Fortgeschrittene Werkstoffe für industrielle Anwendungen und die Gesellschaft erforschen
Fortgeschrittene Werkstoffe, einschließlich Nanomaterialien, sind so konzipiert, dass sie neue oder verbesserte Eigenschaften und eine höhere Leistung als herkömmliche Werkstoffe in Produkten und Verfahren aufweisen. Europa ist in der Entwicklung fortgeschrittener Werkstoffe führend. Es müssen jedoch neue Chancen ergriffen werden, um die industrielle Führungsposition und strategische Autonomie zu sichern und Europas Umweltfußabdruck zu verkleinern. Fortgeschrittene Werkstoffe bezeichnet ein Spektrum neuer Technologien mit nachgewiesenem Potenzial und revolutionären Auswirkungen auf Bereiche wie Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT), Energie und Mobilität, Biowissenschaften, Gesundheitswesen, Kosmetika, Lebensmittel, Konsumgüter und Fertigung, sobald die Forschung in bahnbrechende, nachhaltige und wettbewerbsfähige Produkte und Produktionsverfahren einfließt.
Werkstoffe der Zukunft
Auf den Einsatz von Nanotechnologien in fortgeschrittenen Werkstoffen wird es bei der Bewältigung der im europäischen Grünen Deal genannten Herausforderungen ankommen. Der erfolgreiche Einsatz dieser Schlüsseltechnologien wird die Wettbewerbsfähigkeit der EU-Industrie stärken, indem sie zur Entwicklung innovativer und verbesserter Produkte und/oder effizienterer Verfahren beitragen, die den gesellschaftlichen Herausforderungen von heute und morgen gerecht werden. Europa ist bestrebt, seine Position auf dem Weltmarkt zu sichern und auszubauen, indem eine breit angelegte Zusammenarbeit in und zwischen vielen verschiedenen Wertschöpfungsketten in unterschiedlichen Industriezweigen gefördert wird, um diese Technologien zu sicheren, nachhaltigen und tragfähigen Handelserzeugnissen hochzuskalieren. In dieser Hinsicht erweisen sich Risikobewertung und -management sowie ein verantwortungsvoller Umgang als wesentliche Faktoren für die künftigen Auswirkungen der Nanotechnologien auf Gesellschaft, Umwelt und Wirtschaft.
Bahnbrechende EU-finanzierte Forschung weist den Weg
Dieser neue Results Pack zu fortgeschrittenen Werkstoffen stellt sieben Forschungs- und Innovationsprojekte und zwei Innovationsprojekte vor, die im Rahmen von Horizont 2020 finanziert wurden. Der Schwerpunkt liegt auf hochleistungsfähigen, technisch ausgereiften fortgeschrittenen Werkstoffen, die sich für zahlreiche Industriezweige, darunter Medizin, Elektronik und Energie, als vielversprechend erweisen und dazu beitragen, die Führungsposition der EU auf diesen wachstumsstarken globalen Märkten zu sichern. Bei den Projekten Repair3D und M3DLoC werden Nanotechnologie und additive Fertigung eingesetzt, um fortgeschrittene 3D-gedruckte Produkte aus kohlenstofffaserverstärkten Polymeren und Mikrofluidiksysteme aus Polymeren herzustellen, mit denen kostengünstige und leistungsstarke Tests an klinischen Proben durchgeführt werden können. STARSTEM hat ein neues Verfahren ausgestaltet, mit dem Stammzellen auf klinisch relevantem Niveau für die Behandlung von Osteoarthritis dargestellt werden können. GREENSENSE konzentrierte sich auf nanozellulosebasierte Folien, Beschichtungen und Tinten, die zu innovativen Biosensorikplattformen auf Zellulosebasis für die Analyse von Suchtmitteln führen. NanoBat hat Hochfrequenz-Nanotechnologien im Gigahertzbereich für Lithium-Ionen-Batterien entwickelt, um den europäischen Übergang zur Elektromobilität zu unterstützen. ZEOCAT-3D konzipierte eine neue Technologie zur direkten Umwandlung von Methanquellen in hochwertige aromatische Verbindungen – Benzol und Naphthalin – sowie Wasserstoff. CARMOF demonstrierte ein effektives hybrides Verfahren zur CO2-Abscheidung nach der Verbrennung, das auf 3D-gedruckten strukturierten Adsorptionsmitteln beruht. NanoInformaTIX integriert Datenbanken und Modelle zur Optimierung der Bewertung von Exposition und Toxizität in Bezug auf technisch hergestellte Nanomaterialien. SABYDOMA hat Hochdurchsatz-Onlineplattformen aufgebaut, mit denen Nanomaterialien direkt am Produktionsort hergestellt und geprüft werden.
