0DWHULDOWHNQRORJL %DNJUXQQ

Transkript

1 1 0DWHULDOWHNQRORJL %DNJUXQQ 0DWHULDOWHNQRORJLHUSnOLQMHPHG,.7RJELRWHNQRORJLLQWHUQDVMRQDOWDQHUNMHQWVRPHQ Q NNHOWHNQRORJLDYDYJM UHQGHEHW\GQLQJIRURSSUHWWKROGHOVHQDYOHYHVWDQGDUGHQLGH LQGXVWULDOLVHUWHODQGRJVRPHQYHVHQWOLJGULYNUDIWIRUIRUWVDWW NRQRPLVNYHNVWLYHUGHQ Materialforskning er meget høyt prioritert i alle industrialiserte land på grunn av dens vidtrekkende teknologiske betydning og store potensiale for nyvinninger. Innovasjoner knyttet til nye materialer er svært ofte en forutsetning for fremskritt innen andre områder som IKT, transport, offshore, romfart, medisin, miljøteknologi og fornybar energi. Stortinget har vedtatt at den nasjonale FoU-innsatsen skal økes til minst gjennomsnittlig OECD-nivå i løpet av fem år. I forhold til andre OECD-land er Norges satsing innen materialforskning i dag katastrofalt lav. Forskningsrådet bør prioritere en ny, offensiv, koordinert og langsiktig satsing innen materialforskning som et ledd i denne opptrappingsplanen. Internasjonalt ledende forskningsgrupper må bygges opp og videreutvikles innen områder der potensialet for økt verdiskaping vurderes som stort. En slik langsiktig satsing vil ha stor strategisk betydning og være avgjørende for næringslivets internasjonale konkurranseevne, og dermed kunne bidra til å løse den verdiskapingsutfordringen Norge står overfor i et 20 års perspektiv. Materialteknologi forbindes gjerne med VWUXNWXUHOOHPDWHULDOHU(konstruksjonsmaterialer) som stål, aluminium, plast, kompositter og betong. Disse har en sentral plass innen transport, utnyttelse av olje og gass, infrastruktur, bygningsindustri, husholdningsartikler osv. Norsk materialforskning er i all hovedsak rettet mot slike materialer, med vekt på miljøvennlig og energieffektiv materialproduksjon samt utvikling av lette materialer (lettmetaller, plast, kompositter) og nye produkter basert på disse. Internasjonalt står man overfor et materialskifte i retning av lette, miljøvennlige materialer. Dette representerer en unik mulighet for Norge, som internasjonalt ledende produsent av slike materialer. Potensialet for økt verdiskaping ligger også i et bredt spekter av små og mellomstore produksjons- og leverandørbedrifter. Strukturelle materialer vil i lang tid fremover utgjøre hovedgrunnlaget for norsk material- og vareproduserende industri, og forskning knyttet til disse må videreutvikles på høyt internasjonalt nivå. Internasjonalt er materialforskningen også fokusert mot IXQNVMRQHOOHPDWHULDOHU(materialer der bruken er knyttet til spesielle kjemiske og fysikalske egenskaper). Disse har i løpet av de siste tiårene vært utslagsgivende for teknologiske gjennombrudd innen datateknologi, telekommunikasjon, utnyttelse av fornybar energi, intelligente sensorer, miljøteknologi, medisinsk utstyr med mer. Dagens bruk av slike materialer anses bare å være begynnelsen på en ekspansiv utvikling mot nye banebrytende produkter og teknologier, for eksempel basert på nye og mer effektive halvledermaterialer, nye materialer for effektiv utnyttelse av miljøvennlige energikilder (sol, hydrogen) samt biokompatible og biomimetiske materialer, som kan erstatte og etterligne kroppens organer og funksjoner. En enda større forventning er knyttet til QDQRPDWHULDOHU (materialer som kan konstrueres på atom- og molekylnivå), som muliggjør bred utvikling av nye funksjonelle og strukturelle materialer med helt unike egenskaper.

2 2 Internasjonalt anses aktiv deltakelse og helst lederskap i utviklingen av billigere, bedre eller nye materialer å være en nødvendig forutsetning for å vinne frem i et konkurranseutsatt, internasjonalt marked. Dette medfører en klar erkjennelse av behovet for en langsiktig forskningsinnsats med stor andel offentlig finansiering, ikke bare på felt som kjennetegner dagens næringsliv i det enkelte land, men også på områder av en potensiell, men mer usikker, fremtidig næringsmessig betydning. Norsk næringsliv må gis muligheter til å høste økt verdiskaping innen nye, fremvoksende teknologier basert på nye materialer, både i det etablerte næringsliv og gjennom etablering av nye bedrifter..rpshwdqvhphvvljvwdwxvrjylunhplgohu 1RUVNHNRPSHWDQVHPLOM HU Materialteknologi, i hovedsak rettet mot strukturelle materialer, var et satsningsområde fra regjeringens side i 1980-årene. Resultatene av innsatsen ble evaluert av et internasjonalt panel i Denne kompletterte en evaluering av kondenserte fasers fysikk foretatt i I tillegg har Forskningsrådet gjennomført vurderinger av fagområdene kjemi (1998), materialteknologi (1999) og fysikk (2000)). I 1990-årene hadde Norge, i motsetning til de fleste industrialiserte land, ingen samlet strategisk satsing innen materialteknologi. Til tross for snevre rammevilkår har de norske materialmiljøene jevnt over fått en positiv vurdering. Evalueringene anbefaler økt vekt på tverrfaglighet, nasjonalt og internasjonalt samarbeid samt økt doktorgrads utdanning. Det påpekes at Norge har behov for å utvikle en bred vitenskapelig og teknologisk basis for en rekke sentrale materialkategorier, og at langsiktige perspektiver legges til grunn for samarbeid mellom industri, FoU-miljøer og UoHsektor.Disse anbefalingene er kun i moderat omfang tatt til følge. Store deler av det materialteknologiske miljøet ved SINTEF ble samlet i NTNU har opprettet et multifakultært studieprogram i materialteknologi, og ved UiO er ny studieretning i materialvitenskap blitt etablert. NTNU har utpekt materialer som ett av fem tematiske satsingsområder, og har sammen med SINTEF utviklet en handlingsplan for materialteknologi, der lettmetaller og funksjonelle materialer er gitt høyest prioritet. Ved UiO har Senter for materialvitenskap blitt omorganisert til en paraplyorganisasjon for all materialforskning ved UiO. Et nylig fremlagt forslag fra UiO, SINTEF og IFE om strategisk satsing og samarbeid i Oslo-regionen (FUNMAT) innen funksjonelle materialer, utvides i disse dager til en nasjonal satsing, der ressurser og kompetanse på området funksjonelle materialer ved NTNU integreres i en helhetlig, omforent plan. Rekruttering av gode studenter og akademisk personell på høyt nivå utgjør i dag en av materialfeltets største utfordringer. Det er avgjørende at tilfanget av studenter i realfag økes betydelig. Videre må rekrutteringen til de høyeste akademiske stillingene sikres, og det forestående generasjonsskiftet innen professorstaben på kjemi-, fysikk- og materialsiden bør utnyttes til å dreie det akademiske fokus mot fagområder av stor fremtidig betydning. Gjennom innsatsen fra 1980-tallet frem til i dag er fremstående FoU-miljøer bygget opp innen enkelte områder av stor næringsmessig betydning. Dette gjelder først og fremst produksjon av metallråvarer og halvfabrikata (lettmetaller, ferrolegeringer, silisium), hvor forskningsinnsatsen har bidratt til betydelige kostnadsreduksjoner gjennom redusert energi- og materialbruk, gjenvinning og økt produktivitet samt økt evne til å levere skreddersydde produkter tilpasset kundenes behov. Videre gjelder dette satsingene mot petroleums- og offshore-

3 3 industrien, hvor det er bygget opp internasjonalt anerkjente miljøer innen avansert materialbruk til offshoreanvendelser. Innen de områder som nå vurderes å være av stor betydning for ny og fremtidig verdiskaping i Norge, har forskningsinnsatsen vært av et mer begrenset omfang og mindre målrettet: Det norske lettmetallmiljøet ved NTNU, SINTEF, UiO og IFE er delvis på et internasjonalt høyt nivå, særlig innen metallfremstilling. Innen viktige FoU-områder av stor betydning for økt videreforedling og bruk av lettmetaller, er kompetansen imidlertid på et noe lavere nivå. Ved å videreutvikle denne kompetansen i et nært samspill med lettmetallindustrien, som lenge har hatt meget gode relasjoner til FoU-miljøene, har imidlertid Norge en unik mulighet til å komme helt i front internasjonalt også innen disse områdene. Innenfor plast og plastkomposittområdet har man hatt en bred FoU-innsats langs hele produksjonskjeden fra monomere til skreddersøm av plastprodukter. FoU-miljøene karakteriseres av høy kompetanse, men de er samtidig av en underkritisk størrelse. Videreutvikling og oppbygging av dette kunnskapsmiljøet er helt avgjørende for fagfeltets fremtid i Norge. Dette vil også bli avgjørende for utløsning av det betydelige verdiskapingspotensiale som plastindustrien i Norge representerer. Innen bygningsmaterialer har FoU-aktivitene i liten grad vært koordinert mellom universitetsog instituttsektoren, og forskning på bygningsmaterialer har i begrenset omfang vært koblet opp mot annen og mer generisk materialforskning. For at dette området skal kunne løftes i fremtiden er det viktig å få til et bedre samspill mellom Fakultet for bygg og miljøteknikk ved NTNU og andre FoU-aktører innen området. Satsingen mot funksjonelle materialer og nanomaterialer, har så langt vært fragmentert og av begrenset omfang. Innen enkelte områder holder norske forskningsgrupper høy kvalitet i internasjonal målestokk (eksempelvis halvledere, fiberoptikk, mikroporøse materialer, overflatefysikk samt materialer for energianvendelser). I og med Norges interesse og spesielle forutsetninger innen energi, er det verdt å merke seg den høye kompetansen på sistnevnte område (materialer for energianvendelser, for eksempel hydrogenlagringsmaterialer, brenselceller, membraner, heterogene katalysatorer, superledere og silisium til solcelleformål)..xqqvndsvphvvljvwdwxvlqwhuqdvmrqdow En sammenligning av satsingsområder i de vestlige land, viser at disse i stor grad satser på FoU innen de samme områder, med enkelte variasjoner knyttet til de særskilte industrielle virksomheter i det enkelte land. Internasjonalt er utviklingen innen materialområdet rettet mot vekstsektorer som IKT, medisin og helse, bioteknologi, transport, nye energikilder samt miljø- og ressursforvaltning. Dette innebærer satsinger rettet mot strukturelle materialer, som gjerne utgjør hovedtyngden hos de anvendte FoU-instituttene, så vel som funksjonelle materialer, som i større grad preger universitetsforskningen. Materialforskning utgjør en svært viktig del av EUs rammeprogrammer, og de tema som fremheves innen disse gir en pekepinn om de viktigste fremtidige europeiske satsingene. Dette gjelder bl.a. nanoteknologi, hvor store satsinger er på trappene i EU (6. rammeprogram) så vel som i i USA, i tillegg til satsinger innen andre materialkategorier. Et annet internasjonalt trekk er at offentlig støtte til materialforskning er vesentlig større enn i Norge. Dette gjelder både støtte via forskningsråd og direkte støtte til universitetene. Et eksempel er Sverige, som har etablert kompetansesentra innen materialteknologi ved alle de

4 4 store universitetene. Sentrene er finansiert med romslige bevilgninger fra universitetene. I tillegg kommer forskningsrådsmidler, som har en årlige ramme på ca 200 MSEK til grunnleggende forskning alene. I Norge bruker universitetene lite av sine begrensede midler til materialforskning, og Norges forskningsråds tilsvarende støtte beløper seg til rundt 10 mill. kr. (frittstående prosjekter: 5 mill. kr., SUP: 5 mill. kr.) Tilsvarende sammenligninger kan gjøres for den anvendte materialteknologiske forskning. Det er karakteristisk at satsingene fokuseres mot utvalgte miljøer, som gis gode rammevilkår gjennom faglig avgrensede kompetansesentra. Videre preges forskningen av utstrakt samarbeid mellom grunnforskning og anvendt FoU, gjerne med en felles strategisk ledelse og utstrakt grad av felles ressursutnyttelse, samt romslige bevilgninger til utstyr. )RUVNQLQJVUnGHWVYLUNHPLGOHULGDJ Forskningsrådets samlede bevilgninger til kompetanseoppbyggende FoU i UoH- og instituttsektoren innen materialteknologi er i 2000 på ca 72 mill. kr. Deler av denne materialforskningen, spesielt rettet mot energianvendelser og petroleumssektoren, er finansiert av OED og det er besluttet å samle denne delen av forskningen under kompetansefeltet Energi og petroleum. Omfanget av materialforskning innenfor kompetansefeltet Materialteknologi blir da ca 56 mill. kr., fordelt med 17 mill. kr. gjennom SIP/SUP og 39 mill. kr. gjennom brukerstyrte programmer. PROSMAT er den største bidragsyter med ca 28 mill. kr. NT avsluttet sitt grunnforskningsprogram innen materialforskning i 1999 (10 mill. kr. pr. år) og har dermed ingen spesiell satsing innen materialteknologisk grunnforskning utover frittstående prosjekter og støtte til dr. stipendiater. I 2000 er omfanget av dette ca 5 mill. kr. Støtte til dr.grads utdannelse utgjør et viktig virkemiddel med hensyn på den langsiktige kompetanseoppbyggingen. Det totale antall dr.grader knyttet til materialteknologiske problemstillinger er ca 50 (løpende dr.grads studier i år 2000). En betydelig andel av disse ligger under PROSMAT..RPSHWDQVHEHKRY)R8XWIRUGULQJHURJUHOHYDQVIRUQ ULQJVUHWWHW YHUGLVNDSLQJ 0DWHULDOWHNQRORJLNRPELQHUHUPDWHULDOYLWHQVNDSRJPDWHULDOWHNQLNN6HQWUDOWHUNXQQVNDS PHWRGHURJWHNQLNNHUNQ\WWHWWLOIUHPVWLOOLQJEHDUEHLGLQJIDEULNDVMRQRJJMHQYLQQLQJDY PDWHULDOHUNRPELQHUWPHGJUXQQOHJJHQGHIRUVWnHOVHDYPDWHULDOHQHVIXQNVMRQVRJ EUXNVHJHQVNDSHU Materialteknologisk forskning bygger tradisjonelt på grunnleggende kunnskaper innen kjemi, fysikk og metallurgi. Kunnskaper innen matematikk, datateknologi, simulering og modellering, kvantemekanikk osv. får imidlertid stadig større betydning for fagfeltets videre utvikling innen alle materialkategorier. Følgende kompetansebehov og FoU-utfordringer er utpekt som særlig relevante for den fremtidige næringsrettede verdiskapingen i Norge:

5 5 A. Områder hvor kompetanse på internasjonalt toppnivå bør bygges opp og videreutvikles (internasjonalt ledende innen enkelte deler av området; potensielle nøkkelområder): 9LGHUHIRUHGOLQJRJEUXNDYOHWWPHWDOOHU(vedtatt som nøkkelområde): Sentrale utfordringer og kompetansebehov er knyttet til forming, stykkstøping, overflateteknologi, konstruksjonsoppførsel samt design og produksjon. 3ODVWRJSODVWNRPSRVLWWHUEt forslag til nøkkelområde er utarbeidet. Det pågår nå arbeid med å kvalitetssikre dette. Sentrale utfordringer er knyttet til katalyse og polymerisasjon, struktur/ egenskapsrelasjoner for plastmaterialer produsert i Norge, simulering av plastbearbeiding, effektive produksjonsmetoder for kompositter og nye anvendelser av plastmaterialer. )XQNVMRQHOOHPDWHULDOHURJQDQRPDWHULDOHU 0DWHULDOHUIRUHQHUJLDQYHQGHOVHU: Temaet vurderes som spesielt viktig med utgangspunkt i Norges ambisjon om å fremstå som en ledende energinasjon med vekt på miljøvennlig teknologi. Det er avgjørende at den kompetanse som allerede eksisterer (energimaterialer, membraner og katalyse) bygges opp til et internasjonalt ledende nivå. Forskningsgruppenes kvalitet og robusthet bør vektlegges. Det er nødvendig å utvikle samarbeidsnettverk mellom komplementære miljøer innen feltet. 1DQRPDWHULDOHU Nanoteknologi innebærer å kontrollere, manipulere og konstruere materialer på atom- og molekylnivå. Dette gjør det mulig å lage funksjonelle og strukturelle materialer med helt unike egenskaper. I Norge er det i dag beskjeden aktivitet på området. Norge vil på lang sikt bli teknologisk akterutseilt, hvis det ikke legges opp til en betydelig satsing i løpet av kort tid. Det finnes miljøer i Norge som er beredt og kvalifisert til å ta på seg denne oppgaven og over tid bygge opp et slagkraftig miljø, gitt de nødvendige ressurser. B. Områder hvor breddekompetanse på et tilstrekkelig høyt nivå må opprettholdes/bygges opp (innen visse nisjer på internasjonalt nivå): 6WUXNWXUHOOHPDWHULDOHU, som her innbefatter: 3URGXNVMRQDYOHWWPHWDOOHUIHUUROHJHULQJHURJVLOLVLXPMiljøvennlig og energieffektiv produksjon vil fortsatt være en svært viktig utfordring innen disse viktige industrigrenene. 0DWHULDOHUIRUNUHYHQGHDQYHQGHOVHUDette tema er sentralt for sikker, økonomisk og miljøvennlig materialbruk i offshoreindustri, i kjemisk prosessindustri, ved energiproduksjon og i transportsektoren $QGUHPDWHULDOHUsom omfatterbygningsmaterialer hvor FoU innen trebaserte og mineralske materialer samt isolasjonsmaterialer står sentralt, og papir, hvor forskning innen papirfysikk er mest relevant for feltet. )XQNVMRQHOOHPDWHULDOHU, som her innbefatter: 0DWHULDOHUIRUPLNURWHNQRORJLVNHDQYHQGHOVHU Sentralt står bl.a. utvikling av sensormaterialer. Samvirke med nøkkelområdet Mikroteknologi er viktig. 0DWHULDOHUIRUNDWDO\VHRJPHPEUDQWHNQRORJLEt viktig tema for miljø- og prosessteknologi, foruten energiteknologi, hvor det inngår som en del av materialer for energianvendelser. %LRNRPSDWLEOHRJELRPLPHWLVNHPDWHULDOHU Dette er et vekstområde med stort fremtidig potensiale særlig innen medisinske og marine anvendelser ( grensesnitt mellom materialer og levende organismer) )XQNVMRQHOOHPDWHULDOHUIRUDQGUHDQYHQGHOVHUDette omfatter smarte materialer, myke materialer, samt materialer for magnetiske, elektriske og optiske anvendelser. I dette ligger en rekke svært interessante materialer til ulike formål, som ledende plastmaterialer og piezoelektriske materialer. C. Tverrgående områder av stor generisk betydning, bl.a. gjennom felles teori- og metodegrunnlag, behov for tungt laboratorieutstyr og beregningsteknikker )XQGDPHQWDOPDWHULDONXQQVNDS Dette omfatter teoretisk forståelse basert på solid kompetanse innen de grunnleggende fagdisipliner. Aktuelle tema omfatter bl.a. forståelse av krystallisering og utfellingsreaksjoner, struktur/egenskapsrelasjoner, teoretisk modellering av strukturelle og fysikalske egenskaper og sammenfattende beskrivelser av egenskaper over varierende lengdeskalaer.

6 6 2YHUIODWHWHNQRORJL Dette tema er sentralt for så vel vanlige konstruksjonsmaterialer (overflatebehandling), funksjonelle materialer (tynnfilmteknologi) som nanomaterialer (oppbygging atomlag for atomlag). Tverrfaglig samarbeid mellom fagområdene overflateteknikk, kjemi og fysikk står sentralt. 9HUNW \IRUPDWHULDOIRUVNQLQJ Eksperimentelle metoder så vel som modellering og matematisk simulering, er avgjørende verktøy i materialforskning. Mange av de aktuelle teknikker er av generisk natur og kan benyttes innen flere fagområder. Ressursmessige betraktninger tilsier at en betydelig grad av fellesutnyttelse og gjerne samlokalisering av kostbare utstyrsenheter bør tilstrebes. Slike felleslaboratorier må disponere tilstrekkelig med kvalifisert personell og driftsmidler. I materialforskning er tilgang til internasjonale anlegg, f.eks. innen synkrotron- og nøytronstråling viktig. Det samme gjelder tilgang til tungregneressurser. 9HUGLVNDSLQJVSRWHQVLDOHW Materialteknologisk kompetanse og nye materialkonsepter innen strukturelle og funksjonelle materialer vil åpne for nye anvendelser og markeder. Potensialet for økt verdiskaping vurderes som stort både for etablert og nytt næringsliv. Internasjonalt står utvikling av vektbesparende materialkonsepter og av nye energimaterialer sentralt. Dette utgjør et stort markedspotensiale for flere av de områder som den material- og vareproduserende industrien i Norge representerer. Spesielt kan lettmetaller, plast- og plastkompositter samt fremstilling av silisium fremheves. Disse materialene er sentrale i utviklingen av lette og minst mulig miljøbelastende produkter, så vel som i utnyttelsen av alternative energikilder (solenergi). På verdensbasis blir miljø- og ressursforvaltning samt utnyttelse av nye, fornybare energikilder ansett å være blant de viktigste forutsetningene for økt verdiskaping og for sikring av tilfredsstillende levestandard i fremtiden. Videreforedling av lettmetaller er vurdert til å representere et stort fremtidig verdiskapingspotensiale for Norge.I dag har bransjen i overkant av 3000 ansatte og en omsetning på ca. 3,5 mrd. kr. I verdenssammenheng øker bruken av lettmetallene sterkt (aluminium med 3-4% og magnesium med 10% pr. år). Transportsektoren er det største vekstområdet, men bruken av lettmetaller innen andre områder, som i marin sektor og i bygningsindustrien, får stadig større betydning. Oppbygging av et internasjonalt ledende kompetansemiljø er en viktig forutsetning for at norsk industri skal kunne ta del i denne utviklingen og øke sin omsetning av ferdigprodukter innen området. En økning på 10% pr. år frem til år 2010 anses som realistisk. Dette vil representere en omsetning på 10 mrd. kr og en økning i antall ansatte på 70%. Plast og plastkompositter representerer allerede i dag en betydelig industri i Norge, med mer enn ansatte og en omsetning på 20 mrd. pr. år. Industrien baserer sin produksjon på råvarer fra olje og gass og omfatter 450 bedrifter, som videreforedler råvarer til halvfabrikata og ferdige produkter. Årlig vekst i bruken av plast/komposittmaterialer i verden er ca 12%, og det forventes at denne type materialer på lang sikt vil få en sterkt økende andel av materialbruken. Styrking av kompetansesiden kombinert med et tettere forskningsmessig samspill mellom FoU-miljøene og næringslivet langs hele verdikjeden, kan utløse betydelig verdiskaping innen for eksempel havbruk, offshoreindustrien, energiproduksjon og transportsektoren. Det er realistisk at den samlede plastindustrien i et 10 års perspektiv kan få en omsetningsøkning tilsvarende 10 mrd kr. Innen vekstsektorer som energiteknologi, IKT, medisin og helse, bioteknologi mm. står funksjonelle materialer sentralt. For å utnytte det fremtidige næringspotensiale som ligger i disse sektorene, må Norge satse sterkt på FoU innen enkelte utvalgte områder. I energi-

7 7 sammenheng vies solceller, hydrogenlagrings- og brenselcellematerialer stor oppmerksomhet. Innenfor naturgass er økt verdiskaping knyttet til omdanning til mer høyverdige produkter og til CO 2 -fri energiproduksjon av interesse. Dette stiller krav til bl.a. utvikling av katalysatormaterialer og til utvikling av selektive membraner. Verdiskapingen innen naturgass-sektoren er således i stor grad avhengig av nye materialteknologiske løsninger. Materialforskningens store betydning for utviklingen innen mikroteknologien kan også fremheves. Biokompatible og biomimetiske materialer har potensiale for medisinsk teknologi og for produkter i grensesjiktet materialer og levende organismer. Innen hele spekteret av funksjonelle materialer og nanomaterialer ser man også i Norge et betydelig verdiskapingspotensiale spesielt knyttet til etablering av nye nisjebedrifter rettet mot internasjonale markeder ( born globals ). Den strategiske og samfunnsmessige betydning av funksjonelle materialer så vel som nanomaterialer, har internasjonalt høy prioritet. Et nylig eksempel er president Clintons forslag til økt satsning innen nanoteknologi: My budget supports a major National Nanotechnology Initiative, worth $500 million....the ability to manipulate matter at the atomic and molecular level. Imagine the possibilities: materials with ten times the strength of steel and only a small fraction of the weight -shrinking all the information housed at the Library of Congress into a device the size of a sugar cube detecting cancerous tumors when they are only a few cells in size. Some of our research goals may take 20 or more years to achieve, but that is precisely why there is an important role for the federal government 21. Januar 2000 Totalt sett omfatter målgruppen for kompetansefeltet materialteknologi en meget betydelig og særdeles viktig del av næringslivet og den industrielle verdiskapingen i Norge. Følgende kritiske suksessfaktorer mhp. feltets næringsrettede muligheter på lang sikt kan påpekes: * Økt og mer fokusert totalsatsing i forhold til dagens situasjon. * Entydige og langsiktige FoU-strategier. * Koordinert forskningsinnsats på tvers av kompetansefelt og anvendelsesområder for best mulig utnyttelse av ressursene (eksempelvis ved koordinering av materialfeltet mot Energi og petroleum, Bygg- og miljøteknikk og Prosessteknologi). * Samspill mellom grunnleggende og anvendt FoU. * Tverrfaglig samarbeid. * Optimal ressursutnyttelse og slagkraftig strategisk forskningsledelse. * Rekruttering av gode studenter og akademisk personell på høyt nivå. * Internasjonalt samarbeid, særlig innen komplementære fagfelt..xqqvndsvphvvljhpnoluhodvmrqwloyhuglvndslqjvsrwhqvldohw Målet er oppbygging av internasjonalt ledende fagmiljø innen sentrale forskningsområder karakterisert ved : Internasjonal synlighet Internasjonalt i front på utvalgte tema Faglig og strategisk ledelse på høyt nivå, generell høy faglig kvalitet og robusthet Evne til å tiltrekke seg og utdanne kandidater av høy kvalitet nasjonalt såvel som internasjonalt Evne til å tiltrekke seg og løse helhetlige og flerfaglige industriprosjekter for nasjonal og internasjonal industri alene eller ved alliansebygging. Moderne, avansert utstyr og profesjonelt drevne laboratorier.

8 8 Kunnskap langs hele kjeden fra grunnforskning til produksjon. Etablering av ny, kommersiell virksomhet ved knoppskyting. Rekruttering til de aktuelle fagdisipliner blir sett på som en kritisk faktor m.h.p. områdets næringsrettede muligheter på lang sikt. 6\QHUJL6DPKDQGOLQJVRPUnGHU²DQGUHNRPSHWDQVHIHOWRJ LQQRYDVMRQVSURJUDPPHU Materialteknologi som fagområde har berøringspunkter med flere av de andre næringsrettede kompetansefeltene og innovasjonsprogrammene, samt andre viktige relasjoner: 1. Andre kompetansefelt: L,.7LQNOXGHUWQ NNHORPUnGH 0LNURWHNQRORJL Utviklingen innen mikroteknologi er helt avhengig av utvikling av og tilgang på funksjonelle materialer slik som i halvledere, sensorer og aktuatorer. LL(QHUJLRJSHWUROHXPMaterialer for energianvendelse deriblant nye fornybare energikilder, vil ligge i skjæringspunktet mellom de to kompetansefeltene og slike satsinger må koordineres slik at ressursene blir brukt mest mulig optimalt. Et annet skjæringspunkt er materialer for krevende anvendelser offshore, der større havdyp krever helt nye materialkonsepter. (iii) 3URGXNWLYLWHWPDUNHGVI ULQJ NRPSHWDQVHOHGHOVH Den kompetanse som bygges opp her vil kombinert med materialteknologisk kompetanse være nødvendig for å realisere økt verdiskaping gjennom innovativ bruk av både nye og tradisjonelle materialer. Materialteknologi har videre betydning innen %\JJRJPLOM WHNQLNN(bygningsmaterialer) og for3urvhvvwhnqrorjl (bl.a. i tilknytning til fremstillingsmetoder, særlig for metaller, og prosessutstyr). 2. Innovasjonsprogrammene: L0DULWLPRJRIIVKRUHRSHUDVMRQHU Avansert materialbruk, nye materialkonsepter og systemløsninger har stor betydning for dette området. LL2OMHRJJDVV Bruk av ulike materialer vil være en viktig faktor i forbindelse med anvendelse av olje og naturgass, eksempelvis i forbindelse med transport, utstyr og anlegg. Spesielt kan nevnes membraner for separering og katalysatorer for konvertering av naturgass.lll,.7nye, avanserte materialer er av avgjørende betydning for satsingen innen mikroteknologi. LY7MHQHVWH\WLQJRJKDQGHO Ny og stadig mer innovativ bruk av materialer i det etablerte næringsliv så vel som i nye bedrifter, forventes å medføre økt etterspørsel etter kunnskapsbasert tjenesteyting i form av ulike konsulenttjenester og rådgivning. Y(QHUJLPLOM E\JJ RJDQOHJJEffektiv og miljøvennlig utnyttelse av nye, fornybare energikilder vil kreve videreutvikling av funksjonelle materialer og nye tekniske løsninger. I bygg og anlegg vil økonomisk, gjenbruks- og miljøvennlig bruk av ulike materialer stå sentralt. YL3URVHVVRJ ELRPHGLVLQVNLQGXVWUL Gode materialteknologiske konsepter og løsninger står helt sentralt innen prosessindustrien, eksempelvis knyttet til krevende anvendelser i kjemiske prosessanlegg og til økonomisk og miljøvennlig fremstilling av metaller og plastmaterialer. YLL9DUHSURGXNVMRQRJPDWHULDOIRUHGOLQJKunnskap knyttet til materialenes funksjons- og bruksegnskaper er avgjørende innen videreforedling av materialer og vareproduksjon. YLLL 8I GWQ ULQJVOLY Nyutvikling og nyvinninger innen materialområdet har stor betydning for innovasjon og produktutvikling. Kompetansefeltet vil dermed kunne få avgjørende betydning for etablering av nye virksomheter, som baserer sin forretningside på utvikling av nye produkter.

9 3. Annen samhandling: Materialteknologi er i stor grad et tverrfaglig fagområde, hvor en rekke ulike fagdisipliner inngår og har betydning for fagområdets innhold og rekkevidde. Feltet vil være relevant for aktiviteter i andre områder i Forskningsrådet og det øvrige virkemiddelapparat som SND og Eksportrådet. Næringsorganisasjoner som TBL og PIL vil kunne få stor betydning for implementeringen av forskningsstrategien så vel som av forskningsresultatene i næringslivet. Vektlegging av internasjonalt samarbeid er en grunnforutsetning for kompetansefeltene. Norske materialforskningsmiljøer har allerede i dag et omfattende internasjonalt samarbeid og har hatt relativt stor suksess når det gjelder søknader til EUs rammeprogram. Andre sentrale virkemidler er Nordisk Industrifond, COST og EUREKA samt europeisk samarbeid innen synkrotron stråling, ESRF. Det må forutsettes at FoU-miljøene innen de områder som prioriteres, i enda større grad enn nå blir førende innen denne type internasjonalt samarbeid. 9