Investigacion basica innovacion y desarrollo en ciencia de polimeros energeticos

Bes energy

Durante 75 años, el Departamento de Ciencia e Ingeniería de los Materiales (DMSE) de la Universidad Nacional de Seúl ha estado en el centro del rápido crecimiento de Corea del Sur como potencia industrial y científica. Las innovaciones y los avances tecnológicos del DMSE han contribuido significativamente a las industrias siderúrgica y de semiconductores del país. Y como mayor centro de ciencia de los materiales de Corea del Sur, el departamento ha formado a generaciones de líderes en este campo: “Ahora estamos estudiando el diseño de procesos y el desarrollo de materiales innovadores centrados en la fiabilidad y la sostenibilidad para abordar problemas globales”, explica Heung Nam Han, director del Centro de Investigación de Ingeniería (ERC, Innovative Process Design Center for Strategic Structural Materials) del DMSE. “Utilizando la experiencia de categoría mundial del DMSE en la ciencia básica de los materiales, la caracterización de materiales de última generación y la ingeniería industrial, estamos encontrando nuevas formas de reevaluar los procesos existentes y crear nuevas tecnologías”. “Del acero sostenible a los metales autorregenerativos

Necesidades de investigación básica para la ciencia de la catálisis

Elucidación de los principios básicos para la conversión innovadora de la energía, y síntesis de nuevos materiales, desarrollo de nuevos dispositivos de recolección de energía, y otras tecnologías básicas, que contribuirán a la conversión de alta eficiencia de la microenergía ambiental en electricidad y sus nuevas aplicaciones avanzadas

El objetivo de esta área de investigación es crear tecnologías básicas innovadoras para convertir el calor, la luz, las vibraciones, los campos electromagnéticos, el cuerpo biológico y otros tipos de microenergía ambiental en electricidad en el rango de µW~mW para su uso en sensores autoalimentados, microprocesadores y otros tipos de dispositivos.

Más concretamente, se promoverá la investigación en dos líneas principales. Una se centrará en el desarrollo de tecnologías de base y sus principios básicos subyacentes, para la conversión altamente eficiente de la microenergía ambiental producida por el calor, la luz, la vibración, el electromagnetismo, el cuerpo biológico y otras formas de fuentes de energía. Se trata de una investigación que desarrollará sustancias y dispositivos para convertir la microenergía no aprovechada en electricidad, basándose en los nuevos principios. Será el reto de descubrir nuevos principios que contribuyan a la conversión innovadora de la energía, como la que utiliza las correlaciones de espín o las fases topológicas correlacionadas, y de desarrollar nuevos materiales con propiedades físicas que superen con creces las características de las sustancias hasta la fecha. La otra línea principal de investigación será la de las teorías, la evaluación analítica y el diseño de materiales para el desarrollo de las tecnologías básicas mencionadas anteriormente. Esta investigación intentará desarrollar nuevas formulaciones analíticas para los fenómenos físicos (propiedades de los materiales e interfaces, fenómenos de transporte, etc.) que entran en juego en la conversión de energía, y propondrá directrices para el diseño de nuevos materiales basadas en la física de la materia condensada o aplicando la simulación por ordenador. Es muy importante seguir estas dos líneas principales de investigación en estrecha colaboración y de forma complementaria.

Mesa redonda sobre ciencias energéticas básicas

El conocimiento y la capacidad de producir nuevos materiales han permitido a la humanidad y a nuestras sociedades evolucionar a lo largo de la historia -desde las épocas de la Edad del Bronce y del Hierro hasta los semiconductores actuales-, allanando el camino hacia la sociedad de la información de hoy. Sin embargo, muchos de estos materiales y la forma en que se extraen y procesan han contribuido a la gran variedad de problemas medioambientales a los que nos enfrentamos actualmente; en gran medida, esto se debe a que los materiales y los métodos asociados no son sostenibles.

Cada año se extraen unos 90.000 millones de toneladas de materias primas en todo el mundo. Se trata principalmente de metales, minerales, combustibles fósiles y biomasa. La mayoría de los materiales extraídos no son renovables, lo que supone una pesada carga para el medio ambiente, las sociedades y el clima. La producción mundial de materiales representa alrededor del 25% de las emisiones totales de gases de efecto invernadero, y la producción de metales por sí sola supone alrededor del 8% de toda la energía generada.

“Considero que los materiales funcionales son el componente clave para el desarrollo de las tecnologías energéticas verdes del futuro, que nos permitirán alcanzar soluciones circulares para los retos a los que nos enfrentamos”. El objetivo del programa es comprender, crear y controlar sistemas de materiales complejos hasta el nivel atómico para que podamos desarrollar tecnologías innovadoras sostenibles”, afirma Magnus Berggren, profesor de electrónica orgánica y director del programa.

Necesidades de investigación básica para la futura energía nuclear

Trasladar la investigación del laboratorio al mercado puede impulsar la economía alemana, mejorar la calidad de vida de los ciudadanos y abordar problemas sanitarios y medioambientales en todo el mundo. Esas son, al menos, las razones que aduce el gobierno alemán para promover su estrategia de alta tecnología. “El objetivo es que las buenas ideas se traduzcan rápidamente en productos y servicios innovadores”, reza la página web del Ministerio Federal de Educación e Investigación.

La estrategia, que anteriormente estaba prevista hasta 2020, se amplió en septiembre de 2018 hasta 2025. Su objetivo es que el 3,5% del producto interior bruto -un tercio del gobierno y dos tercios del sector privado- se dedique a la investigación y el desarrollo (I+D). Las áreas de interés son la economía digital, la energía sostenible, los cambios en el lugar de trabajo, la vida sana, la mejora del transporte y la seguridad de las infraestructuras. El gobierno también está trabajando para facilitar la transferencia de conocimientos entre la universidad y la industria, y para hacer que Alemania sea más amigable para las empresas de nueva creación y para los trabajadores extranjeros.

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