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MATERPLAT articula sus actividades en torno a cuatro líneas verticales: Transporte y Espacio, Salud, Energía y Construcción sostenible; identificadas como sectores en los que la I+D de materiales juega un papel especialmente relevante para conseguir determinados objetivos estratégicos en cada uno de ellos, y a otras cuatro líneas verticales: Nanotecnología, Fabricación avanzada, Modelización/simulación e Inteligencia Artificial y Economía circular de materiales; identificadas como vectores de innovación transversales a las líneas verticales.
El trabajo que MATERPLAT realiza pivotando alrededor de estas líneas de interés, tiene como objetivo principal identificar las necesidades, prioridades y tendencias en I+D+I, así como poner en valor las capacidades tecnológicas del sistema español en el ámbito de los materiales avanzados y los nanomateriales.
Los objetivos y actividades de estos Grupos de Innovación son:
Es evidente que los materiales avanzados juegan un papel fundamental para transitar hacia un modelo de Transporte inteligente, sostenido e integrado. La investigación e innovación en ciencia e ingeniería de materiales es y será clave en el desarrollo e implementación de nuevas soluciones necesarias para las distintas formas de transporte (aeroespacial, marítimo y terrestre), contribuyendo a desarrollar medios de transporte más eficientes y respetuosos con el medio ambiente.
La UE busca identificar herramientas para promover y proteger la salud y el bienestar de sus ciudadanos, y para prevenir y diminuir la carga de enfermedades y discapacidades sobre el sistema sanitario. En este sentido, el desarrollo de nuevos materiales funcionales para terapia, diagnóstico, dispositivos médicos, scaffolds, prótesis e implantes, es uno de los motores principales a la hora de desarrollar nuevas estrategias de prevención, diagnosis y tratamiento de enfermedades.
A través de iniciativas como el Plan Estratégico de Tecnologías Energéticas (SET Plan) o el Pacto Verde Europeo, Europa se encuentra inmersa en un proceso que desemboque en la consecución del primer continente climáticamente neutro en el año 2050. El desarrollo de materiales más ligeros, resistentes a la corrosión, con mayor capacidad de captación de energía solar y nuevos materiales que permitan alcanzar los objetivos señalados en las estrategias europeas alrededor de dos vectores energéticos como el hidrógeno y las baterías, será clave para alcanzar el objetivo de neutralidad climática.
La construcción sostenible involucra la integración de un gran número de tecnologías y conceptos como la captación y suministro de energía, la implementación de sistemas de eficiencia energética, iluminación, aislamientos térmicos y sonoros que mejoren el bienestar de las personas e incluso la integración de domótica a través de sistemas de sensores y de comunicación que permitan controlar de forma inteligente las condiciones internas de viviendas, etc., y todos estos campos están íntimamente ligados al desarrollo y a la aplicación de nuevos materiales más eficientes para una aplicación concreta y que incluso puedan aportar multifuncionalidad.
Relacionado con este ámbito, MATERPLAT participa activamente también en el Grupo Interplataformas de Ciudades Inteligentes (GICI), coordinado por Futured y en el que participan 21 plataformas tecnológicas. Este grupo persigue confeccionar una visión y agenda estratégica específica que permita el correcto desarrollo de la ciudad del futuro, coordinar, en la medida que se requiera, la participación en foros nacionales e internacionales sobre Smart Cities, asesorar al Ministerio de Economía y Competitividad en las necesidades que requiera en materia de ciudades inteligentes y potenciar el papel y la presencia española en el ámbito internacional, especialmente en Europa.
La nanotecnología involucra el diseño, caracterización, producción y la aplicación de compuestos que, por ser nanoestructurados, tienen unas propiedades especiales, diferentes de las que presentan a escala macro. Estas nuevas propiedades han hecho que la nanotecnología sea considerada como una «tecnología habilitadora», que servirá de vehículo para dar respuesta a retos sociales en ámbitos como el transporte, la salud, la energía, la construcción, la alimentación, etc.
Esta línea de interés está enfocada hacia nuevas tecnologías de fabricación que incorporen digitalización, sistemas online de sensorización y monitorización que permitan evaluar in situ la calidad de las piezas fabricadas, automatización y también tecnologías concretas como la fabricación aditiva que tanto para polímeros y composites como para metales, se está consolidando como una tecnología de presente y futuro a través de la cual afrontar retos en sectores tan dispares como salud, transporte o construcción.
La modelización y simulación de materiales y sus procesos de fabricación, e incluso de su comportamiento ante diferentes condiciones, es un campo clave para acelerar el diseño y la selección de materiales para aplicaciones específicas. Además, la implementación cada vez en mayor medida de metodologías de inteligencia artificial, machine learning, big data o data mining o conceptos como el de gemelos digitales, clave en Industria 4.0, está llevando este campo tecnológico a nuevos horizontes cuyo impacto a nivel industrial aún está lejos de ser alcanzado completamente.
La utilización y el desarrollo de materiales es algo transversal a prácticamente todos los ámbitos de nuestro día a día. Sin embargo, su producción e integración normalmente da lugar a procesos contaminantes, que unido a la escasez de determinadas materias primas, hace necesario que el desarrollo de materiales involucre desde su concepción, conceptos de economía circular como el ecodiseño, tenga en cuenta como factor crítico de decisión entre varias posibilidades las emisiones producidas durante su fabricación, así como su vida útil y su posible reciclaje y reuso para la misma u otra aplicación.
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PTR2022-001326