Obtención de nuevos materiales con propiedades físico-químicas superiores a los existentes y con menor impacto medioambiental. Concretamente, tecnologías que permitan:

• La obtención de nano o micromateriales o microcompuestos (grafeno, óxidos metálicos, celulosa…) de utilidad en la formulación de materiales o que en sí mismos constituyan materiales avanzados.

• El desarrollo de nuevos materiales, o de superficies funcionalizadas, con propiedades específicas, singulares e inéditas, que les confieran nuevas prestaciones o las habituales en mejores condiciones, incluyendo también la obtención de materiales para aplicaciones avanzadas (generación y almacenamiento de energía, transporte de alta eficiencia, construcción sostenible, sensores, electrónica o salud, entre otras).

Tecnologías que permitan una disminución del consumo de materias primas y recursos naturales, procesos químicos más eficientes, el reaprovechamiento de residuos y la recuperación de suelos o la reducción del impacto medioambiental. Concretamente, las tecnologías prioritarias son:

• Eliminación o sustitución de componentes nocivos en la formulación de productos, desarrollo de procesos con mayor eficiencia y reducción del uso de materias primas.

• Desarrollo de materiales a partir de fuentes alternativas al petróleo, con un menor impacto.

• Sistemas de reciclado y valorización económicamente viables para residuos difícilmente reciclables, principalmente para materiales compuestos, materiales plásticos complejos, residuos electrónicos…

• Tecnologías in situ de recuperación de suelos, diseñadas para aislar o destruir las sustancias contaminantes.

• Tecnologías y herramientas de alta eficiencia con baja demanda energética para el tratamiento de aguas que permitan el incremento de recursos hídricos.

Desarrollo y aplicación de energías renovables para facilitar la transición energética de la economía española, concretamente:

• Desarrollo de sistemas híbridos de generación y almacenamiento energético con uso exclusivo de tecnologías renovables, aplicables a productos, infraestructuras o edificios. Se incluyen aquellos desarrollos de sistemas energéticos aplicables en diversas escalas, desde pequeños productos (EoT) a grandes infraestructuras, a través de soluciones exclusivamente renovables de generación, almacenamiento y eficiencia energética.

• Desarrollo y optimización de componentes y equipos de acumulación energética (electrodos, electrolitos, catalizadores, membranas…) como baterías, electrolizadores o pilas de combustible en sus diferentes tipos, usos y potencias.

• Desarrollo de nuevas tecnologías y equipos de producción, almacenamiento y distribución de H2.

Desarrollo de tecnologías relacionadas con la implantación de la fabricación inteligente y la industria 4.0, concretamente:

• Desarrollo de procesos de fabricación flexibles automatizados (multioperacionales) para procesado de piezas con multimateriales (multifuncionalidad), con sensorización embebida.

• Desarrollo de sistemas de realidad virtual y aumentada que permitan interfaces avanzados Hombre-Máquina. Se incluyen, además, los entornos colaborativos avanzados entre personas y robots, con modelización, simulación y programación avanzada de los escenarios colaborativos, y desarrollo de sistemas sensoriales para garantía de la seguridad operativa. Así como la robótica móvil.

• Fabricación aditiva, incluyendo el desarrollo de equipamiento, procesos y materiales específicos para su implantación como proceso productivo a escala industrial de piezas comercializables, como alternativa a otros procesos convencionales (mecanizado, deformación, inyección…).

La medicina actual busca una mayor proactividad a la hora de conocer y vigilar la aparición y avance de enfermedades para su mejor prevención, control y evolución gracias al desarrollo de tecnologías biomédicas innovadoras. La medicina personalizada abre nuevas oportunidades para soluciones preventivas, diagnósticas y terapéuticas más eficaces, además de la adaptación de la práctica médica a las características individuales de cada persona.

• Desarrollar herramientas biotecnológicas, farmacéuticas, sanitarias e informáticas que faciliten la Medicina Personalizada para cubrir la atención de grupos de pacientes con necesidades diferenciales no cubiertas, ya sea a nivel de diagnóstico, de tratamiento, de pronóstico y/o de seguimiento, propias y aplicables, entre otros, al ámbito de enfermedades oncológicas, neurodegenerativas, inmunológicas, metabólicas y raras, así como el uso de terapias avanzadas, como es el caso de la inmunoterapia o terapia génica.

• Desarrollo de tecnologías vinculadas a los ámbitos de la bioelectrónica, biomecánica, nanotecnología, imagen médica, automatización, informática y robótica, orientadas al diagnóstico, la rehabilitación y/o tratamiento de pacientes, además de su aplicación en investigación biomédica.

• Desarrollo de dispositivos médicos, bioimplantes, biomateriales y prótesis, con soluciones adaptadas a cada paciente, utilizando para ello, entre otras, tecnologías de (bio)impresión en tres dimensiones. Se incluyen aquí áreas terapéuticas vinculadas con medicina regenerativa u otras áreas médico-quirúrgicas en las que resulte de utilidad.

Lograr una alimentación segura y saludable requiere un tratamiento integral de la cadena alimentaria. De ahí, que sea necesario optimizar los tratamientos de control de plagas y de enfermedades ganaderas que puedan generar efectos secundarios negativos en la salud humana, mejora de la seguridad y vida útil de los alimentos, al tiempo que se ahonda en la investigación y desarrollo de alimentos con propiedades nutracéuticas y efectos beneficiosos para la prevención de enfermedades.

• Control de enfermedades infecciosas y parasitarias en producción ganadera y acuícola: se impulsa el desarrollo de compuestos con actividad profiláctica y/o terapéutica de utilidad en el control, prevención, diagnóstico y tratamiento de enfermedades de origen bacteriano, vírico o fúngico o parasitario que afecten a animales de explotaciones ganaderas.

• Control de plagas y enfermedades, y mejora del rendimiento en cultivos de interés agronómico: se impulsa el desarrollo de productos (tanto sustancias activas y compuestos de actividad fitosanitaria, como agentes de control biológico, feromonas y atrayentes), sistemas, métodos, procedimientos y prácticas agrícolas, destinados a la prevención y tratamiento de plagas y enfermedades que afecten a cultivos de interés. En adición, de cara a combatir el estrés abiótico en plantas, mejorar los procesos fisiológicos del cultivo, aumentar su eficiencia y mejorar su calidad, se incluye el desarrollo de bioestimulantes.

• Desarrollo de ingredientes y alimentos de carácter funcional mediante la aplicación de tecnologías ómicas. Se impulsa el empleo de tecnologías ómicas, la transcriptómica, la proteómica y la metabolómica, entre otras, para profundizar en el conocimiento de cómo los alimentos repercuten en la prevención o la evolución de las enfermedades, así como para mejorar la nutrición humana y su impacto sobre la salud.

Desarrollo de tecnologías novedosas que imiten la mecánica del funcionamiento del cerebro humano en el tratamiento de datos de procedencia heterogénea por medio de nuevos algoritmos. Concretamente:

• Tecnologías avanzadas de machine learning, Big Data y Data Science, Blockchain, redes neuronales o inteligencia artificial para el manejo masivo de datos de procedencia heterogénea, con objeto de valorizar los grandes volúmenes de información procedentes de distintos entornos.

• Tecnologías de realidad virtual y aumentada, visión artificial y procesamiento del lenguaje natural.

En el ámbito de las comunicaciones móviles avanzadas se contempla el impulso del desarrollo de las tecnologías sustentadoras de estas futuras redes. Concretamente:

• Tecnologías móviles avanzadas según estándar 5G y prospectiva futura 6G: desarrollo de toda la cadena de elementos necesarios para garantizar la cadena de valor, así como nuevas estratégicas, tendencias y aplicaciones, que será preciso seguir estrechamente, al tiempo que se realiza la prospectiva de lo que será el estándar 6G. Desarrollo de tecnologías Edge computing, virtualización de red o comunicaciones satelitales con órbitas cercanas.

• Integración de inteligencia artificial en las redes futuras.

El concepto tradicional de transporte evoluciona hacia el más novedoso de movilidad:

• Desarrollo de instrumentación digital aplicable a la conducción asistida para el aumento de la seguridad mediante sistemas sensoriales anticolisión y redes inteligentes (VANET) que incluyan como nodos de red a los vehículos y que respondan el reto de incremento de vehículos autónomos y autoguiados. Se incluye también el desarrollo de sistemas de conectividad de los vehículos a la infraestructura preparada para la conducción autónoma.

La ciberseguridad y las tecnologías de privacidad de la información son básicas para el desarrollo de una economía digital e interconectada:

• Ciberseguridad: desarrollo de sistemas robustos de tratamiento de la información para reducir las vulnerabilidades de sistemas y redes, basados en la aplicación de tecnologías de seguridad de datos. Desarrollo de tecnologías de virtualización de red y redes definidas por software.

• Tecnologías de privacidad y trazabilidad de la información: se trata de impulsar el desarrollo de tecnologías de verificación segura de la identidad y la gestión de accesos, criptología y tecnologías Blockchain.

La computación cuántica es una tecnología emergente en la que es necesario potenciar actuaciones de I+D que capaciten a nuestro país:

• Desarrollo de aplicaciones que utilicen las tecnologías de computación cuántica, abordando problemas que la computación tradicional no está en condiciones de resolver.