科学探索|瑞典科学家联合提出倡议 旨在开发可持续发展的新材料

六所瑞典大学联合开展了一项以功能材料为重点的重大计划,由克努特与爱丽丝瓦伦堡基金会提供约2.5亿欧元(27亿瑞典克朗)的资金 。这项举措的总体目标是创造新的、重要的知识和专长,使我们的文明与地球资源和自然界达到平衡状态 。

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知识和新材料的生产在历史上为人类和社会的进步做出了贡献,从青铜和铁的提取到我们现在的信息社会所依赖的半导体的制造,无不如此 。然而,许多材料和它们的制备方法导致了我们所面临的环境问题 。
每年约有900亿吨的原材料--主要是金属、矿物、化石类物质和生物质--被提取来生产材料 。从现在到2050年,这一数字预计将翻倍 。大部分提取的原材料是以不可再生物质的形式存在的,这导致了对环境、社会和气候的沉重负担 。材料生产占温室气体排放的25%左右,而金属的提炼消耗了人类生产的能源的8%左右 。
瓦伦堡可持续发展材料科学倡议(WISE)将通过推进材料科学的知识极限,为过渡到可持续发展的社会创造必要条件 。重点的四个领域是:

  • 推动清洁能源在从采集到分配的整个链条中的转换、储存和分配;
  • 用属于可持续发展的循环链的材料取代稀有、耗能和有毒物质,并建立循环的提取、回收和再利用系统;
  • 抵制污染,净化和保护大气层、土壤和水,并促进温室气体排放的大幅减少;
  • 以及促进未知材料的发现,以用于未来的可持续和高效技术以及低能耗的应用 。
“我认为功能材料是发展绿色能源技术,以及使循环解决方案成为可能的最重要组成部分 。该计划的目标是理解、创造和控制复杂的材料系统,直至原子水平,使开创性的可持续技术成为可能,”林雪平大学有机电子实验室教授兼该计划主任Magnus Berggren说 。
乌普萨拉大学教授兼该项目副主任Olle Eriksson说:“这对瑞典的新功能材料研究来说是一个极其重要的举措,使我们能够为可持续发展的社会创造新技术 。”
工业界在多个领域拥有强大的研究环境,包括电子和光子材料、能源材料、玻璃、硬质材料、复合材料、轻质金属、聚合物和生物聚合物、多孔材料和特种钢 。硬质材料(金属)和特种钢目前占瑞典材料(不包括林业产品)销售额的一半以上,而玻璃和能源材料是增长最强劲的领域 。

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瓦伦堡倡议"可持续发展的材料科学"将与行业和社会合作进行,来自六所参与大学的研究成果将被置于应用、制造和实施的背景中 。这些成果也将与技术标准相联系 。
该计划的另一个目标是培训社会、工业和学术界的未来领导人 。
该计划中的所有任命将遵循国际公告,其目标是招募来自世界各地的熟练的年轻研究人员 。他们将在以下瑞典大学工作:查尔姆斯理工大学、皇家理工学院、乌普萨拉大学、隆德大学、斯德哥尔摩大学和林雪平大学 。后者将是该计划的主办大学 。
25个国际研究小组将被招募到该计划内的6所瑞典大学,并将建立一个研究生院,为180名博士生和180名博士后提供名额 。其中30名博士生和30名博士后将在工业界工作 。
“这是一个有力的、具体的倡议,旨在建立一个更可持续的世界 。克努特与爱丽丝瓦伦堡基金会将在11年内拨款超过30亿瑞典克朗,以促进知识的培养,并为实现联合国2030年议程和《巴黎协定》的目标作出贡献,”克努特与爱丽丝瓦伦堡基金会主席Peter Wallenberg Jr, 说 。