Financiamento e projetos em curso para a inovação sustentável

A equipa diversificada de investigadores de excelência da AlmaScience, com vasta experiência e conhecimento técnicos em áreas como a tecnologia do papel, a química, a biotecnologia, os materiais funcionais e a eletrónica, bem como a sua posição central numa vasta rede de parceiros académicos e industriais no Ecossistema de Inovação Sustentável, granjearam-lhe a confiança de todo o sector das tecnologias de inovação sustentável.

A AlmaScience recebeu uma pontuação de 9/10 por mérito tecnológico de um painel internacional de peritos, estando constantemente envolvida em múltiplos programas de financiamento competitivos nacionais e internacionais.

GRETA é um projeto financiado pelo Horizonte Europa, no âmbito do concurso HORIZON-EIC-2023-PATHFINDERCHALLENGES para a Eletrónica Responsável. O projeto tem como título “Etiquetas de identificação de ultra alta frequência verdes, orgânicas e impressas”.

O projeto GRETA lançará as bases para a primeira etiqueta de identificação sem fios orgânica, verde, impressa e flexível que opera em ultra alta frequência (UHF, 300 MHz – 1 GHz). A visão a longo prazo é permitir o fornecimento de energia e a leitura remota de etiquetas a uma distância superior a um metro, como exigido em contextos de logística e segurança, sem necessidade de bateria e com custo e impacto ambiental ao longo do ciclo de vida drasticamente reduzidos quando comparado com qualquer tecnologia de identificação passiva por radiofrequência (RFID) disponível.

O projeto GRETA visa um progresso inovador em duas ações complementares específicas:

• Ação 1: Remover as barreiras atuais que limitam a sustentabilidade da eletrónica orgânica impressa, abordando os aspetos da síntese e do processamento de materiais orgânicos com maior impacto ambiental e económico.
• Ação 2: Demonstrar uma funcionalidade UHF sem precedentes com eletrónica orgânica impressa.

O papel da AlmaScience no projeto GRETA é fornecer ao consórcio substratos e dielétricos sustentáveis, flexíveis e de qualidade eletrónica, explorando materiais à base de celulose compatíveis com eletrónica orgânica impressa. 

A AlmaScience é um CoLab focado na inovação sustentável, com o objetivo de criar um ecossistema líder mundial em tecnologias inteligentes e aplicações sustentáveis à base de celulose e outros materiais naturais. O foco está no desenvolvimento e comercialização de soluções orientadas para a indústria 4.0, produzidas localmente, imprimíveis, eficientes em termos energéticos, de baixo custo e totalmente recicláveis como alternativa aos dispositivos eletrónicos tradicionais.

A AlmaScience visa posicionar-se como um balcão único, desde o conceito até à comercialização, para o codesenvolvimento destas tecnologias em áreas-chave que se traduzem em quatro linhas temáticas:

• CelluGel: materiais ultraleves à base de celulose para aplicações em embalagens, eletrónica flexível, biomedicina, etc.
• PaperWeight Digital: papel transformado em sensores de pressão para aplicações múltiplas.
• PapeRF: segurança dos produtos. Códigos encriptados de custo ultrabaixo, etiquetas autoalimentadas e impressas em massa para autenticação de produtos e monitorização da cadeia de abastacimento.
• SmartPack: dispositivos e sensores de baixo custo, impressos em massa e à base de papel, para monitorizar a conetividade dos produtos ao longo da cadeia de abastecimento.

Objetivos

1. Apoiar o desenvolvimento do CoLab AlmaScience, assegurando o reforço da investigação, desenvolvimento tecnológico e inovação nas áreas de atuação do CoLab, bem como a sua incorporação no sector económico.
2. Criação e desenvolvimento de produtos e serviços de alto valor acrescentado.
3. Criação de emprego qualificado em áreas de alta tecnologia e recolocação de funcionários em tarefas de elevado valor acrescentado.
4. Contribuição e impacto positivo nos objetivos da Transição Gémea, Verde e Digital, no âmbito do Pacto Ecológico Europeu, e nos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável, nomeadamente 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 12 e 17.
5. Reforço das atividades de Investigação e Inovação, transferência de tecnologia, cooperação intersectorial e desenvolvimento empresarial.
6. Aumentar as exportações e o acesso ao mercado global, o impacto do investimento internacional e o potencial de inovação em sectores industriais estratégicos (papel, cortiça, polímeros, têxteis, calçado, indústria automóvel e sistemas de gestão de energia).

O Pacto de Inovação “From Fossil to Forest” visa desenvolver embalagens e produtos à base de celulose para substituir os plásticos fósseis. Esta transformação centrada no desenvolvimento de produtos inovadores de base florestal será crucial para alcançar os objetivos do Pacto Ecológico, assegurando uma transição socialmente justa para uma economia positiva para a natureza e neutra para o clima.

O desenvolvimento e produção destas soluções, ainda pouco conhecidas ao nível da sua última geração será possível através de atividades de I&D que incluem tarefas relacionadas com o desenvolvimento de protótipos e sua posterior industrialização, que envolve a produção (em contexto industrial) das soluções desenvolvidas e aprovadas nas seguintes linhas de ação:

1. Pastas de papel e papéis pardos de alto rendimento;
2. Papéis com maior resistência mecânica;
3. Papéis com propriedades de barreira;
4. Biocompósitos;
5. Sensores de papel para embalagens inteligentes;
6. Pastas de papel moldadas para embalagens rígidas.

PT Smart Retail - Portugal como referência para a nova geração de retalho autónomo e inteligente

PT Smart Retail reúne 22 entidades (19 promotores + 3 parceiros) de diferentes naturezas e sectores, visando o desenvolvimento, demonstração e industrialização de tecnologias de suporte a uma nova geração de retalho, com a incorporação de tecnologia 100 % nacional, incluindo soluções de desmaterialização de processos aplicados ao sector que permitam proporcionar uma experiência perfeita e extremamente confortável aos seus utilizadores, com uma relevante eficiência económica e ambiental, bem como um assinalável potencial de internacionalização, contribuindo para orientar o perfil de especialização do país para soluções de alto valor acrescentado e para a geração de riqueza e emprego.

A Agenda Mobilizadora “Embalagem do Futuro” visa ser uma resposta às principais prioridades do Pacto Ecológico Europeu.

O objetivo é apresentar um pacote mais ecológico, mais digital e mais inclusivo. O consórcio inclui 84 copromotores, dos quais 16 são entidades diversas e ainda 68 empresas. Maioritariamente centrado na região de Leiria, o consórcio está presente de norte a sul do país e representa um investimento total de 105 M€.

A Agenda VIIAFOOD, projeto apoiado ao abrigo do PRR (www.recuperarportugal.gov.pt), tem como objetivo promover a transformação estrutural do sector agroalimentar em consonância com a finalidade estabelecida no Pacto para a Competitividade e Internacionalização deste sector nacional.

Para tal, a Agenda VIIAFOOD pretende criar uma plataforma nacional para o desenvolvimento e industrialização de produtos, processos e serviços inovadores, materializando-se num plano estratégico coordenado, com medidas e ações conjuntas orientadas para os objetivos transversais do Sector.

Com efeito, a Agenda VIIAFOOD pretende reforçar a colaboração entre empresas da indústria agroalimentar, empresas de outras indústrias relacionadas e entidades de Investigação & Desenvolvimento para alavancar a criação de sinergias e a transferência de conhecimento e tecnologias de forma a (re)industrializar o Sector Agroalimentar português.

A AlmaScience é entidade parceira do SusMatEner (Sustainable Materials-by-Design For Renewable Energy), um projeto europeu financiado pelas Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) do programa Horizonte Europa.

As alterações climáticas são uma das maiores ameaças que a humanidade enfrenta. As atuais crises geopolíticas sublinham a importância primordial do desenvolvimento de fontes de energia renováveis - mais eficientes, mais acessíveis e mais amigas do ambiente.

Para alcançar um objetivo tão ambicioso, é necessário melhorar as tecnologias existentes, nas quais os materiais avançados desempenham um papel fundamental.

Para tal, é indispensável realizar investigação inovadora, conduzida por uma nova geração de cientistas de materiais preparados para enfrentar os desafios científicos, técnicos, económicos e sociais no domínio da energia.

Esta é a ambição do projeto “Sustainable Materials-By-Design for Renewable Energy” (SusMatEner): formar 15 doutorandos para que se tornem os futuros líderes, inovadores e decisores na área da Ciência dos Materiais.

O RM Roadmap é uma comunidade pan-europeia de excelência em gestão da investigação, que se reúne ao longo de três anos para definir um roteiro para a profissão.

O RM Roadmap irá criar um roteiro para o futuro da gestão da investigação (RM) na Europa e uma comunidade para apoiar a sua realização. O objetivo é identificar e adaptar a base de capital de gestão da investigação da UE, incluindo o alargamento dos países, da sua atual e futura força de trabalho de gestão da investigação às necessidades emergentes para melhorar a competitividade da UE e sustentar o seu desempenho económico.

Tatiana Costa, Diretora de Inovação, Financiamento e PI da AlmaScience, é a embaixadora portuguesa para o RM Roadmap.

O objetivo do projeto EMERGE é estabelecer a primeira infraestrutura de investigação integrada e distribuída que apoie projetos abrangentes de utilizadores para investigação multi e transdisciplinar sobre a cadeia de valor sustentável da eletrónica impressa e fotónica flexível de grande área (FLAPEP), desde a formulação de materiais até à conceção e arquitetura de processos, dispositivos e sistemas, apoiados por ferramentas de caraterização, modelização de testes e simulação, através de um acesso aberto coordenado para RTOs, indústria e PMEs a instalações complementares.

Esta é uma via para a criação de valor acrescentado e para o desenvolvimento e introdução de novos produtos eletrónicos recicláveis em “metade do tempo/metade do custo”, a fim de estabelecer uma prosperidade sustentável, conforme exigido pelos atuais desafios científicos e tecnológicos e pela análise do panorama do ESFRI.

O objetivo geral do projeto EMERGE é proporcionar aos utilizadores que trabalham com materiais como o papel, os têxteis ou os polímeros biocompatíveis o acesso a tecnologias FLAPEP de pequena dimensão, que permitem criar dispositivos emergentes através da utilização de processos de impressão híbridos compatíveis com a indústria (roll-to-roll (R2R), impressão 3D funcional, etc.), acompanhados de ferramentas de inspeção e sistemas automáticos para a determinação de tintas de elevado rendimento, ambos impulsionados por um novo repositório de conhecimentos alimentado por métodos de Inteligência Artificial (IA). Pelo menos 1400 utilizadores serão envolvidos no projeto através de experiências transfronteiriças, criando simultaneamente pelo menos quatro Clusters Simbióticos com ligações transregionais, quatro polos de Inovação centrados na intermediação tecnológica e um polo transversal que valorize os resultados dos protótipos no âmbito de uma abordagem de mercado.

O projeto EMERGE irá centrar-se intensamente na criação de redes de contacto entre parceiros e partes interessadas através da representação e divulgação, partilha de dados e gestão e exploração de informações para garantir uma comunidade duradoura e sustentável, em conformidade com o Pacto Ecológico Europeu para abordagens ecológicas que promovem a economia circular.

(Eletrónica impressa para a economia circular)

O projeto REFORM (pRinted Electronics FOR the circular econoMy) propõe-se abordar os desafios ambientais e de sustentabilidade em torno da eletrónica funcional convencional montada à superfície e incorporada.

O projeto visa acelerar e orientar o desenvolvimento de uma nova cadeia de abastecimento europeia de eletrónica funcional verde. Procura utilizar os princípios do eco-design para garantir que a eletrónica funcional pode ser produzida de modo a satisfazer os requisitos de múltiplas aplicações em termos de desempenho e conformidade tecnológicos, satisfazendo simultaneamente as necessidades sociais e ambientais de sustentabilidade. Para tal, o projeto REFORM desenvolverá “blocos de construção” eletrónicos amigos do ambiente, centrando-se em adesivos ecológicos de origem biológica, tintas condutoras e substratos flexíveis. Estes serão integrados em sistemas eletrónicos funcionais liderados pela indústria e apoiados por inovações em teste de conformidade e métodos de recuperação de materiais. Adotando uma abordagem holística ao desenvolvimento ao longo de todos os pontos da cadeia de abastecimento, este projeto é único não só por conseguir uma mudança radical na tecnologia, mantendo a compatibilidade com a realidade industrial, mas também por produzir sistemas-protótipo com um impacto futuro direto na sustentabilidade.

O projeto REFORM reúne um consórcio líder mundial de instituições de ensino superior, RTOs sem fins lucrativos, associações industriais, PMEs e grandes empresas de oito países da Europa.

O projeto é liderado por mulheres e coordenado pela CIDETEC, uma RTO especializada em engenharia de superfícies e armazenamento de energia sediada em Espanha, com um forte historial de liderança de grandes projetos de colaboração europeus. Ao combinar as competências únicas e conhecimentos complementares do consórcio, o REFORM visa dar à Europa uma posição de liderança na inovação em eletrónica funcional verde, aumentando a competitividade europeia e ajudando a satisfazer as ambições do Pacto Ecológico Europeu.

O resultado imediato do REFORM serão três demonstradores: uma etiqueta logística inteligente e ecológica, um sensor sem fios incorporado ecológico e um microssupercapacitor, levando o projeto do TRL 2/3 para o TRL 5.

Os conceitos de recolha de energia mecânica assumem grande relevância enquanto contributo revolucionário para a “energia verde”. O conceito de eletrificação de superfícies ganhou força com a possibilidade de se estender a grandes áreas, respeitando estratégias de eco-design. O projeto BRIGHT propõe uma nova conceção de bio-espumas à base de celulose, funcionalizadas por polímeros conjugados e elastómeros biocompatíveis. A resposta mecânica única resultante será fundamentada em estratégias únicas de simulação e design macro-a-micro-escala, enquanto o design do circuito proposto permite uma maior eficiência e funcionalidades de deteção integradas com o coletor de energia para sistemas sustentáveis autoalimentados em grandes áreas. Os resultados do projeto BRIGHT terão impacto tanto no setor dos wearables como no dos transportes. Os resultados gerais estão totalmente alinhados com os desafios futuros relativos à sustentabilidade, nomeadamente na diversificação de fontes de energia, utilização racional de matérias-primas, neutralidade carbónica, e eco-design de produtos e sistemas.

(CELLECTIVE - Estruturas dinâmicas de celulose com mudança de cor ativa para aplicações fotónicas e de segurança)

O projeto CELLECTIVE tem como objetivo demonstrar um conceito radicalmente novo para estruturas baseadas em CNC com propriedades óticas excecionais. O CELLECTIVE funde diferentes áreas que vão desde a modificação química, seleção e adaptação de materiais, técnicas de deposição, afinação ótica com gravação a laser, simulação e conceção de materiais e hidrogéis para aplicações fotónicas e eletrónicas. Além disso, o CELLECTIVE irá centrar-se em estruturas naturais dinâmicas com respostas rápidas de atuação, que são altamente suscetíveis a variações de temperatura e humidade, tornando estes materiais muito atrativos como camadas de deteção.

(Papel Inteligente de Identificação)

O IDS-Paper visa estabelecer um sistema eletrónico verde integrado e inovador, autossustentável e à base de papel para aplicações de comunicação sem fios que abordem os sectores da segurança ubíqua e produtos eletrónicos verdes, bem como a sua tradução em produtos que captem as necessidades associadas à Internet das Coisas e às questões de cibersegurança, totalmente alinhados com a transição esperada para a missão de prosperidade do futuro.

O IDS-Paper visa estabelecer um sistema eletrónico verde integrado e inovador, autossustentável e baseado em papel para aplicações de comunicação sem fios que abordem os setores da segurança e eletrónica verde de baixo custo e a sua tradução em produtos que captem as necessidades associadas à Internet das Coisas e às questões de cibersegurança, totalmente alinhados com a transição esperada para a missão de prosperidade do acordo verde do futuro.

Os compósitos à base de celulose são uma família de materiais de baixo custo, leves e biodegradáveis, que no futuro poderão ser essenciais para tecnologias sustentáveis, tais como embalagens inteligentes e sistemas de filtragem de água. Neste projeto, planeamos depositar revestimentos com estruturas de óxidos metálicos e metal-orgânicas (MOFs) em substratos à base de celulose, utilizando um sistema de deposição de camadas atómicas espaciais à pressão atmosférica (AP-SALD).

O desenvolvimento de compósitos que combinam óxidos e fibras de celulose irá criar revestimentos protetores num papel de celulose nanoestruturado para melhorar as propriedades de barreira no transporte de água e gases.

Além disso, planeamos o crescimento de MOFs em membranas de celulose para melhorar as propriedades de filtragem para a purificação de água, de modo a remover poluentes como metais pesados.

A utilização do sistema AP-SALD irá garantir um processo de deposição a baixa temperatura, à pressão atmosférica e com elevado rendimento, aspetos importantes para a futura implementação industrial destes compósitos sustentáveis avançados.