HORIZONTE EUROPA: Recubrimientos metálicos y superficies de ingeniería seguras y sostenibles

Impacto Esperado

Nuevos sistemas de revestimiento metálico, producidos sin sustancias tóxicas ( como el cromo hexavalente), HREEs (elementos pesados de tierras raras), LREEs (elementos ligeros de tierras raras) y PGMs (metales del grupo del platino). Un reto importante es la acumulación de materiales metálicos a largo plazo en el medio ambiente, donde suelen tener reacciones adversas con el ecosistema. Por otra parte, los revestimientos son necesarios para la conservación de los productos, a fin de evitar, por ejemplo, la corrosión y el (bio)ensuciamiento. Para garantizar la seguridad y la sostenibilidad de los nuevos revestimientos metálicos se requiere un enfoque sistémico que integre la seguridad, la circularidad y la funcionalidad de los materiales avanzados a lo largo de su ciclo de vida.

Se espera que los proyectos contribuyan a los siguientes resultados:

Al menos 2 materiales novedosos con una eficiencia mejorada (o al menos comparable) en comparación con los materiales tradicionales, asociada a una reducción del uso de metales de al menos un 15%;
Modelización de materiales, asistida por métodos avanzados (por ejemplo, métodos basados en la física, aprendizaje automático y métodos de inteligencia artificial), integrada con modelos seguros y sostenibles por diseño;
Integración de los conceptos de ecodiseño y circularidad en el diseño de los nuevos revestimientos metálicos y formulación de recomendaciones para el final de la vida útil del nuevo material. Esto debería incluir la integración de los requisitos de REACH en el desarrollo del diseño ecológico y la validación previa de los indicadores, así como pruebas para demostrar la mejora de la sostenibilidad y la reducción de la toxicidad tanto del producto final como del proceso de producción;
Estrategias innovadoras para mejorar la recuperación, la reciclabilidad, la purificación y la reutilización de los productos al final de su vida útil. Esto podría incluir la evaluación de su reutilización en otros ámbitos de aplicación distintos del uso inicial previsto, que requieran insumos de menor pureza;
Una herramienta de apoyo a la toma de decisiones, en línea o independiente, para guiar a la industria (especialmente a las pymes) en la aplicación de enfoques seguros y sostenibles desde el punto de vista del diseño, adaptados a sus necesidades;
Integración en el proceso de normalización y desarrollo de una hoja de ruta para lograr la plena normalización (de, por ejemplo, métodos y protocolos);
Contribuir al desarrollo de criterios y principios rectores de seguridad y sostenibilidad en el diseño y aplicarlos a los revestimientos metálicos y las superficies de ingeniería.

Los indicadores y métricas pertinentes, con valores de referencia, deben indicarse claramente en la propuesta.

Ámbito de aplicación

Los revestimientos metálicos se aplican para mejorar las características de rendimiento, como la resistencia a la corrosión, el color, el aspecto atractivo, la resistencia al desgaste, las propiedades ópticas, la resistencia eléctrica o la protección térmica. Las aplicaciones van desde la construcción y los bienes de consumo hasta los materiales catalíticos, los marcos orgánicos metálicos (MOF) y las pilas de combustible, por lo que serán bienvenidas las propuestas que cubran todas las áreas mencionadas. Es esencial la optimización de la funcionalidad, incluyendo consideraciones de sostenibilidad y seguridad, así como todos los aspectos relativos a la utilización de recursos a lo largo del ciclo de vida de los materiales. Estos materiales con las propiedades deseadas y los correspondientes procesos de fabricación deberían diseñarse con la ayuda de técnicas in silico.

Es esencial aprovechar la amplia experiencia de las iniciativas pertinentes y alinearse con otros proyectos financiados por la UE que se centran en los materiales seguros y sostenibles por diseño, en particular en el tema de la CSA HORIZON-CL4-2021-RESILIENCE-01-08.

Las propuestas, las actividades y los enfoques deben abarcar tanto consideraciones específicas para los revestimientos metálicos objeto de estudio, como el desarrollo de mejores prácticas generales que abarquen sectores más amplios de materiales seguros y sostenibles desde el punto de vista del diseño. Las propuestas deben involucrar a todos los actores de la cadena de valor.