17.10.2017 - 31.01.2018
Bekanntmachung

Richtlinie zur Förderung von Verbundprojekten im Themenfeld Nanosicherheitsforschung: „NanoCare4.0 – Anwendungssichere Materialinnovationen“ innerhalb des Rahmenprogramms zur Förderung der Materialforschung „Vom Material zur Innovation“; Bundesanzeiger vom 17.10.2017

Materialinnovationen spielen in fast allen Lebensbereichen eine
wichtige Rolle. Sie sind ein entscheidender Treiber für industrielle Produktentwicklungen von hoher wirtschaftlicher und gesellschaftlicher Bedeutung. Um den gesamten Prozess von der Materialherstellung über die Verarbeitung und Fertigung bis hin zur Anwendung in prototypischen Bauteilen verantwortungsvoll zu begleiten, fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im ­Rahmen seines Materialforschungsprogramms „Vom Material zur Innovation“ Aktivitäten zur sicheren Gestaltung von neuen Materialien über den gesamten Lebenszyklus. Zudem ist die Fördermaßnahme Nanosicherheitsforschung in den Aktionsplan Nanotechnologie 2020 der Bundesregierung eingebettet.

Die bisherige Förderung des BMBF auf dem Gebiet der Nanosicherheitsforschung (ehemals Nanorisikoforschung) hat sich auf die Untersuchung von Nanomaterialien beschränkt. In vielen Forschungsverbünden werden dabei die Aus- und Wechselwirkungen von synthetischen Nanomaterialien auf den Menschen und die Umwelt untersucht. Aus den bis­herigen Forschungsergebnissen zeigt sich, dass frühe Befürchtungen nicht bestätigt wurden und Nanomaterialien nicht per se mit einem Risiko für Mensch und Umwelt verbunden sind. Dennoch zeigen sich mögliche Risiken freigesetzter Nanomaterialien z. B. bei der Aufnahme von faserförmigen Partikeln in der Lunge. Diese Risiken sind jedoch nicht von der Nanoskaligkeit eines Materials ableitbar, sondern werden teilweise durch andere Eigenschaften – wie beispielsweise die Biobeständigkeit, die chemische Zusammensetzung, die Geometrie oder die spezifischen Oberflächeneigenschaften eines Materials – verursacht.

Sicherheitsaspekte sind bereits frühzeitig im Entwicklungsstadium bei
jeder Materialinnovation zu berücksichtigen. Eine sichere Materialentwicklung muss deshalb den gesamten Lebenszyklus von Materialien und den daraus hergestellten Produkten betrachten: Herstellung, Weiterverarbeitung, Anwendung, Entsorgung und Recycling von Produkten sind sicher zu gestalten. Um diesen Ansprüchen von Industrie und Verbraucherinnen und Verbrauchern gerecht zu werden, sollen im Rahmen der Fördermaßnahme Nanosicherheitsforschung zukünftig auch andere innovative Werkstoffe untersucht werden, die im Verdacht stehen, umwelt- oder gesundheitsschädigende Wirkung zu haben.

Derzeit steht die Entwicklung und Produktion neuer Materialien vor einschneidenden Veränderungen. Neue Wege der Materialentwicklung beziehen die virtuelle Materialentwicklung mit einem rechnergestützten Design ein, nutzen verstärkt digitale Daten für Modellierung und Simulation und unterstützen die Exploration neuer Stoffklassen. Die Nano­informatik liefert bereits heute Werkzeuge, die bei der computergestützten Vorhersage toxikologischer oder öko­toxikologischer Wirkungen eines Materials behilflich sind und zukünftig zur Reduzierung von Tierversuchen beitragen können.

Zudem eröffnen neue Verfahren wie die additive Fertigung oder der 3D-Druck aussichtsreiche Perspektiven bei der Herstellung völlig neuer Werkstoffe. Die sich dabei ergebenden technischen Herausforderungen müssen mit der Forderung nach einer sicheren Materialgestaltung im Sinne einer Vorsorge für Entwickler, Hersteller, Verarbeiter, Anwender/Verbraucher und Entsorger verknüpft werden. Nachhaltige Materialinnovationen und Sicherheitsforschung müssen Hand in Hand gehen. So kann zukünftig das Anwendungspotenzial neuer Materialien zum Nutzen für Wirtschaft und Gesellschaft voll ausgeschöpft werden, ohne dass Mensch und Umwelt Schaden nehmen.

Zuwendungszweck, Rechtsgrundlage
1.1 Zuwendungszweck

Das BMBF beabsichtigt, auf der Grundlage des Rahmenprogramms „Vom Material zur Innovation“ FuE1-Projekte zur Erforschung der Sicherheit von innovativen Materialien zu fördern. Mit diesem Förderschwerpunkt werden Ziele des nationalen Gesamtkonzepts der neuen Hightech-Strategie und des Aktionsplans Nanotechnologie 2020 der Bundesregierung umgesetzt.

Ziel der Bekanntmachung ist es, die Aus- und Wechselwirkungen von neuartigen synthetischen Nanomaterialien und innovativen Materialien mit kritischen Morphologien im nano- und mikroskaligen Bereich auf den Menschen und die Umwelt zu erforschen, um die Materialien anwendungssicher und umweltfreundlich zu gestalten. Schwerpunkte liegen in der Früherkennung und Vorhersage von Materialrisiken, der Entwicklung von intelligenten Messstrategien und der Erforschung des Gesamtsystems, um ein sicheres Materialdesign sowie eine nachhaltige Produktion und Anwendung zu erreichen.

Dabei kommt der engen Zusammenarbeit zwischen Unternehmen und Forschungseinrichtungen im universitären und außeruniversitären Bereich eine besondere Bedeutung zu. Insbesondere werden die Einbindung kleiner und mittelständischer Unternehmen (KMU) sowie die Verwertung der Projektergebnisse durch diese angestrebt.

Die Bekanntmachung knüpft an die Ergebnisse und Erfahrungen der Vorgängermaßnahmen „Sicherer Umgang mit synthetischen Nanomaterialien – Erforschung der Auswirkungen auf den Menschen und die Umwelt – NanoCare“ und an das ERA-NET SIINN „Sichere Anwendung innovativer Nanowissenschaft und Nanotechnologie“ an.

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