C’è un’energia che non si vede, ma che mette in movimento macchine, mezzi di trasporto e sistemi industriali complessi. È quella che viaggia attraverso un fluido, sotto pressione, trasformando un principio fisico in forza e movimento. Capire come questa energia si trasferisce, dove si disperde e come controllarla meglio è la sfida del Fluid Power, il settore che studia le tecnologie pneumatiche e oleodinamiche. Una sfida che riguarda da vicino anche la sostenibilità: perché ogni perdita evitata significa energia risparmiata, minori consumi e sistemi più efficienti.
È in questo campo che si concentra l’attività scientifica di Emma Frosina, docente dell’Università degli Studi del Sannio, recentemente eletta Chair della Fluid Power Systems & Technology Division dell’ASME, l’American Society of Mechanical Engineers, una delle principali organizzazioni internazionali nel campo dell’ingegneria meccanica. La professoressa Frosina nel suo gruppo di ricerca sta sviluppando a Benevento attività sperimentali, con laboratori dedicati all’oleodinamica, alla pneumatica e ad applicazioni legate all’idrogeno. L’obiettivo è attrarre nuove collaborazioni e offrire a studentesse e studenti occasioni di formazione, tesi e dottorato in un contesto internazionale.
Il suo interesse per questo settore dell’ingegneria energetica nasce durante il dottorato in Ingegneria dei Sistemi Meccanici all’Università Federico II, sotto la guida del professor Adolfo Senatore e in collaborazione con il professor Kim Stelson della University of Minnesota. «Studiando la fluidodinamica computazionale per ottimizzare i componenti, mi ha colpito la possibilità di tradurre la conoscenza dei fenomeni fisici in soluzioni concrete, più efficienti e affidabili». Le esperienze negli Stati Uniti, al Center for Compact and Efficient Fluid Power, alla University of Minnesota e alla Purdue University, hanno ulteriormente approfondito questa prospettiva, permettendole di confrontarsi con un ambito interdisciplinare e strettamente connesso alle applicazioni industriali. Oggi Frosina affianca all’attività di ricerca quella didattica nell’ambito del Corso di laurea in Ingegneria Energetica dell’Università del Sannio, contribuendo alla formazione delle studentesse e degli studenti.
Dove troviamo queste tecnologie nella vita quotidiana?
Molto più spesso di quanto immaginiamo. L’oleodinamica è fondamentale nelle gru, nei trattori, nelle macchine movimento terra e nei veicoli industriali, mentre la pneumatica è ampiamente utilizzata nell’automazione e nelle linee di produzione. Il Fluid Power permette di generare forze elevate con componenti compatti: è questa densità di potenza a renderlo ancora oggi difficile da sostituire in molte applicazioni. La ricerca del nostro gruppo si estende anche alla gestione termica dei veicoli elettrici e ibridi, ai sistemi di alimentazione a idrogeno, alle celle a combustibile e alla propulsione aeronautica.
Come stanno cambiando queste tecnologie con la transizione energetica e la digitalizzazione?
Oggi elettrico e Fluid Power non devono essere considerati necessariamente concorrenti: la prospettiva più interessante è la loro integrazione. Pompe a velocità variabile, attuazioni elettroidrauliche, recupero dell’energia e sistemi di controllo avanzati consentono di adattare il funzionamento alle esigenze reali. Anche la digitalizzazione offre nuove possibilità: sensori, modelli digitali e analisi dei dati aiutano a individuare inefficienze e segnali di deterioramento. La sfida è progettare sistemi integrati, nei quali ogni tecnologia venga utilizzata nel modo più efficace.
Quanto conta il rapporto con le imprese?
La ricerca può offrire modelli, competenze e strumenti avanzati, mentre il mondo industriale porta problemi concreti e vincoli applicativi. È dall’incontro tra queste esperienze che possono nascere soluzioni realmente innovative.
La nomina a Chair della Fluid Power Systems & Technology Division dell’ASME quali opportunità può aprire per UNISANNIO?
È un’occasione per rafforzare la presenza dell’Università del Sannio nella comunità scientifica internazionale, sviluppare nuove collaborazioni e favorire scambi di studenti e ricercatori. Vorrei soprattutto che questa visibilità si traducesse in opportunità concrete per le giovani generazioni.
Perché una studentessa o uno studente dovrebbe avvicinarsi oggi al Fluid Power?
È una ricerca interdisciplinare, che unisce meccanica, fluidodinamica, elettronica e controllo. Efficienza energetica, automazione, idrogeno e mobilità sostenibile stanno aprendo nuove prospettive. Il Fluid Power non è una tecnologia del passato, ma un settore in evoluzione, con molti problemi ancora da affrontare e nuove competenze da sviluppare.
