Tecnologies prioritàries Cervera

Materials avançats

Obtenció de nous materials amb propietats fisicoquímiques superiors als existents i amb menor impacte mediambiental. Concretament, tecnologies que permetin:

• L’obtenció de nano o micromaterials o microcompostos (grafè, òxids metàl·lics, cel·lulosa…) d’utilitat en la formulació de materials o que en si mateixos constitueixin materials avançats.

• El desenvolupament de nous materials, o de superfícies funcionalitzades, amb propietats específiques, singulars i inèdites, que els confereixin noves prestacions o les habituals en millors condicions, incloent-hi també l’obtenció de materials per a aplicacions avançades (generació i emmagatzematge d’energia, transport de alta eficiència, construcció sostenible, sensors, electrònica o salut, entre d’altres).

Economia circular

Tecnologies que permetin una disminució del consum de primeres matèries i recursos naturals, processos químics més eficients, el reaprofitament de residus i la recuperació de sòls o la reducció de l’impacte mediambiental. Concretament, les tecnologies prioritàries són:

• Eliminació o substitució de components nocius en la formulació de productes, desenvolupament de processos amb més eficiència i reducció de l’ús de primeres matèries.

• Desenvolupament de materials a partir de fonts alternatives al petroli, amb menys impacte.

• Sistemes de reciclatge i valorització econòmicament viables per a residus difícilment reciclables, principalment per a materials compostos, materials plàstics complexos, residus electrònics…

• Tecnologies in situ de recuperació de sòls, dissenyades per aïllar o destruir les substàncies contaminants.

• Tecnologies i eines d’alta eficiència amb una baixa demanda energètica per al tractament d’aigües que permetin l’increment de recursos hídrics.

Transició energètica

Desenvolupament i aplicació d’energies renovables per facilitar la transició energètica de l’economia espanyola, concretament:

• Desenvolupament de sistemes híbrids de generació i emmagatzematge energètic amb ús exclusiu de tecnologies renovables, aplicables a productes, infraestructures o edificis. S’hi inclouen aquells desenvolupaments de sistemes energètics aplicables a diverses escales, des de petits productes (EoT) a grans infraestructures, a través de solucions exclusivament renovables de generació, emmagatzematge i eficiència energètica.

• Desenvolupament i optimització de components i equips d’acumulació energètica (elèctrodes, electròlits, catalitzadors, membranes…) com ara bateries, electrolitzadors o piles de combustible en els diferents tipus, usos i potències.

• Desenvolupament de noves tecnologies i equips de producció, emmagatzematge i distribució de H2.

Fabricació intel·ligent

Desenvolupament de tecnologies relacionades amb la implantació de la fabricació intel·ligent i la indústria 4.0, concretament:

• Desenvolupament de processos de fabricació flexibles automatitzats (multi operacionals) per a processament de peces amb multi materials (multi funcionalitat), amb sensorització embeguda.

• Desenvolupament de sistemes de realitat virtual i augmentada que permetin interfícies avançats Home-Màquina. S’hi inclouen, a més, els entorns col·laboratius avançats entre persones i robots, amb modelització, simulació i programació avançada dels escenaris col·laboratius, i desenvolupament de sistemes sensorials per a garantia de la seguretat operativa. Així com la robòtica mòbil.

• Fabricació additiva, incloent-hi el desenvolupament d’equipament, processos i materials específics per a la seva implantació com a procés productiu a escala industrial de peces comercialitzables, com a alternativa a altres processos convencionals (mecanitzat, deformació, injecció…).

Tecnologies per a la salut

La medicina actual busca una proactivitat més gran a l’hora de conèixer i vigilar l’aparició i l’avenç de malalties per a la seva millor prevenció, control i evolució gràcies al desenvolupament de tecnologies biomèdiques innovadores. La medicina personalitzada obre noves oportunitats per a solucions preventives, diagnòstiques i terapèutiques més eficaces, a més de l’adaptació de la pràctica mèdica a les característiques individuals de cada persona:

• Desenvolupar eines biotecnològiques, farmacèutiques, sanitàries i informàtiques que facilitin la Medicina Personalitzada per cobrir l’atenció de grups de pacients amb necessitats diferencials no cobertes, ja sigui a nivell de diagnòstic, tractament, pronòstic i/o seguiment, pròpies i aplicables , entre d’altres, a l’àmbit de malalties oncològiques, neurodegeneratives, immunològiques, metabòliques i rares, així com l’ús de teràpies avançades, com és el cas de la immunoteràpia o teràpia gènica.

• Desenvolupament de tecnologies vinculades als àmbits de la bioelectrònica, biomecànica, nanotecnologia, imatge mèdica, automatització, informàtica i robòtica, orientades al diagnòstic, la rehabilitació i/o tractament de pacients, a més de la seva aplicació en investigació biomèdica.

• Desenvolupament de dispositius mèdics, bioimplants, biomaterials i pròtesis, amb solucions adaptades a cada pacient, utilitzant per a això, entre d’altres, tecnologies de (bio)impressió en tres dimensions. S’hi inclouen àrees terapèutiques vinculades amb medicina regenerativa o altres àrees medicoquirúrgiques en què resulti d’utilitat.

Cadena alimentària segura i saludable

Aconseguir una alimentació segura i saludable requereix un tractament integral de la cadena alimentària. Per això, cal optimitzar els tractaments de control de plagues i de malalties ramaderes que puguin generar efectes secundaris negatius en la salut humana, millora de la seguretat i vida útil dels aliments, alhora que s’aprofundeix en la investigació i desenvolupament de aliments amb propietats nutracèutiques i efectes beneficiosos per a la prevenció de malalties:

• Control de malalties infeccioses i parasitàries en producció ramadera i aqüícola: s’impulsa el desenvolupament de compostos amb activitat profilàctica i/o terapèutica d’utilitat en el control, la prevenció, el diagnòstic i el tractament de malalties d’origen bacterià, víric o fúngic o parasitari que afectin animals d’explotacions ramaderes.

• Control de plagues i malalties, i millora del rendiment en cultius d’interès agronòmic: s’impulsa el desenvolupament de productes (tant substàncies actives i compostos d’activitat fitosanitària, com agents de control biològic, feromones i atraients), sistemes, mètodes, procediments i pràctiques agrícoles, destinats a la prevenció i tractament de plagues i malalties que afectin cultius d’interès. En addició, de cara a combatre l’estrès abiòtic en plantes, millorar els processos fisiològics del cultiu, augmentar-ne l’eficiència i millorar-ne la qualitat, s’inclou el desenvolupament de bioestimulants.

• Desenvolupar ingredients i aliments de caràcter funcional mitjançant laplicació de tecnologies òmiques. S’impulsa l’ús de tecnologies òmiques, la transcriptòmica, la proteòmica i la metabolòmica, entre d’altres, per aprofundir en el coneixement de com repercuteixen els aliments en la prevenció o l’evolució de les malalties, així com per millorar la nutrició humana i el seu impacte. sobre la salut.

Deep learning i Intel·ligència artificial

Desenvolupament de tecnologies noves que imitin la mecànica del funcionament del cervell humà en el tractament de dades de procedència heterogènia per mitjà de nous algorismes. Concretament:

• Tecnologies avançades de machine learning, Big Data i Data Science, Blockchain, xarxes neuronals o intel·ligència artificial per al maneig massiu de dades de procedència heterogènia, a fi de valoritzar els grans volums d’informació procedents de diferents entorns.

• Tecnologies de realitat virtual i augmentada, visió artificial i processament del llenguatge natural.

Xarxes mòbils avançades

A l’àmbit de les comunicacions mòbils avançades es contempla l’impuls del desenvolupament de les tecnologies sustentadores d’aquestes futures xarxes. Concretament:

• Tecnologies mòbils avançades segons estàndard 5G i prospectiva futura 6G: desenvolupament de tota la cadena d’elements necessaris per garantir la cadena de valor, així com noves estratègiques, tendències i aplicacions, que cal seguir estretament, alhora que es realitza la prospectiva de el que serà l’estàndard 6G.

Desenvolupament de tecnologies Edge computing, virtualització de xarxa o comunicacions satelitals amb òrbites properes.
• Integració d’intel·ligència artificial a les xarxes futures.

Transport intel·ligent

El concepte tradicional de transport evoluciona cap al més nou de mobilitat.

• Desenvolupament d’instrumentació digital aplicable a la conducció assistida per a l’augment de la seguretat mitjançant sistemes sensorials anticol·lisió i xarxes intel·ligents (VANET) que incloguin com a nodes de xarxa els vehicles i que responguin el repte d’increment de vehicles autònoms i autoguiats. També s’hi inclou el desenvolupament de sistemes de connectivitat dels vehicles a la infraestructura preparada per a la conducció autònoma.

Protecció de la informació

La ciberseguretat i les tecnologies de privadesa de la informació són bàsiques per al desenvolupament d’una economia digital i interconnectada.

• Ciberseguretat: desenvolupament de sistemes robustos de tractament de la informació per reduir les vulnerabilitats de sistemes i xarxes basats en l’aplicació de tecnologies de seguretat de dades. Desenvolupament de tecnologies de virtualització de xarxa i xarxes definides per programari.

• Tecnologies de privadesa i traçabilitat de la informació: es tracta d’impulsar el desenvolupament de tecnologies de verificació segura de la identitat i la gestió d’accessos, criptologia i tecnologies Blockchain.

Computació quàntica

La computació quàntica és una tecnologia emergent en què cal potenciar actuacions d’R+D que capacitin el nostre país.

• Desenvolupar aplicacions que utilitzin les tecnologies de computació quàntica, abordant problemes que la computació tradicional no està en condicions de resoldre.