LEADERSHIP INDUSTRIALE - Leadership nel settore delle tecnologie abilitanti e industriali - Materiali avanzati

LEADERSHIP INDUSTRIALE - Leadership nel settore delle tecnologie abilitanti e industriali - Materiali avanzati

Obiettivo specifico dei materiali avanzati

L'obiettivo specifico della ricerca e dell'innovazione nei materiali avanzati è sviluppare materiali con nuove funzionalità e migliori prestazioni d'uso, per prodotti più competitivi e sicuri che consentano di ridurre al minimo l'impatto sull'ambiente e il consumo delle risorse.
I materiali sono al centro dell'innovazione industriale e rappresentano fattori determinanti. I materiali avanzati a più elevato contenuto di conoscenze, dotati di nuove funzionalità e migliori prestazioni, sono indispensabili per la competitività industriale e lo sviluppo sostenibile in una vasta gamma di applicazioni e settori.

Motivazione e valore aggiunto dell'Unione

Per sviluppare prodotti e processi più sostenibili e con migliori prestazioni e sostituire risorse scarse sono necessari nuovi materiali avanzati. Tali materiali costituiscono parte della soluzione alle sfide industriali e per la società che ci troviamo davanti, poiché offrono migliori prestazioni d'uso, minori requisiti per l'uso di risorse ed energia, nonché la sostenibilità nel corso dell'intero ciclo di vita dei prodotti.
Lo sviluppo orientato sulle applicazioni spesso comporta la progettazione di materiali del tutto nuovi e in grado di fornire le prestazioni di servizio previste. Tali materiali sono un elemento importante nella catena di approvvigionamento della fabbricazione di valore elevato. Essi costituiscono inoltre la base per realizzare progressi in settori tecnologici trasversali (ad esempio le tecnologie sanitarie, le bioscienze, l'elettronica e la fotonica) e praticamente in tutti i settori di mercato. I materiali stessi rappresentano un passo fondamentale per aumentare il valore dei prodotti e le loro prestazioni. Il valore e l'impatto stimati dei materiali avanzati sono significativi, con un tasso di crescita annuo di circa il 6 % e una dimensione di mercato prevista dell'ordine di 100 miliardi di EUR entro il 2015.
I materiali sono progettati secondo un approccio basato sul ciclo di vita completo, dalla fornitura di materiali disponibili fino alla fine della vita ("dalla culla alla culla"), con approcci innovativi per ridurre al minimo le risorse, compresa l'energia, necessarie per la loro trasformazione o per ridurre al minimo l'impatto negativo sull'uomo e sull'ambiente. Sono integrati anche l'uso continuo, il riciclaggio o l'utilizzazione secondaria dei materiali arrivati a fine ciclo nonché la pertinente innovazione sociale, quali i cambiamenti nel comportamento dei consumatori e i nuovi modelli commerciali.
Per accelerare i progressi si incoraggia un approccio pluridisciplinare e convergente che inglobi la chimica, la fisica, l'ingegneria, la modellizzazione teorica e computazionale, le scienze biologiche e una progettazione industriale sempre più creativa.
Si incoraggiano le nuove alleanze verdi per l'innovazione e le simbiosi industriali che consentono alle industrie di diversificare ed espandere il proprio modello commerciale, riutilizzare i rifiuti come base per le nuove produzioni.

Le grandi linee delle attività

(a) Tecnologie trasversali e abilitanti in materia di materiali

Ricerca sui materiali in base alla progettazione, sui materiali funzionali, sui materiali multifunzionali a più elevata intensità di conoscenze, dotati di nuove funzionalità e migliori prestazioni, e sui materiali strutturali per l'innovazione in tutti i settori industriali, comprese le industrie creative.

(b) Sviluppo e trasformazione di materiali

Ricerca e sviluppo per garantire uno sviluppo e un ampliamento di scala efficienti, sicuri e sostenibili volti a consentire la produzione industriale di futuri prodotti basati sulla progettazione verso una gestione a bassa produzione di rifiuti dei materiali in Europa.

(c) Gestione dei componenti dei materiali

Ricerca e sviluppo di tecniche nuove e innovative per materiali e relativi componenti e sistemi.

(d) Materiali per un'industria sostenibile, efficiente sotto il profilo delle risorse e a basse emissioni

Sviluppo di nuovi prodotti e applicazioni, di modelli commerciali e comportamenti responsabili dei consumatori in grado di ridurre la domanda di energia nonché di agevolare la produzione a basse emissioni di carbonio.

(e) Materiali per le industrie creative, comprese quelle relative al patrimonio

Applicazione, progettazione e sviluppo di tecnologie convergenti per creare nuove opportunità commerciali, tra cui la conservazione e il ripristino dei materiali con valore storico o culturale nonché i nuovi materiali.

(f) Metrologia, caratterizzazione, standardizzazione e controllo di qualità

Promozione delle tecnologie quali la caratterizzazione, la valutazione non distruttiva, l'esame e il monitoraggio continui e la modellizzazione di tipo predittivo delle prestazioni per consentire progressi e impatto nella scienza e nell'ingegneria dei materiali.

(g) Ottimizzazione dell'impiego di materiali

Ricerca e sviluppo per lo studio di surrogati e soluzioni alternative all'utilizzo di alcuni materiali e lo studio di approcci innovativi in materia di modelli aziendali e individuazione delle risorse essenziali.