德國聯邦科技部希望加速材料研究，並使研究具有可持續性，與工業密切相關。不過，政府資助項目中的技術飛躍或市場啟動是否成功，在很大程度上取決於合作夥伴的選擇。
一個新技術的開始首先是正確的材料。鋰化合物、壓電陶瓷或纖維增強塑料已經決定性地推進了電池技術、傳感器技術或輕量化。材料創新對德國經濟具有特別重要的意義。大約500萬個工作崗位依賴於材料的生產和貿易，年營業額約為1萬億歐元。
近年來，OLED、液晶或納米管等新材料一再將材料研究帶入更多公眾的視野。然而，像這樣的全新材料只佔材料發展的一部分。科學界和工業界也在緊鑼密鼓地進一步開發已有的材料，例如以新的合金或材料組合的形式，通過應用功能性表面改變材料的形態。
材料研究的政治目標
可以使材料適應新的應用的方法和工具有很多。然而，適應性材料的發展也總是與條件有關，漢斯格奧爾格-霍夫曼和于爾根-斯賓德勒在《現有材料》一書的導言中這樣表述："只有在制定了明確的經濟和政治目標並有相應的財政資源和人員資金時，才能開發這種材料。"
德國聯邦教育和研究部現在已經在一份關鍵問題文件中重新制定了德國的政治目標。首先，由該部資助的未來材料開發應以可持續性和資源保護的指導目標為導向。
材料中心作為一種新的融資工具
通過各種材料中心，德國聯邦科技教育部正在推出一個新的資助工具。在這些中心的框架內，來自科學、工業、政治和社會的參與者將解決與社會特別相關的領域的材料發展問題，如資源效率或生物材料。其中一個模式是已經建立的研究工廠電池中心，它捆綁了從材料和電池化學到生產和回收的整個價值鏈。
此外，材料平台的工具箱將被擴大，因為從混合材料和生物材料的開發中已經對這些工具有了足夠的了解。在材料平台的框架內，材料開發甚至在可能的應用之前就已經達到了工業成熟度。
戰略調整的十個要點
本文將材料研究中的戰略調整總結為十點：
- 加速材料開發：有基礎研究結果的工作應更快地導向工業問題。數字化方法和更強大的跨學科和跨部門合作將是實現這一目標的關鍵。
- 學術界和工業界之間的知識和技術轉讓：在材料中心的框架內，參與的工業界人士確保研究和開發工作與工業界的相關問題更緊密地結合起來。.
- 更多的數字化，更少的實驗：計算機輔助的過程而不是精心設計的實驗室實驗將大大加快材料的開發。每種材料都要創建一個數字孿生體作為標準。德國將成為 "國際知名的數字化材料研究的燈塔"，並通過開放的材料數據使用數字標準為工業4.0鋪平道路。
- 生物啟發材料：將擴大使用可再生原材料和仿生原理，例如在自主能源供應材料、可編程或自我修復材料領域。
- 通過可持續材料實現資源主權：用當地可獲得的、對環境友好的原材料製成的材料應減少對原材料進口的依賴。在仍然需要進口原材料的地方，例如金屬，應提高其使用效率並確保其回收。通過有針對性的設計，材料應該是可回收的。.
- 共享研究基礎設施：非大學研究機構、大學和工業界將在更大程度上共享基礎設施，如實驗室或德國研究協會資助的大型設備。為此，德國聯邦科技教育部希望為現有的基礎設施和合適的框架條件創造更多的透明度。
高素質的研究人員優先得到資助，在跨學科研究領域建立初級研究小組。未來研究資助的其他重點是材料的安全性，專家與公民、感興趣的普通人或學童之間更多的對話，以及德國聯邦科技教育部資助政策與主要研究組織和其他部委的研究戰略更緊密的聯繫，以及更好地嵌入歐洲研究區。
材料開發耗時長風險大
儘管目標崇高，但材料技術領域的創新仍然是一項艱難的事業，不僅需要持久的力量，而且還涉及高額的財務風險。最大的困難是，材料開發在很大程度上發生在價值鏈的起點。如果在開發過程中沒有考慮生產技術，再好的材料也註定要失敗。
此外，通常不可能預見到一種新開發的材料是否以及將在哪些可能的應用領域中使用；畢竟，一種材料在一種應用中往往很容易被另一種材料取代。這就是為什麼許多新開發的材料不能從實驗室走向成功應用。
成功開發材料
然而，有一些因素有利於成功完成材料研究項目。來自德國弗萊貝格礦業大學的格萊斯對此進行了研究，並考察了2004年至2008年間獲得國家資助的167個材料創新項目。她在《材料開發中的創新管理》一書的最後評論中總結了這些成果。
據格萊斯介紹，材料開發的技術成功可以用提交的出版物和專利的數量和質量來衡量。
如果項目夥伴在地理上和技術上相距不甚遠，這對出版數量是有利的。如果一個中等數量的合作夥伴，也是來自學術界的合作夥伴，在一個大公司的領導下，在一個很長的項目期中一起工作，那將是一個良好的專利環境。
確定優先次序：技術成功還是市場引導？
根據格萊斯的說法，如果有五個以上的合作夥伴參與項目，就會增加技術飛躍的概率。如果合作夥伴的數量約為3至5個，則最好相距不超過300公里，有利於市場導向的成功。在一個長期項目中，合作夥伴之間的地理距離越短，合作夥伴在技術上越接近，在項目結束時成功推出市場的可能性就越大。
然而，格萊斯的結論是，在材料開發方面，沒有一個聯盟能夠最佳地滿足所有的成功指標。這就是為什麼在項目開始時制定具體的目標並相應地確定成功因素的優先次序是很重要的。
