L'aumento dell'attenzione alla sostenibilità per prodotti sta cambiando le richieste nelle industrie della raffinazione. Ciò ha portato ad una maggiore attenzione alle fonti di energia rinnovabile. Le industrie hanno risposto adattando le strutture per soddisfare la domanda futura di diesel rinnovabile e altre fonti e prodotti di energia verde. Il riutilizzo delle apparecchiature esistenti per progetti ecosostenibili deve sottostare ad una serie di regole che vanno sotto il nome di “Fitness for Service”: valutazioni sulle apparecchiature in servizio per determinare se il componente è idoneo per il funzionamento continuato a fronte di danneggiamenti o variazioni delle condizioni al contorno. Ad esempio, i meccanismi di danno in un'unità che tratta combustibili rinnovabili (corrosione da acidi grassi) differiranno da quelli che trattano petrolio convenzionale (corrosione da solfuri).

Le sfide che attendono l’ingegnere dei tempi moderni sono di carattere ambientale ed economico, a differenza del passato, in cui esse erano più incentrate sulla fattibilità di un’opera.
In questo senso il tema della fatica è cruciale, in quanto esso ha come corollario quello della durabilità. Durabilità significa meno inquinamento, meno dispendio di risorse e, in generale, energia.
Questi obiettivi sono raggiungibili in un’ottica di ottimizzazione del materiale utilizzato, contemporaneamente al fatto di essere sicuri che il pezzo non si romperà.
Tutto ha un costo ambientale, anche le tecnologie più green (come le pale eoliche): si deve essere ben consci di questo. Vedremo quindi come possiamo fare la “nostra parte” con concetti piuttosto semplici (o consolidati) di ingegneria strutturale.

Come progettare in maniera opportuna lo smorzamento, con particolare focus sul metodo constrained layer. Attraverso l’utilizzo di tale tipologia di smorzamento, sfruttando in maniera opportuna la simulazione, è possibile ridurre l'amplificazione sulle risonanze di strutture vibranti, ottenendo valori di smorzamento sui metalli fino ad un terzo di quelli del materiale smorzante inserito, con ovvie ripercussioni sul livello di rumorosità dell’assieme durante il funzionamento.

I polimeri sono materiali oggi ampiamente utilizzati nei settori industriali più diversi. Trattandosi di materiali in gran parte non biodegradabili, è importante evitare sprechi e quando possibile riciclare in modo opportuno il materiale. Le simulazioni sono di grande aiuto in questo compito, sia tramite analisi dei processi di trasformazione del materiale che tramite analisi strutturali sul prodotto finito. Tutto questo in fase di progettazione, quindi prima di arrivare alla prototipazione reale e ai test sul prodotto finale. Saranno presentati alcuni esempi relativi a simulazioni di processo e strutturali su bottiglie in PET, con particolare riferimento alle distribuzioni di spessori del prodotto finito.

Da alcuni anni la sostituzione dei materiali "tradizionali" con materiali green ha ricevuto un forte impulso dal mondo politico/legislativo. I tecnici si sono trovati di fronte ad una sfida simile a quella affrontata negli anni 2000 nella quale il tema era, come in questo caso, il "cambio di materiale"; la spinta derivava dalla necessità di prodotti sempre più leggeri e a basso costo ma dal punto di vista concettuale lo scenario tecnico è confrontabile. Il passato insegna che l'approccio semplicistico della sostituzione senza ripensare ai paradigmi di progettazione strutturale porta ad un sicuro e clamoroso fallimento tecnico. La simulazione numerica, permettendo di effettuare decine se non centinaia di prove virtuali, accelera il processo di definizione dei nuovi criteri di progettazione (fase 1) e successivamente finalizza il progetto ( fase 2) ottimizzandolo in termini di costi ambientali ed economici.

Con Additive Manufacturing ci si riferisce ad un processo tramite il quale la produzione dell’oggetto avviene partendo direttamente da un file, ottenuto tramite scanner oppure tramite modellazione 3D. Tramite tale processo di manifattura additiva, che consiste nella deposizione di strati successivi di materiale, è quindi possibile ottenere pezzi di fattura molto complessa, difficilmente ottenibili con processi tradizionali.
Questo consente di diminuire il tempo tipicamente utilizzato nelle fasi di prototipazione e produzione. L’additive manufacturing inoltre consente di ridurre gli scarti di lavorazione, permettendo alle aziende di risparmiare notevolmente sui costi di materiale.