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【科技参考】德国新政府确定材料研究资助重点

孙浩林,张丽娟 科情智库 2023-02-02


   科情智库    



编译:中国科学技术信息研究所  孙浩林

审校:中国科学技术信息研究所  张丽娟


 20222月,德国联邦教育与研究部(BMBF)发布《材料研究资助重点文件》,介绍了德国新一届联邦政府支持材料研究的重点方向,目标是保持和提升德国材料研究的相关能力。文件提出德国材料研究的十大支持重点:提高材料开发和应用的敏捷性;开发促进知识和技术转化的新工具;加快材料研究的数字化;加强材料研究中的生物技术应用;将可持续发展和资源自主作为长期研究主题;提高研究基础设施的利用效率;培养下一代研究人才;确保新材料的安全性;开展公众对话;加强合作提升资助项目的质量和水平。


性能卓越的新材料是众多关键技术的重要基础,在解决德国当前面临的数字化、气候变化、可持续发展等挑战方面具有巨大的应用潜力。因此,材料研究不仅关乎德国在关键技术领域的发展水平,也是确保自身技术主权的重要因素之一。在这一背景下,德国新一任联邦政府在上台后较早确定了针对材料研究的十大支持重点,以保持和提升德国材料研究的相关能力。


提高材料开发和应用的敏捷性


快速变化的市场和不断缩短的产品生命周期对新材料的研发提出了新要求,必须尽可能提升新材料研发和应用的灵活性和敏捷性,在开展广泛基础研究的同时使研究目标面向解决具体的产业问题和需求,通过加强不同学科和产业主体的合作加快研究成果向现实应用的转化。


开发促进知识和技术转化的新工具


为了促进产学研主体在材料研究和应用领域的合作,BMBF将尝试两类新支持工具:一是建立“材料平台”,以在考虑市场和行业特殊需求的基础上提高某一材料领域相关技术的应用成熟度。基于该平台,产学研合作主体将全盘考虑新技术进入市场会遇到的科技、生态或监管障碍,共同提出解决方案。目前已建成“混合材料”和“生物材料”两个平台。二是构建“材料中心”,围绕一个核心社会需求和共同的技术目标凝聚相关产学研主体的能力,在中心内部实现基础研究成果和技术诀窍向现实应用的转化。当前一大成功案例是在电池研究领域建成的“电池材料中心”,含括电池材料从研发到大规模生产再到回收利用的全部价值链环节,还会对伦理、法律、社会和安全等非技术因素开展早期研究。


加快材料研究的数字化


数字技术的进步给材料研究带来了越来越大的发展潜力,新材料研发过程的虚拟化能够缩短开发时间、节省能源和资源消耗,并提升全球竞争力。为增强材料研究领域的数字化能力,BMBF建立了“材料数字化”创新平台,汇集德国的产学研力量,共同探讨和解决材料研究数字化中的标准化、数据库、工作流程等核心问题,相互交流研究成果和相关信息,协调相互间的合作。同时,该平台在国际标准问题上与欧洲材料建模委员会(EMMC)积极合作,致力于提升欧洲标准的全球影响力。下一步,平台将搭建一个去中心化的材料数据交换基础设施,供产学研主体在开展研究以及推进“工业4.0”进程中使用。


加强材料研究中的生物技术应用


生物技术已经在材料研究中得到了大量应用,在自动能源供给、材料的可编程性、适应性、自愈性等方面具有极大的发展潜力。BMBF希望促进生物学知识、规律和流程在材料研发和工业生产中的应用,以创造出新的材料特性和更可持续的材料类型,其将继续支持“技术生物化”资助计划,并举办“技术生物化创新挑战赛”等。


将可持续发展和资源自主作为长期研究主题


如今,世界各国对于可持续、本地可获得以及安全、环保的资源需求不断增长,德国需要通过研究不断促进可持续材料的发展,提升资源利用效率,并在材料设计中充分考虑材料的可循环性和可能的回收方法,以及材料的安全性、数字化和标准化等问题。为达到上述目的,BMBF将建立一个主题为“材料中性(Material Neutral)”的材料中心,以实现高度技术自主为目标,资助相关的产学联合研发项目,使材料研究为联邦政府的长期气候目标做出贡献。


提高研究基础设施的利用效率


BMBF将通过各项举措加强大学外研究机构(主要指德国四大学会)与大学和企业在使用相关基础设施方面的合作,特别是要为中小企业、创客和研究机构提供更多便利。


培养下一代研究人才


BMBF将通过“纳米材料未来”和“电池未来”两项青年人才资助计划,支持国内外符合条件的青年研究人员在德国的研究机构组建团队,利用他们的创新想法开展材料领域的科研项目、实现新的工业应用,进而提升德国的科研水平。


确保新材料的安全性


只有在充分确保安全和环保的前提下,新材料的创新潜力才能被可持续地开发。BMBF将在支持所有材料创新的同时重视其中的安全因素,关注材料从研发到生产再到回收的整个生命周期,防止新材料对公民或环境产生危害。


开展公众对话


材料研究过程中的公民参与研究者之间的科学交流同样重要。BMBF将在其资助措施中提供多种公民参与途径,包括开设专门网站提供材料研究成果、资助项目等相关信息;举办“材料研究未来对话”,邀请对材料研究感兴趣的普通公众参与谈话节目,与相关领域的专业人士就新材料开发的机遇和挑战展开讨论等。未来还将探索更多的对话形式和专业活动。


加强合作提升资助项目的质量和水平


BMBF将继续加强与材料研究领域利益相关者的对话,在资助政策中充分考虑和纳入产业界和研究界的切实需求,与大型研究组织共同研究制定未来的研究战略,同时加强与其他部门和欧洲研究区在材料研究资助政策方面的协调合作。


来源:《科技参考》2022年第15期



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