ندا اظهری، مترجم : صنایع تولیدی در هر کشوری، نبض تپنده آن کشور در توسعه اقتصادی به شمار میرود به طوری که کوچکترین اختلالی که در روند روبهرشد این صنایع ایجاد شود، میتواند این نبض را از حرکت بازدارد. از اینرو دولتها تلاش میکنند برای رونق دادن به بخشهای مختلف اقتصادی، با افزایش بودجه به هر یک از بخشها، سهمی در توسعه و رشد کشور و اقتصاد آن ایفا کنند. با پیشرفت فناوری در بسیاری از حوزهها، استفاده از مواد پیشرفته و به عبارتی ابرمواد، گسترش پیدا کرده و انگلیس هم از جمله کشورهایی است که در این زمینه فعالیت بالایی از خود نشان داده است. به تازگی بودجهای برای این بخش تعیین شده که میتواند با حمایت از تولید ابرمواد، به رونق این صنعت کمک کند.
اقتصاد انگلیس در سال 2021 به دنبال ثبت رکورد کاهش 11 درصدی در سال 2020 همزمان با رکود اقتصادی ناشی از همهگیری کرونا با رشد 7.5 درصدی روبهرو شد. در طول این دوره، بیشترین کاهش سالانه تولید ناخالص داخلی پیش از سال 2020، در سال 2009 و زمانی رخ داد که اقتصاد انگلیس در اوج بحران مالی جهانی در اواخر دهه 2000 میلادی به میزان 4.5 درصد کاهش یافت. طبق پیشبینیهایی که در سال 2020 صورت گرفت، کارشناسان برآورد کردند که اقتصاد انگلیس در سال 2022 با رشد 4 درصدی مواجه خواهد شد و این رشد را در سال 2023، قریب 1.8 درصد تعیین کردند. نمودار رشد سال 2022، شش درصد روند نزولی را نشان میدهد که به دلیل تورم بالایی رخ داده که آمار خرید را در مصرفکنندگان کاهش داده است. جنگ اوکراین فشار وارد بر بخش انرژی و قیمت موادغذایی را اضافه کرد و تا حد بالایی باعث افزایش تورم شد. اگرچه بازار کار انگلیس هنوز هم قدرتمند است. این در حالی است که GDP این کشور برای چند ماه متوالی در سال 2022 با روند کاهشی روبهرو بوده است. اما نگرانیها از ماندگاری رشد منفی اقتصادی است که درنهایت موجب رکود اقتصادی میشود. اقتصاد انگلیس در آوریل 2020 تنها در یک ماه حدود 19 درصد کاهش داشت که بالاترین افت ماهیانه GDP را به ثبت رساند. بهرغم بازگشت رشد GDP در ماههای بعد، اما اقتصاد انگلیس تا نوامبر 2021 به میزان پیش از روزهای کرونایی نرسید. اما حالا با وجود اینکه همهگیری کرونا به حداقل رسیده و دیگر چند ماهی است که خبری از شیوع این ویروس نیست، مقامات انگلیسی تلاش میکنند به هر بهانهای، زمینهای را برای رشد وضعیت اقتصادی این کشور پیدا کنند تا بتوانند انگلیس را از بحران اقتصادی که بعد از کرونا با آن مواجه شده، خارج کنند.
راهی برای تبدیل انگلیس به برترین تولیدکننده ابرمواد
رشد اقتصادی برای آینده انگلیس به معنای بهرهبرداری از پتانسیل کامل از مواد پیشرفته و ابرمواد است و با حمایت از پروژههایی چون پزشکی بازساختی، رباتهای بازیافتی در سراسر کشور، داستانهای علمی و تخیلی را به واقعیت تبدیل میکند. سرمایهگذاری روی R&D راهی برای رشد انگلیس است و به کمک آن میتوان این کشور را از رکودی که با آن دست به گریبان است، خارج کرد. بهعنوان یک راهکار موثر برای رسیدن به این هدف، وزیر امور بازرگانی انگلیس بهتازگی از اختصاص بودجه 95 میلیون پوندی در راستای تولید ابرمواد موردنیاز برای آینده این کشور و درنهایت رشد انگلیس خبر داده است. «گرانت شاپس»، وزیر امور بازرگانی انگلیس اعلام کرده است که با اختصاص این بودجه و رونق تولید ابرمواد، قرار است از پژوهش و نوآوری در تولید مواد پیشرفته حمایت شود. موسسه «هنری رویس»، موسسه ملی پژوهش و نوآوری مواد پیشرفته و ابرمواد در انگلیس است که یکی از اهداف حمایت از بودجه تولید ابرمواد بهشمار میرود. «شاپس» در بازدید از این موسسه تولید ابرمواد عنوان کرد که این بودجه میتواند تا حد زیادی فرآیند تولید مواد پیشرفته را تسریع کند. این موسسه ملی تولیدکننده مواد پیشرفته در منچستر واقع شده و این شهر بهعنوان نیروگاه صنعتی در شمال انگلیس محسوب میشود که رشد تولید ابرمواد میتواند تا حد زیادی فعالیت این نیروگاه را افزایش دهد که به تبع آن رشد اقتصادی انگلیس را به دنبال دارد. تزریق بودجههای نقدی قابل توجه از سوی شورای پژوهش علوم فیزیکی و مهندسی انگلیس (EPSRC) میتواند انگلیس را در موقعیت برترین کشور دنیا بهعنوان تولیدکننده مواد پیشرفته و ابرمواد قرار دهد. این بودجه، در ادامه سرمایهگذاری اولیه 258 میلیون پوندی دولت طی 5 سال است.
ابرمواد چه ویژگیهایی دارند؟
ابرمواد یا مواد پیشرفته به دستهای از مواد جدید اطلاق میشود که ویژگیهای پیشرفتهای داشته و بهگونهای طراحی شدهاند که عملکرد برتری نسبت به سایر مواد داشته باشند. این مواد پیشرفته عملکرد و ویژگیهایی فراتر از مواد معمولی دارند بهطوری که سختی، سفتی، دوام و قابلیت ارتجاعی بالاتری نسبت به سایر مواد دارا هستند و علاوهبر این، از ویژگیهای جدید و منحصربه فردی هم برخوردارند. توانایی به یادسپاری شکل و درک تغییرات ایجاد شده در محیط و واکنش به تغییرات از نمونه ویژگیهای منحصر به فرد ابرمواد است. توسعه مواد پیشرفته منجر به تولید محصولاتی کاملا جدید مانند ایمپلنتهای پزشکی و کامپیوترهایی در اندازه جیبی میشود. این ابرمواد دامنه کاربردهای وسیعی دارد و ورود برخی از آنها به صنعت چند سالی زمان میبرد. مجموعه مختصری از این مواد شامل فلزات، سرامیکها، ژلها، پلیمرها و کامپوزیتها میشوند. از دیگر ابرمواد هم میتوان به مواد زیستی، مواد هوشمند و نانومواد مهندسی شده اشاره کرد که عملکردی بسیار بهتر از سایر مواد دارند. این ابرمواد در صنایعی چون سلامت، حملونقل، انرژی، الکترونیک و تجهیزات کاربردهای وسیعی دارند. مهمترین ویژگی مواد پیشرفته، نقش کلیدی آنها در طراحی محصولات تولیدی است بهطوری که علاوهبر بالا بردن عملکرد اجزاء یک سیستم، عملکرد کل سیستم را ارتقا میدهد و به تولیدکنندگان امکان تولید محصولی کوچکتر و کاربردیتر را میدهد که هم بازدهی و هم دوام آنها را افزایش میدهد.
تامین بودجه برای تولید کدام مواد پیشرفته؟
به گزارش دولت انگلیس، بخشی از پروژههایی که قرار است اضافه بودجه 95 میلیون پوندی را دریافت کنند، شامل پرینت زیستی سهبعدی برای استفاده در فناوریهای صنایع بافت و ساخت رباتهایی برای بازیافت پلاستیک و استفاده در رآکتورهای هستهای میشوند. تامین مالی در بخش ابرمواد میتواند انگلیس را بهعنوان برترین کشور دنیا در تولید این حوزه بالا ببرد بهطوری که اختصاص این بودجه، با رونق تولید ابرمواد در این حوزه منجر به ایجاد ارزش افزوده 14.4 میلیارد پوندی میشود که به اقتصاد انگلیس کمک میکند که معادل پرداخت 72 هزار پوند به ازای هر کارمند (25 درصد بالاتر از میانگین انگلیس) است. فعالیتهایی که در موسسه ملی پژوهش و نوآوری مواد پیشرفته «هنری رویس» با حمایت و پشتیبانی دولت انجام میشود، شامل استفاده از مواد پرینت زیستی سهبعدی در حوزه مراقبت سلامت است که از این مواد در مهندسی بافت در طب بازساختی، تبدیل مواد زائد به پلاستیکهای پایدار و تولید مواد جدید برای کاربرد در فناوریهای کوآنتومی استفاده میشود. پیشبینی میشود که بازار جهانی مواد پیشرفته تا سال 2025 به رقمی معادل 2 هزار و 100 میلیارد دلار خواهد رسید که با رشد 4.5 درصدی بین سالهای 2020 تا 2025 روبهرو خواهد شد. مواد پیشرفته جزء آن دسته از فناوریهای امیدبخشی است که میتواند در صنایع تولیدی جهان بهویژه جایگزینی مواد پلاستیکی و فلزات، سرامیک و کامپوزیتها تحولآفرین باشد.
بهطورکلی انجام بیشتر پروژهها، صنعت و دانشگاه را در کنار هم قرار میدهد تا از این طریق همکاری این دو با یکدیگر منجر به رونق در تجاریسازی محصولات و درنتیجه رونق اقتصادی شود. یکی از این پروژهها این است که چگونه عایق آلیاژ زیرکونیوم میتواند ایمنی و کارایی سوخت پرتوزایی را که در رآکتورهای هستهای بهکار میرود، بهبود بخشیده و نیز انتشار کربن را کاهش دهد. این فناوری میتواند در موفقیت ناوگان هستهای آینده انگلیس الزامی باشد که دولت قصد دارد در راستای تقویت امنیت انرژی و کاهش هزینهها حرکت کند. پروژه دیگر، ایجاد انقلاب در روشی است که 35 هزار تن تیتانیوم وارداتی سالانه انگلیس را که 90 درصد آن در فرآیند تولید به مواد زائد تبدیل میشود، تا دوباره برای تولید آلیاژهای سبک وزنی به کار رود که وسایل نقلیه را بهینهتر کرده و انتشار گازهای گلخانهای را کاهش داده و تولید مواد زائد را قطع میکند.
فضایی برای مشارکت صنعت و دانشگاه
بودجهای که از سوی وزیر امور بازرگانی تعیین شده، از فرآیندهای اولیه پژوهشی برای تولید این ابرمواد حمایت میکند تا پشتیبانیهای مالی مورد نیاز را فراهم آورده، به تسهیلات پژوهشی دسترسی پیدا کرده و فرصتهایی را برای همکاری میان محققان و صنایع و کسبوکارها ایجاد کند. یکی از راههای اصلی و مهم در رشد سریع اقتصاد انگلیس سرمایهگذاری روی تحقیق و توسعه (R&D) است که میتواند از پروژههای علمی در نظر گرفته شده در حوزه مواد پیشرفته حمایت کند. سرمایهگذاری 95 میلیون پوندی امروز دقیقا همین کار را انجام میدهد و باهوشترین مغزها را در حوزههای تجاری و کسبوکارها و موسسات آموزشی گرد هم میآورد تا به بخشهای آیندهدار کشور، از مراقبتهای سلامت گرفته تا انرژی هستهای کمک کند. موسسه ملی پژوهش و نوآوری مواد پیشرفته و ابرمواد «هنری رویس» در انگلیس که نقش موثری در پیشرفت اقتصادی این کشور ایفا میکند، در سال 2015 و با سرمایهگذاری 235 میلیون پوندی دولت انگلیس تاسیس شد. این موسسه تا امروز با حدود 295 شرکت کوچک و متوسط انگلیسی و کاربران صنعتی کار کرده و 350 همکاری بین صنعت و دانشگاه را تسهیل کرده است که همه این موارد به خودی خود در رشد انگلیس تاثیرگذار بودهاند. مأموریت این موسسه حمایت از رشد برتری جهانی انگلیس در حوزه پژوهشهای مواد است که کاربرد آنها را در بخشهای تجاری تسریع کرده و تاثیرات مثبت و واقعی را بر جامعه و اقتصاد این کشور بهجا بگذارد. در این مرکز پروژههای مختلفی با این هدف مورد حمایت قرار گرفته اند: پوشش خارجی جدید لولههای سوخت رآکتورهای پیشرفته برای بهبود ایمنی، هزینهها و کارایی آنها؛ توسعه ابرمواد موردنیاز برای محاسبات کوآنتومی؛ استفاده از مواد زائد گرفته شده از صنایع صدفی در توسعه پلاستیکهای زیستی؛ روش نوآورانه برای تولید تیتانیومی که از پسماندهای ماشین آلات استفاده میکند؛ استفاده از شبیهسازهای کامپیوتری و رباتها برای تسریع بازیابی مواد در انرژیهای پاک، مواد پایدار و کاربردهای مراقبت سلامت؛ استفاده از فناوریهای پرینت زیستی سهبعدی در توسعه و تولید سیستمهای مهندسی زیستی و دستگاههای بهکار رفته در مهندسی بافت، طب بازساختی، تولید دارو و دیگر حوزههای مراقبت سلامت.
ساخت و مواد پیشرفته در استراتژی نوآوری دولت بهعنوان یکی از هفت خانواده فناوری شناسایی شده است که در آن، انگلیس از قدرت صنعتی و تحقیق و توسعه رقابتی جهانی برخوردار است. بودجههایی که برای رشد این حوزهها اختصاص مییابند، موفقیت موسسههای پژوهشی مختلف در این کشور را به همراه دارند تا پتانسیل این فناوری تحولآفرین را بهنفع اقتصاد و محیطزیست ارتقا دهند. نوآوری در مواد پیشرفته و ابرمواد، زیربنای طیف وسیعتری از بخشهای صنعتی انگلیس را تشکیل میدهد که برای رشد اقتصادی این کشور الزامی است. مشارکتی که در زمینه حمایت و تامین مالی از این صنعت ایجاد شده، ترکیبی از تخصص علم مواد، آزمایشگاههای پیشرفته و فضاهای همکاری فوقالعادهای را برای حوزه ابرمواد فراهم میکند. با ورود به فاز دو که بودجهای اختصاص برای حمایت از این حوزه برایش در نظر گرفته شده و دولت انگلیس بیش از گذشته روی آن تمرکز کرده، میتوان چالشهای کلیدی را شناسایی کرده و فرصتهایی را پیش روی صنعت این کشور قرار دهد و از تبدیل پژوهشهای نوآورانه به تولیدات و سیستمهای بادوام موردنیاز برای آیندهای پایدار حمایت کند.
حوزههای تجاری و کسبوکارهای انگلیس بیش از هرچیز به تولید یا پردازش مواد و بهویژه ابرمواد وابستهاند بهطوریکه مواد پیشرفته نقش مهمی در اشتغال حدود دو میلیون و 500 هزار نیروی کار ایفا میکند.