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Description des domaines ciblés par le Programme de subventions de projets stratégiquesRetour à la description du programme1. Aliments de qualité et bioproduits novateurs
On encourage les chercheurs à créer ou à mettre au point des technologies, des procédés ou des produits nouveaux qui peuvent trouver des applications dans les domaines de la qualité et de la salubrité des aliments, des aliments fonctionnels et des nutraceutiques, des bioproduits novateurs ainsi que de l’aquaculture. Veuillez noter que le CRSNG ne financera pas d’essais cliniques ou d’études par cohortes faisant appel à des sujets humains. Sujets de recherche(a) Qualité et salubrité des aliments La notion de « qualité des aliments » comprend plusieurs aspects, entre autres la salubrité (sur le plan microbiologique, chimique ou physique), la valeur nutritive (la quantité et la disponibilité des nutriments majeurs et mineurs), les propriétés organoleptiques (aspect, goût, consistance), le maintien de la qualité (une fois les aliments emballés et lors de l’entreposage) et la fonctionnalité (le potentiel de transformation et d’utilisation finale). Ces aspects revêtent une importance grandissante aux yeux des consommateurs et pour le commerce international et, par conséquent, pour le succès commercial. Les consommateurs exigent également d’être mieux informés sur le parcours d’un aliment depuis son point d’origine afin d’être mieux assurés que tout problème surgissant dans le système de production alimentaire puisse être retracé, puis maîtrisé ou résolu. On encourage les chercheurs à renforcer la capacité du Canada de commercialiser au pays et à l’étranger des aliments de qualité supérieure grâce à la mise au point de méthodes ou de technologies de plus en plus fiables et commercialement abordables qui garantiront la qualité et la salubrité des aliments. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
(b) Aliments fonctionnels et nutraceutiques Ce sujet de recherche vise à améliorer la disponibilité et l’offre de constituants alimentaires et nutritionnels ayant des effets bénéfiques précis sur la santé de l’homme, du bétail, du poisson d’élevage et des animaux de compagnie. Ces constituants pourraient être dérivés de sources classiques ou de nouvelles sources d’origine biologique. Les chercheurs devraient tenter d’éclaircir le mode d’action du constituant spécifique, sous la forme dans laquelle il est habituellement consommé, et faire la preuve d’un lien direct entre ce constituant et la santé. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
(c) Bioproduits novateurs La matière vivante, de quelque origine qu’elle soit, peut être la source d’un large éventail de matières de base ou d’autres produits nouveaux, y compris des médicaments. Les scientifiques et les ingénieurs pourraient se servir de métabolites et des voies métaboliques de divers organismes pour créer des « usines biologiques » et mettre au point des produits nouveaux à valeur ajoutée en vue d’applications industrielles, nutritionnelles ou pharmaceutiques. De façon similaire, les scientifiques pourraient faire appel au traitement et au fractionnement biochimiques pour arriver à obtenir des produits de grande valeur à partir de matières premières « de base » ordinaires. On encourage les chercheurs à améliorer les sources de bioproduits non alimentaires grâce à des modifications génétiques ou biochimiques et à mettre au point des procédés biotechnologiques nouveaux, tels qu’ils sont décrits ci-dessous. Amélioration génétique et biochimique des sources de bioproduits non alimentaires L’objectif est de modifier génétiquement ou biochimiquement des organismes afin de pouvoir les utiliser pour produire des biocombustibles, des produits pharmaceutiques, des matières premières industrielles et d’autres produits utiles. Les percées dans ce domaine aideront le Canada à valoriser encore plus ses ressources terrestres et aquatiques, par exemple en fournissant des solutions de rechange aux combustibles fossiles et en réduisant les répercussions économiques du fléchissement des prix des produits agricoles conventionnels. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront à l’amélioration génétique ou biochimique des sources de bioproduits non alimentaires afin d’augmenter les teneurs en composés ou en produits souhaitables (p. ex., les huiles, les protéines, les polymères, les amidons, les fibres et les métabolites secondaires). Il peut s’agir de composés ou de produits précurseurs ou intermédiaires nécessitant une seconde transformation ou de produits finaux. Parmi les approches que pourraient utiliser les chercheurs figurent la recombinaison aléatoire d’ADN, l’évolution dirigée ou des techniques apparentées pour mettre au point de nouvelles plateformes de production, ou encore le génie génétique ou métabolique pour mettre au point de nouvelles espèces hôtes. Élaboration de procédés biotechnologiques novateurs De par sa vaste étendue, le Canada produit une grande quantité de biomasse. Grâce à des procédés novateurs, cette biomasse pourrait devenir une source de nouveaux produits industriels qui pourraient un jour remplacer le pétrole, le gaz et d’autres produits dérivés du pétrole dans notre économie. Le Canada a l’occasion de devenir le chef de file mondial en matière de transformation de la biomasse en nouveaux produits industriels, ce qui réduira notre dépendance à l’égard des ressources non renouvelables. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
Les propositions visant l’élaboration de nouveaux procédés de production d’énergie à partir de produits d’origine biologique ou de coproduits provenant de biocombustibles devraient s’inscrire dans le domaine ciblé Systèmes énergétiques durables (production, distribution et utilisation). Les propositions visant la transformation du bois devraient s’inscrire dans le domaine ciblé Fabrication concurrentielle et produits et procédés à valeur ajoutée. (d) Aquaculture L’aquaculture (l’élevage du poisson, des mollusques et crustacés et la culture des algues et des plantes aquatiques) devrait contribuer pour plus de la moitié de la production mondiale de produits de la mer d’ici 2030. Malgré les ressources aquatiques du Canada, son infrastructure de transformation des poissons et fruits de mer et la proximité de ses marchés, le pays ne possède pas encore d’industrie aquacole importante. On encourage les chercheurs à améliorer l’efficacité de la production et la viabilité écologique de l’industrie aquacole. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
2. Environnement et écosystèmes sains
Des recherches doivent être menées :
Dans de nombreux cas, la capacité à mettre en œuvre les politiques ou à appliquer les résultats de la recherche dépend de la façon dont ils sont compris, sur le plan socio-économique aussi bien que scientifique. C’est pourquoi on recommande aux candidats d’intégrer au besoin à leurs propositions des éléments de sciences sociales. Cependant, le CRSNG limitera son financement aux aspects de la proposition qui concernent les sciences naturelles et le génie. Sujets de recherche(a) Adaptation de la biosphère au changement climatique Le déboisement, la combustion de combustibles fossiles et d’autres activités humaines ont modifié les cycles biogéochimiques planétaires (surtout ceux du carbone, de l’azote et du phosphore), donnant naissance au changement climatique. Celui-ci, à son tour, modifie encore plus les cycles biogéochimiques, ce qui se répercute sur la capacité des écosystèmes à remplir leurs fonctions essentielles à la vie humaine. D’autres recherches sont nécessaires pour nous permettre de mieux comprendre :
Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants : Répercussions sur les cycles biogéochimiques On encourage les chercheurs à examiner les mécanismes par lesquels les répercussions de l’activité humaine sur les systèmes forestiers et dulcicoles modifient les cycles biogéochimiques dans les conditions présentes et futures de changement atmosphérique et climatique. Pour les écosystèmes forestiers, ces répercussions sont par exemple les activités de sylviculture telles que les pratiques de récolte et de régénération ou la sélection d’espèces. Pour les écosystèmes aquatiques, mentionnons à titre d’exemple la construction et la gestion de réservoirs pour la protection contre les inondations ou la production d’électricité, la charge d’azote et de phosphore qui découle de l’agriculture ou des rejets d’eaux usées d’origine domestique, ainsi que le rétablissement des écosystèmes aquatiques endommagés par les pluies acides. Répercussions du changement climatique sur les écosystèmes forestiers et dulcicoles On encourage les chercheurs à développer des modèles ou à mener des études expérimentales afin de déterminer quels mécanismes et processus devraient servir à évaluer les répercussions du changement climatique sur les écosystèmes forestiers et dulcicoles, et les avantages que nous retirons de ces écosystèmes. On encourage aussi les chercheurs à se pencher sur des sujets tels que la capacité de production d’hydroélectricité, les populations de poissons et d’espèces sauvages, l’approvisionnement en bois et les stocks de carbone forestier. Stratégies d’adaptation On encourage les chercheurs à déterminer et à évaluer les pratiques de gestion et les interventions humaines qui seraient les plus efficaces pour aider les écosystèmes (et les espèces qui y vivent) à s’adapter au changement atmosphérique et climatique. L’objectif consiste à recommander les pratiques ou les interventions qui aideront à maintenir ou à accroître les avantages que nous retirons des écosystèmes forestiers et aquatiques. (b) Gestion et modélisation des écosystèmes Beaucoup de travaux ont déjà porté sur la compréhension de processus particuliers tels que ceux qui déterminent la quantité d’eau et la disponibilité d’habitats, ainsi que sur les répercussions des perturbations humaines sur chacun de ces processus. Bien que des travaux soient actuellement menés pour définir ces éléments et leurs interrelations dans le contexte du changement climatique, on a peu fait pour produire des modèles qui relient ces éléments et interrelations au niveau de l’écosystème. Si le Canada veut pouvoir mieux protéger la santé des écosystèmes et la biodiversité ou prendre des mesures de restauration, il nous faut comprendre, de façon intégrée, comment les activités humaines influent sur tous les aspects du fonctionnement des écosystèmes. Les chercheurs sont invités à étudier la réponse globale des écosystèmes à l’intervention humaine et au changement climatique, et à mettre au point des méthodes analytiques reliant la qualité de l’environnement aux changements survenus dans les écosystèmes. L’objectif de ces travaux est d’orienter les responsables des politiques vers une allocation durable des ressources, surtout lorsque celles-ci font l’objet de conflits d’usage. Par exemple, si les activités pétrolières et gazières, la foresterie, le pâturage et le tourisme se font concurrence dans une forêt boréale, il serait précieux de disposer de modèles capables de prévoir des scénarios forestiers relatifs à la possibilité annuelle de coupe, aux propriétés du sol, à la qualité de l’eau et à la biodiversité. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants : Gestion des écosystèmes Ce sujet vise le développement de stratégies de gestion écologique qui feront en sorte que nos écosystèmes demeurent durables malgré les demandes imposées par l’homme. On encourage les chercheurs à élaborer des stratégies permettant de déterminer les seuils et les compromis liés à la capacité de charge des écosystèmes et à une approche par bassin versant pour la gestion de l’eau. Les propositions devraient être limitées :
Modélisation des écosystèmes À l’échelle de l’écosystème, on encourage les chercheurs :
(c) Ressources en eau Le changement climatique, la pollution chimique et microbienne, l’agriculture et les industries extractives influent tous sur l’approvisionnement en eau, sur la qualité de cette ressource et sur la durabilité de son utilisation. À mesure qu’augmenteront les pressions sur les ressources en eau, la nécessité de la recycler et de la réutiliser s’imposera de plus en plus. En outre, les petites municipalités rurales du Canada font face à des défis particuliers afin d’assurer la salubrité de leur approvisionnement en eau et le traitement efficace des eaux usées. À cause des exigences réglementaires plus strictes et des préoccupations soulevées par les polluants nouveaux ou existants, il faut trouver des technologies novatrices pour protéger l’eau et la traiter suivant des normes plus élevées, ainsi que pour réduire de façon économique le stress imposé aux ressources en eau. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants : Protection et gestion de l’approvisionnement On encourage les chercheurs à développer des méthodes et des outils permettant de quantifier les ressources en eau, de protéger la qualité de l’eau et de gérer les bassins versants, en prenant en compte les facteurs qui régissent la source, l’approvisionnement et l’utilisation de la ressource. Par exemple, les chercheurs peuvent se concentrer sur les aspects suivants : l’interaction entre la nappe phréatique peu profonde et la nappe phréatique profonde; l’incidence de l’utilisation de la ressource sur la qualité et la disponibilité de l’eau; et l’incidence de l’interception et de la dérivation de l’eau sur les régimes de recharge et de décharge. Les propositions de recherche visant à apporter des améliorations légères à des technologies existantes ne seront pas prises en considération à des fins de financement. Traitement, réutilisation et assainissement On encourage les chercheurs à développer des technologies, méthodes et outils analytiques novateurs permettant de traiter l’eau et les eaux usées et d’assainir les sources d’eau contaminées. Il peut s’agir par exemple du traitement biologique des eaux usées, du traitement physico-chimique des eaux usées, du traitement de l’eau potable et de l’assainissement in situ et ex situ des ressources en eau souterraines et de surface contaminées. Les propositions de recherche visant à apporter des améliorations légères à des technologies existantes ne seront pas prises en considération à des fins de financement. (d) Gestion des déchets Le Canada a un lourd héritage de friches industrielles et autres sites contaminés qui perturbent les écosystèmes et limitent l’utilisation des terres. Si nous voulons assurer la durabilité de la vie urbaine, nous devrons assainir ces sites et trouver des moyens d’éviter toute autre contamination des terres dans l’avenir. On encourage les chercheurs à développer les outils analytiques qui permettront d’évaluer la performance de diverses technologies d’assainissement, ainsi que la faisabilité et l’efficacité de nouvelles options de gestion des déchets. En explorant et en définissant les connaissances scientifiques sur lesquelles peuvent être basés des procédés de traitement, des technologies et des pratiques de gestion novateurs, les chercheurs ont une excellente occasion de transformer l’industrie de la gestion des déchets et de contribuer à la remise en état de l’environnement. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront à l’élaboration :
Les propositions de recherche visant à apporter des améliorations légères à des technologies existantes ne seront pas prises en considération à des fins de financement. 3. Fabrication concurrentielle et produits et procédés à valeur ajoutée
Ne seront pas prises en considération au regard de ce domaine ciblé les propositions relatives à des procédés nouveaux de biotraitement ou au développement de nouveaux combustibles ou de nouvelles sources d’énergie. Ces propositions devraient s’inscrire respectivement dans les domaines ciblés Aliments de qualité et bioproduits novateurs et Systèmes énergétiques durables (production, distribution et utilisation). Sujets de recherche(a) Produits du bois à valeur ajoutée L’objectif de la recherche proposée dans le cadre du présent sujet consiste à ajouter de la valeur aux ressources forestières du Canada en tirant profit de la diversité des espèces canadiennes. La recherche proposée doit déboucher sur des connaissances qui, lorsque mises en application, permettront d’élaborer de nouveaux produits du bois à valeur ajoutée ainsi que des procédés de fabrication de ces produits qui soient plus efficaces. Voici quelques exemples d’applications industrielles pertinents au sujet de recherche : systèmes de construction écoénergétiques ou rentables, matériaux ligneux durables (par exemple, matériaux antifongiques et résistant à l’humidité, au feu ou aux insectes), pâtes à forte résistance, papiers légers et biomatériaux issus du bois. Parmi les secteurs industriels susceptibles d’utiliser de tels matériaux figurent les secteurs de la construction, de l’ameublement, de l’imprimerie et de l’emballage, ainsi que ceux en voie de développement, qui produisent ou réutilisent des matériaux renouvelables provenant de la forêt. La recherche proposée pourrait être axée notamment sur la science de la construction, la modélisation, la modification des fibres de cellulose et de la lignine, la chimie appliquée ou la science des matériaux. Les propositions de recherche visant à améliorer le rendement et l’efficacité des procédés utilisés pour fabriquer les produits en bois ne seront pas examinées au regard du présent sujet de recherche, mais seront prises en considération dans le cadre du domaine ciblé. Les projets visant à développer des sources d’énergie (par exemple, des biocombustibles), des produits alimentaires ou des produits en technologie de la santé à partir des ressources forestières devraient s’inscrire dans d’autres domaines ciblés, notamment Systèmes énergétiques durables (production, distribution et utilisation), Aliments de qualité et bioproduits novateurs et Technologies biomédicales. (b) Procédés de mise en forme aux cotes Les coûts de main-d’œuvre peu élevés de certains des concurrents internationaux du Canada et le coût croissant des matières premières ont des répercussions sur la capacité du secteur manufacturier du Canada à être concurrentiel à l’échelle mondiale. Un moyen parmi d’autres d’aider les manufacturiers canadiens à être concurrentiels consiste à élaborer des procédés de fabrication améliorés, par exemple, la fabrication de pièces ou de composantes avec un minimum de pertes de matériaux. Les procédés de mise en forme aux cotes réduisent considérablement les coûts de fabrication, et cela, de deux manières : par une diminution marquée de la consommation de matériaux par pièce, et par une réduction importante des travaux de finition (par exemple, usinage et meulage). Parmi les procédés de fabrication de pièces susceptibles de pouvoir fournir des composantes aux cotes désirées figurent la coulée, le moulage par injection de métaux, le forgeage, la métallurgie des poudres, le frittage laser et le traitement de la tôle. Chacun de ces procédés comporte ses propres défis.
Le défi consiste à poursuivre le développement de ces procédés et d’autres procédés encore afin de fournir de manière rentable des pièces aux propriétés matérielles requises en configuration finale. (c) Modèles de procédés et modèles de production intégrée Les industries manufacturières qui développent des procédés pour modifier la forme ou les propriétés des matériaux selon des spécifications précises (par exemple, pièces ou composantes, systèmes, matières premières, produits chimiques ou fibres) disposeront d’un avantage concurrentiel soutenu en améliorant leurs procédés de production. Afin d’acquérir cet avantage, les secteurs industriels concernés doivent s’appuyer sur un modèle précis et fiable des procédés clés, qu’ils soient d’ordre mécanique, électrique, thermique, chimique ou autre. On encourage les chercheurs à exploiter l’expertise en modélisation et la puissance de calcul canadiennes pour élaborer des outils de modélisation dont le secteur industriel puisse se servir et qui intègrent, en grand nombre, un large éventail de variables de procédés. Les recherches financées qui s’inscrivent dans ce sujet déboucheront sur des innovations en matière de traitement des matériaux en fournissant des outils pour la mise à l’essai de procédés de rechange dans l’espace virtuel, en réduisant la période de développement et en garantissant une optimisation d’ensemble. Les chercheurs devront valider leurs modèles dans l’espace virtuel au moyen de données provenant d’installations industrielles réelles ou pilotes. (d) Matériaux fonctionnels Depuis toujours, on a développé des matériaux pour leurs caractéristiques structurales ou mécaniques. Des matériaux dotés de caractéristiques ou de capacités spécifiques ont été introduits dans l’industrie au fil du temps; ils y ont été utilisés pour faciliter notamment la catalyse, le stockage de l’énergie, le magnétisme, la biocompatibilité, la bioactivité, l’activité piézoélectrique. La performance fonctionnelle des matériaux peut être améliorée par le contrôle et l’optimisation de leur structure physique et chimique. Souvent, l’amélioration de la performance fonctionnelle nécessite des développements importants dans des domaines tels que la synthèse, la chimie de surface, la détermination et le contrôle de la microstructure et de la nanostructure, la physique des matériaux et l’électrochimie. Les recherches proposées qui s’inscrivent dans ce sujet doivent s’articuler autour du développement de matériaux qui :
Les recherches axées sur le développement de matériaux présentant une résistance accrue à l’usure ne seront pas examinées au regard du présent sujet de recherche, mais seront prises en considération dans le cadre du domaine ciblé. Les propositions axées sur le développement de matériaux fonctionnels destinés à d’autres utilisations devraient s’inscrire dans les domaines ciblés suivants : Systèmes énergétiques durables (production, distribution et utilisation), Technologies biomédicales, Aliments de qualité et bioproduits novateurs, Environnement et écosystèmes sains, Sécurité et Technologies avancées de communication et de gestion de l’information. Les propositions portant sur des recherches visant à élaborer des matériaux fonctionnels à partir de procédés liés à l’alimentation et à la biologie devraient s’inscrire dans le domaine ciblé Aliments de qualité et bioproduits novateurs. (e) Matériaux légers pour le transport Réduire l’énergie consommée pour déplacer les personnes et les produits constitue un des plus grands défis auquel l’industrie du transport fait face à long terme. Les matériaux de pointe tels que les nanocomposites polymères, l’aluminium, le magnésium et les alliages d’acier à performances élevées offrent d’intéressantes perspectives pour la réduction du poids des composantes sans qu’il soit nécessaire de revoir complètement la conception du véhicule ou de l’aéronef. Dans le cadre de ce sujet, les recherches pourraient s’articuler par exemple autour des composites à haute performance, des mousses métalliques et des matériaux hybrides de pointe tels que les matériaux à structure sandwich et les laminés métal-polymère. Les recherches financées dans le cadre de ce sujet doivent être limitées au développement de matériaux structuraux novateurs et de composantes et d’approches nouvelles dans le domaine du transport qui permettent de réduire la masse des véhicules terrestres ou des aéronefs, ainsi qu’à l’élaboration de solutions de rechange en matière de transport. Les propositions portant sur des matériaux structuraux à performances améliorées qui ne sont pas liés directement aux véhicules de transport à masse réduite ne seront pas examinées au regard du présent sujet de recherche, mais seront prises en considération dans le cadre du domaine ciblé. 4. Sécurité
Les individus, les collectivités, les organisations du secteur privé et les gouvernements doivent pouvoir évaluer les risques relatifs à la sécurité et donner la priorité à des mesures qui permettent de réduire ces risques, et ce, de manière concertée. Le Canada doit en faire beaucoup plus pour assurer une gestion efficace des urgences face aux risques grandissants. Voici les quatre piliers de la gestion des urgences :
On encourage les chercheurs à formuler de nouvelles idées et à élaborer de nouvelles solutions en vue d’assurer la sécurité du Canada et de ses citoyens. Les sujets de recherche suivants portent sur l’atténuation et la prévention des situations d’urgence, puisque d’autres programmes de financement du gouvernement fédéral appuient déjà la préparation aux situations d’urgence, la réponse et la reprise. En vue d’élaborer une approche davantage holistique de la gestion des urgences, on encourage, dans la mesure du possible, la collaboration avec des experts travaillant dans des domaines autres que les sciences naturelles et le génie. Cependant, le CRSNG accordera son financement uniquement aux aspects de la recherche proposée en rapport avec les sciences naturelles et le génie. Les propositions portant sur une gestion sécuritaire de l’information devraient s’inscrire dans le domaine ciblé Technologies avancées de communication et de gestion de l’information. Les propositions portant sur la salubrité des aliments devraient s’inscrire dans le domaine ciblé Aliments de qualité et bioproduits novateurs. Sujets de recherche(a) Risque et vulnérabilité Les décisions relatives à la sécurité doivent être fondées sur une compréhension approfondie des risques et des vulnérabilités, et doivent être perçues par les citoyens comme étant rationnelles, transparentes et défendables. On encourage les chercheurs à articuler leurs propositions autour de l’élaboration de techniques, d’outils et de systèmes qui renforceront notre capacité à cerner et à mesurer les risques et les vulnérabilités, à comparer les différents types de risques, à déterminer les niveaux de risque et à informer les décideurs. (b) Résilience des systèmes Des projets de recherche sont nécessaires pour améliorer la conception, l’ingénierie et le fonctionnement des systèmes d’infrastructure essentiels afin qu’ils fonctionnent adéquatement lors d’interférences délibérées ou accidentelles, de catastrophes naturelles ou d’autres situations d’urgence. La résilience désigne la protection contre la défaillance ou l’assurance de la continuité du service pour tous les types d’infrastructures essentielles (p. ex., l’eau, le transport, l’électricité, Internet, etc.), y compris les systèmes fragiles et vieillissants. Afin de rendre les systèmes plus résilients, les chercheurs doivent examiner, par exemple, l’interdépendance des systèmes, l’adaptation, la redondance, la défaillance neutralisée et la reconstitution rapide, le confinement et l’isolation des composants des systèmes. (c) Technologies intelligentes De nouvelles technologies sont nécessaires pour renforcer la sécurité en prévenant les accidents et le mauvais usage délibéré ou accidentel de la technologie. Les systèmes intelligents ou les systèmes intrinsèquement sécuritaires sont considérés comme des domaines de développement technologique à valeur supérieure. Voici des exemples de recherche qui s’inscrivent dans ce sujet : améliorer les interfaces hommes-machines, élaborer des technologies d’autocorrection, concevoir des matériaux intrinsèquement sécuritaires et concevoir des systèmes pouvant prévenir le mauvais usage de la technologie. Pour s’inscrire dans ce sujet, les projets de recherche proposés doivent améliorer la sécurité personnelle ou du public. (d) Détection des événements Les Canadiens doivent être protégés, dans la mesure du possible, des conséquences des catastrophes naturelles (p. ex., inondations, tremblements de terre, tempêtes), des attaques délibérées (p. ex., le terrorisme, les actes criminels, les cybercrimes) ou des accidents (p. ex., déraillements de train, pannes d’électricité). Les projets de recherche doivent viser à élaborer de meilleures technologies de surveillance, de détection et d’identification afin que les citoyens soient alertés rapidement lorsque de tels événements surviennent et qu’ils bénéficient des mesures mises en œuvre afin de réduire les répercussions de ces événements. Pour que la technologie soit efficace, elle doit pouvoir prévoir les catastrophes ou les détecter assez tôt afin que des mesures soient prises en vue de réduire ou d’éliminer les conséquences dangereuses. 5. Systèmes énergétiques durables (production, distribution et utilisation)
La meilleure manière d’envisager les systèmes énergétiques durables, c’est d’adopter une perspective systémique, c’est-à-dire une perspective holistique qui tienne compte des aspects techniques (par exemple, l’efficacité en matière de conversion et d’utilisation de l’énergie) ainsi que des préoccupations d’ordre politique et social (par exemple, la sécurité, le coût et les incidences sur l’environnement). Pour la conception de cette perspective holistique, on encourage les chercheurs à collaborer avec des spécialistes en sciences sociales. Le CRSNG limitera toutefois son appui aux aspects scientifiques et technologiques des recherches. Sujets de recherche(a) Approche fondée sur les systèmes intégrés pour les réseaux électriques (modélisation, analyse du cycle de vie, conception, optimisation et interopérabilité) Le réseau électrique canadien est la somme des systèmes provinciaux et territoriaux qui ont été conçus et adaptés pour satisfaire aux besoins locaux des provinces et des territoires. Chacun de ces systèmes a ses propres caractéristiques et est exploité de manière indépendante, réalité qui se répercute sur l’efficacité et l’uniformité de notre réseau électrique national. On encourage les chercheurs à axer leurs travaux sur l’amélioration de l’efficacité du réseau électrique national en mettant à profit les ressources de certaines provinces qui sont susceptibles de satisfaire aux besoins des autres provinces, formant ainsi un ensemble complémentaire et intégré. On encourage tout particulièrement les chercheurs à élargir le choix des options pour la production d’électricité, à tirer profit de l’immense capacité de stockage latente de nos importantes ressources hydroélectriques et à intégrer dans les réseaux électriques intégrés les sources de production dispersées. Il est important que les chercheurs soient en mesure de simuler le contrôle et le rendement du réseau électrique national et de veiller à la qualité de l’électricité qu’il fournira. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront à l’aspect suivant : Optimisation du réseau électrique Les recherches proposées dans le cadre de ce sujet doivent être axées sur l’optimisation du réseau électrique canadien, c’est-à-dire qu’elles doivent viser à améliorer la fiabilité à court terme et à long terme du réseau, à réduire ses incidences sur l’environnement et à faire en sorte que ses composantes techniques fonctionnent ensemble de manière efficace et transparente dans le contexte canadien. Parmi les sujets d’étude possibles figurent la conception et l’exploitation d’un système électrique intégrant les diverses filières de production, qu’elles soient centralisées ou non, le stockage de l’électricité, la surveillance active, la répartition, la limitation des défaillances et le contrôle de la qualité de l’onde. Les propositions axées sur la protection de l’infrastructure énergétique contre les catastrophes naturelles ou les actes terroristes seront examinées dans le cadre du domaine ciblé Sécurité. (b) Stockage de l’énergie La capacité de stocker de l’énergie constitue actuellement une composante sous-développée de la gestion canadienne de l’énergie. Ainsi, la plupart des réseaux électriques produisent et livrent instantanément l’électricité sans en stocker une partie pour utilisation ultérieure. Même si les réseaux sont conçus pour répondre aux fluctuations de la demande, ils font face à des contraintes en période de pointe que l’on pourrait réduire grâce au stockage de l’électricité. Le secteur du transport pourrait également tirer profit de sources d’énergie stockée. Par exemple, l’utilisation de l’hydrogène stocké dans les véhicules pourrait contribuer à réduire les émissions de gaz à effet de serre. On encourage les chercheurs à élaborer des approches faisant appel à l’expertise canadienne en matière de piles à combustible et de systèmes novateurs de stockage de l’énergie. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants : Stockage de l’électricitéL’objectif consiste à développer un système de stockage de haute capacité qui puisse facilement s’intégrer dans un réseau local, où il réagira instantanément à une panne d’électricité et fonctionnera de manière transparente, c’est-à-dire sans diminution perceptible de la qualité de l’électricité. Idéalement, un tel système devrait être à échelle variable, de manière à pouvoir satisfaire à des exigences diverses, notamment celles des applications mobiles ou fixes utilisées par exemple pour les transports, les édifices et la communauté. Stockage de l’hydrogèneL’objectif consiste à développer un conteneur qui soit doté d’une capacité de stockage à pourcentage pondéral élevé, qui puisse être facilement configuré et incorporé aux systèmes de transport actuels et qui soit rentable lorsque produit en masse. (c) Conversion de la biomasse et optimisation des produits dérivés On encourage les chercheurs à améliorer les procédés fondamentaux de conversion de la biomasse en énergie (par exemple, la fermentation, la digestion anaérobie, l’estérification et la transestérification, la pyrolyse et la gazéification). Le Canada tirerait des avantages économiques et environnementaux de l’accroissement et de la diversification des matières de base utilisées dans la conversion de la biomasse, de l’optimisation des procédés de conversion et de l’utilisation des produits dérivés résultant de la fabrication de biocombustibles pour la production d’énergie. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants : Accroissement des sources de matières de base pour la production d’énergie Biodiesel : On encourage les chercheurs à résoudre les problèmes qui surviennent lorsque le biodiesel est produit à partir d’une biomasse résiduelle plutôt qu’à partir de matériaux bruts de valeur plus élevée (par exemple, canola et soya). Biohuile : On encourage les chercheurs à résoudre les problèmes qui surviennent lorsque la biohuile est produite par pyrolyse à partir de sources hétérogènes de biomasse (par exemple, déchets ligneux issus de la construction de bâtiments, résidus d’exploitation forestière). Optimisation de la valeur des produits dérivésOn encourage les chercheurs à trouver des moyens d’utiliser le procédé de raffinage et la biomasse résiduelle afin de créer des produits carbonés à valeur ajoutée destinés à des utilisations non énergétiques. (d) Approche fondée sur l’ingénierie des systèmes pour l’extraction de combustibles fossiles L’infrastructure canadienne dépend dans une large mesure des combustibles fossiles dont l’extraction nécessite la consommation d’une grande quantité d’énergie. En incorporant des sources d’énergie de remplacement (notamment les déchets des procédés de traitement) aux processus d’extraction et de raffinage des hydrocarbures, l’industrie pourrait réaliser des économies d’énergie, réduire la production de déchets et économiser de l’argent. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants : Optimisation de l’approvisionnement et de l’utilisation de l’hydrogène dans la récupération et le traitement du bitume L’objectif consiste à produire de l’hydrogène de manière rentable et à améliorer l’hydrogénation des molécules de bitume. Combustion propre du bitume et des déchets du traitement des sables bitumineuxL’objectif consiste à utiliser les déchets (par exemple, les hydrocarbures dans les boues, les résidus d’asphalte ou le coke) comme combustible pour le traitement des sables bitumineux et pour la production, la cogénération et la valorisation in situ du pétrole lourd (technologie de la combustion et séquestration du CO2). Récupération intégrée d’énergie à partir de la production et de l’utilisation de combustibles fossiles L’objectif consiste à réduire la consommation d’énergie en récupérant l’énergie libérée par la production et le raffinage des hydrocarbures et en la réutilisant pour d’autres processus. 6. Technologies avancées de communication et de gestion de l'information
Sujets de recherche(a) Applications réseaux complexes La société canadienne s’appuie sur les technologies avancées, ce qui fait que les retombées économiques et sociales dépendent en grande partie de la capacité des individus à trouver et à manipuler rapidement l’information provenant de sources diverses et distantes. Le présent sujet de recherche vise à stimuler la recherche de pointe qui mènera à la création d’applications réseaux complexes. Par exemple, la recherche peut porter sur les interfaces utilisateurs à intuition simple, sur l’accès amélioré à l’information et la manipulation de l’information, sur l’accès transparent aux systèmes sécuritaires de gestion de l’information qui sont centralisés ou distribués, ainsi que sur les utilisations nouvelles ou plus efficaces des capacités des réseaux omniprésents et intelligents. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
(b) Réseaux omniprésents Les futurs réseaux devront être davantage omniprésents, mobiles, agiles et sécuritaires qu’ils le sont aujourd’hui. Ils devront également pouvoir supporter de nouvelles applications qui repoussent constamment les limites de la bande passante et de l’accessibilité. Le présent sujet de recherche vise à stimuler la recherche en matière de systèmes et de technologies liée aux réseaux omniprésents, sans fil, à fil et optiques. On encourage les chercheurs à concentrer leurs efforts sur la conception des réseaux sans fil et optiques de la prochaine génération et sur les réseaux de communication intégrés tout en se penchant sur la connectivité à large bande, la connectivité entre machines et d’autres questions. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
(c) Gestion de l’information en réseau Les réseaux peuvent distribuer rapidement des quantités considérables de données à un nombre infini d’utilisateurs. Les données telles que les dossiers médicaux, les renseignements opérationnels et d’autres types de renseignements sensibles doivent être conservées de manière sécuritaire tout en étant accessibles, dans le contexte approprié, aux utilisateurs se servant de différents appareils, peu importe l’endroit où ils se trouvent. Il importe pour tous les utilisateurs que ces données soient exactes, disponibles, bien gérées et transmises de manière sécuritaire. Afin de recevoir des fonds dans le cadre de ce sujet, la recherche proposée doit viser à améliorer l’accessibilité, la gestion, la sécurité et la protection des renseignements personnels dans un environnement réseauté. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
(d) Réseaux adaptatifs ou cognitifs Par définition, les réseaux de communication adaptatifs ou cognitifs peuvent adapter leur performance en vue de composer avec des facteurs tels que les interruptions, les conditions changeantes de l’environnement et les fluctuations du volume de trafic. Les logiciels conçus pour recueillir des renseignements sur le réseau sont utilisés pour détecter et adapter les modes de fonctionnement du réseau et de ses utilisateurs en vue d’optimiser les services établis et d’en offrir de nouveaux. Le présent sujet de recherche vise à stimuler la recherche qui débouchera sur de nouvelles données qui viendront appuyer la transparence du réseau et générera de nouvelles applications et de nouveaux services. Ces applications et ces services seront prédéterminés et établis au moyen de l’apprentissage assisté par réseau. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
7. Technologies biomédicales
La recherche sur les technologies biomédicales vise à fournir des technologies nouvelles ou améliorées à l’appui des soins de santé, du diagnostic et du traitement. Les améliorations technologiques qui seront apportées allégeront le fardeau imposé au système de soins de santé et amélioreront la qualité de vie. L’économie canadienne bénéficiera d’une réduction des coûts liés aux soins de santé et de la commercialisation des technologies qui auront été mises au point. L’un des thèmes sous-jacents de ce domaine ciblé est l’exploitation de l’expertise du Canada en sciences naturelles et en génie pour surmonter les obstacles à des percées majeures en matière de technologies biomédicales. Ainsi, on encourage les chercheurs à tirer parti de la capacité de recherche de pointe du Canada en matière de communications afin d’accroître les possibilités de soins dans les régions éloignées et à domicile et d’améliorer la qualité des soins grâce à des outils diagnostiques plus efficaces mais moins effractifs. Autre thème sous-jacent : les percées en technologies biomédicales peuvent faire diminuer les coûts tout en améliorant la fonctionnalité du matériel et des systèmes et faire en sorte que les technologies liées aux soins de santé deviennent plus largement accessibles et plus faciles à utiliser. Le CRSNG ne financera pas des essais cliniques chez les humains. Si la recherche proposée comporte des essais contrôlés randomisés (ECR), veuillez présenter votre demande au Programme d’essais contrôlés randomisés des Instituts de recherche en santé du Canada (http://www.irsc-cihr.gc.ca/f/3448.html). Sujets de recherche(a) Méthodes de détection utilisées dans les organismes entiers La détection précoce des maladies est essentielle au bon traitement et à la réduction des impacts des maladies. Des percées technologiques importantes ont été effectuées et pourraient être mises à profit à des fins de détection et de suivi de molécules, de signaux ou d’événements cellulaires dynamiques dans les systèmes vivants. Le défi consiste à perfectionner ces technologies afin de permettre une détection précoce des maladies et de suivre la progression d’une maladie et l’efficacité thérapeutique. Compte tenu de l’importance de mettre au point des méthodes de détection et de suivi non effractives et propres à certaines cellules, on encourage les chercheurs à mettre au point des technologies peu coûteuses et largement accessibles qui permettent la détection en temps réel dans les systèmes vivants. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
Le CRSNG ne financera pas les projets portant sur l’élaboration de nouvelles puces à ADN ou de nouveaux agents chimiques dans le cadre de ce sujet de recherche. (b) Outils informatiques d’analyse et de traitement des signaux en temps réel L’un des plus grands obstacles à l’implantation dans le système des soins de santé des technologies de diagnostic élaborées en laboratoire concerne la difficulté considérable en informatique de transformer les mesures prises en données cohérentes utilisables par les fournisseurs de soins de santé. On encourage les scientifiques et les ingénieurs canadiens à mettre au point des techniques informatiques et des outils d’analyse pour le traitement en temps réel des données diagnostiques ou pour les systèmes complexes de surveillance des patients. On les encourage également à aborder un défi connexe : l’intégration de techniques et d’outils informatiques à des systèmes de rétroaction intelligents qui contrôlent des systèmes robotiques complexes, des systèmes à distance ou des prothèses. L’un des objectifs de la recherche dans ce secteur est de trouver des moyens de fournir des données diagnostiques ou de surveillance valables qu’on peut saisir de manière efficace, fiable et en temps réel. De telles percées rendront les services de soins de santé plus efficaces, amélioreront les soins aux malades et leur sécurité, réduiront les coûts des soins de santé ou créeront des possibilités de soins dans les régions éloignées. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
(c) Biomatériaux et génie tissulaire Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet devraient porter essentiellement sur les principaux obstacles aux progrès de la science de la régénération tissulaire, plus particulièrement la conservation de cellules viables dans des greffons de support et la modulation de la réponse immunitaire aux implants. Ce sujet englobera également la recherche qui fait fond sur l’expertise du Canada en matière de biomatériaux pour mettre au point des dispositifs d’administration ciblée. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
Dans le cadre de ce sujet, le CRSNG ne financera pas de projets portant sur la mise au point de nouveaux matériaux non interactifs à l’usage de la prothétique. (d) Technologies favorisant la vie autonome et les soins à domicile Compte tenu du vieillissement de la population du Canada et de l’engagement du pays à aider les personnes âgées ou handicapées à mener une vie autonome, la recherche sur les technologies permettant de mener une vie autonome est devenue une priorité nationale. La recherche dans ce secteur pourrait aider à fournir des technologies nouvelles et accessibles qui contribueraient au maintien à domicile des personnes âgées ou handicapées et amélioreraient l’accès aux soins de santé des personnes vivant dans des régions éloignées au Canada. On encourage les chercheurs en sciences naturelles et en génie à réaliser les études nécessaires pour mettre au point de nouvelles technologies abordables, fiables, compactes, portables, sûres et faciles d’emploi. Il faut tenir compte des facteurs humains dans la conception d’instruments et d’équipement de surveillance destinés à être utilisés à domicile ou dans le système de soins de santé. Les recherches qui s’inscrivent dans ce sujet se limiteront aux aspects suivants :
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