, il sistema avanzato di filtrazione a ossido di grafene offre un’elevata efficienza di adsorbimento, garantendo una cattura efficace delle emissioni e producendo gas che possono essere ulteriormente utilizzati economicamente, ad esempio come fertilizzante o per applicazioni industriali.

La startup si è dotata tre soluzioni chiave da proporre alle aziende agricole per ridurre la propria impronta ambientale:

• Sistema di filtrazione modulare: le unità di filtrazione a base di grafene sono progettate per un’installazione modulare nelle aziende agricole, fornendo soluzioni scalabili con costi iniziali minimi per gli agricoltori.
• Flussi di ricavi diversificati: GrapheneBreathe ha una strategia di ricavi diversificata, che include vendita e manutenzione dei sistemi di filtrazione, vendita diretta di gas industriali (CO2, metano, ammoniaca), vendita di crediti di carbonio ad organizzazioni alla ricerca di compensazioni verificate, e produzione di urea, rispondendo alla crescente domanda di fertilizzanti ecologici.
• Partnership per l’estensione del mercato: Collaborazioni chiave con distributori di gas industriali, enti certificatori di crediti di carbonio e associazioni di agricoltori regionali.

Le startup Climate Tech vincitrici PNI 2024

B-ME (Start Cup Puglia)

La rivoluzione nell’energy storage con il primo elettrodo bio-derivato e circolare in biopolimeri e carbonio. B-ME ridefinisce il mondo dei sistemi di accumulo elettrochimico di energia, con la trasformazione di batterie e supercondensatori in dispositivi “naturali” grazie a una tecnologia innovativa e sostenibile. La startup ha sviluppato il primo elettrodo bio-derivato e circolare a base di biopolimeri e carbonio nano-strutturato, una soluzione rivoluzionaria per il settore dell’energy storage. Questo elettrodo termoplastico flessibile rappresenta una svolta nel design dei sistemi di accumulo: utilizzabile come collettore di corrente, è in grado di ridurre le emissioni di CO? fino al 90% rispetto all’uso tradizionale dell’alluminio. Inoltre, il materiale è completamente integrabile negli attuali sistemi di produzione (“giga-factory”), senza significative modifiche agli impianti. L’approccio di B-ME è progettato secondo il principio SSbD (safe and sustainable by-design), eliminando l’uso di solventi organici e leganti a base di PFAS, riducendo la dipendenza da supply chain critiche e garantendo una maggiore sostenibilità complessiva. “Questa strategia non solo rivoluziona il design dei dispositivi di accumulo – ha commentato la CEO Chiara Mongiovì – ma lo fa mantenendo inalterate le infrastrutture di produzione attuali, rendendo il cambiamento pratico e accessibile per il settore.”

“La partnership con il Premio Nazionale Innovazione ci ha portati a collaborare, anche quest’anno, sul tema delle nuove tecnologie al servizio della transizione ecologica – ha dichiara Enrico Pochettino, Direttore Innovazione del Gruppo Iren – Attraverso il premio, che siamo lieti di consegnare a B-ME, continuiamo a rafforzare il nostro rapporto con l’ecosistema delle startup e della ricerca: un’attività strategica coerente con gli obiettivi Iren e che può supportare la crescita dell’azienda, così come di tutto il comparto, coniugando sviluppo e sostenibilità”.

EFESO (Start Cup Lombardia)

Plasmare il futuro con soluzioni deep-tech attraverso lo sviluppo dispositivi elettronici a ultra-basso consumo energetico per un mondo più verde. Entro il 2050, le tecnologie dell’informazione consumeranno oltre il 50% dell’energia globale: un trend insostenibile. La crescente domanda di potenza di calcolo richiede sempre più transistor, ma la miniaturizzazione sta raggiungendo i suoi limiti fisici, creando sfide complesse per le nuove generazioni di transistor. I grandi player dei semiconduttori cercano soluzioni per integrare memoria e CPU, ma la complessità dei componenti rende difficile la loro realizzazione. “Il progetto EFESO sfrutta un materiale innovativo che unisce proprietà fisiche uniche in un solo semiconduttore – precisa il CEO Federico Fagiani – e propone una nuova generazione di device energicamente ultra-efficienti, andando oltre il paradigma dei transistor attuali.” Il singolo materiale utilizzato è compatibile con la tecnologia al silicio così da non stravolgere le linee produttive delle grandi industrie, realizzando al contempo chip più piccoli ed efficienti per affrontare l’insostenibilità energetica delle tecnologie digitali odierne.

Ha consegnato il Premio Michele Svidercoschi, Direttore Comunicazione, Marketing e Relazioni istituzionali Almaviva: “Il riconoscimento per l’ICT va ad un progetto che si caratterizza per l’alto potenziale di innovazione, grazie alla traduzione di conoscenze avanzate in soluzioni concrete, capaci di generare valore condiviso. Una propensione innovativa, combinata con un forte orientamento alla sostenibilità e alla trasformazione digitale, espressione virtuosa di ponte tra ricerca e mondo produttivo. Una visione progettuale nella quale riconosciamo la stessa vocazione di Almaviva, gruppo italiano del digitale, che guarda agli ecosistemi collaborativi come parte integrante della sfida sull’innovazione quale fattore chiave di competitività e di crescita nazionale ed europea”.

DEPLOTIC (Start Cup Piemonte e Valle d’Aosta)

La tecnologia che rivoluziona la manutenzione satellitare in orbita con manipolatori robotici dispiegabili e retrattili per missioni spaziali più sostenibili ed efficienti. Attraverso lo sviluppo di IDRA, un braccio robotico gonfiabile e dispiegabile che permette ai satelliti di medie-grandi dimensioni di effettuare operazioni di auto-manutenzione direttamente in orbita, Deplotic risponde alla crescente esigenza di estendere la vita operativa dei satelliti, in tempi brevi e senza costosi interventi esterni. IDRA è composto da link gonfiabili che si comprimono durante il lancio, ottimizzando lo spazio a bordo, per poi dispiegarsi una volta in orbita, offrendo un’ampia area di lavoro. “Questo manipolatore robotico è in grado di ispezionare, manutenere e riparare diverse componenti satellitari – dice il CEO Pierpaolo Palmieri – fornendo così un notevole contributo alla riduzione di costi e l’impatto ambientale delle operazioni spaziali”. La tecnologia utilizza materiali avanzati come il Kevlar e il Vectran, noti per la resistenza a temperature estreme e per le ottime prestazioni meccaniche. Deplotic si inserisce nel mercato in rapida crescita dell’On-Orbit Servicing (OOS), un settore strategico che punta a migliorare la sostenibilità dei sistemi spaziali, affrontando al contempo la crescente domanda di servizi satellitari innovativi.

Ha consegnato il Premio Luca De Rai, Direttore Ricerca e Sviluppo Energia e Innovazione del Gruppo Prysmian: “Siamo lieti di premiare Deplotic per la categoria Industrial, premio ancor più significativo visto l’elevato livello della competizione di quest’anno. Con orgoglio sosteniamo l’innovazione in questo settore strategico e questo premio vuole rappresentare un contributo allo sviluppo di soluzioni sempre più efficienti e sostenibili. Innovazione e Sostenibilità sono i valori cardine che guidano la strategia di crescita di Prysmian e siamo molto orgogliosi di condividere questi valori con il PNI con cui collaboriamo da ormai 6 anni, rafforzando e supportando l’ecosistema della ricerca e delle startup in Italia”.