A vegyi és egyéb kémiai anyagok előállítása és felhasználása nagy szerepet játszik majd bolygónk jövőjében. Pontosabban, azoknak a folyamatoknak az újratervezése, amelyek révén használható vegyi termékekhez jutunk, illetve melyek által olyan anyagokat hozunk létre és alkalmazunk, amik segítik csökkenteni a bolygóra gyakorolt hatásunkat, és biztosítják az erőforrásokat az eljövendő generációk számára is. A körforgásos gazdaságra való áttérés az ökológiai előnyök mellett költséghatékonyságot is eredményez. 

A három iparág, ahol a legnagyobb változások várhatóak a következők: 

• építőipar és kivitelezés
• divat és textilipar 
• repülőgépipar

Építőipar és kivitelezés

Napjainkban az építőipar és a kivitelezés a globális energiaigény 36%-áért, a CO2-felhasználás 40%-áért és a vízfelhasználás 25%-áért felelős. Sürgős a munkafolyamatok reformja. Más célzott erőfeszítések mellett a fenntartható anyagok kifejlesztése fogja csökkenteni ezt a hatást. 

A változás a tervezési szakasztól kezdve következik majd be, a természet által inspirált szerkezetek átalakítják az épületek energiafelhasználását. Korai példák a zöldtetők és az ablakok elhelyezése, amelyek a lehető legjobban kihasználják a természetes fényt és a hőt.

Az is gyökeresen meg fog változni, hogy miből készülnek a szerkezetek. Nagy hangsúlyt kap a cementmentes beton, az egyik legszélesebb körben használt és legártalmasabb anyagot olyan környezetbarát helyettesítő anyagokra cserélve, mint a fabeton, a kenderbeton és a micélium (gombából készült beton). 

A szigetelés egy növekedési potenciállal rendelkező terület, ahol a mérnökök azért küzdenek, hogy a egyre jobb termékeket állítsanak elő, amelyek környezetbarát anyagokból készülnek és hiperhatékonyságot érnek el. Az építőiparban és a kivitelezésben a hagyományos szigetelőrendszerek szálas, szemcsés és cellás formájúak. A holnap szigetelése a nanotechnológiát fogja felhasználni - konkrétan a nanocellulóz aerogélt, a világ egyik legkönnyebb szilárd anyagát, amely egyszerre nyújt vízvédelmet és hőszigetelést.

Divat és textil

A divatipar majdnem olyan nagy szennyező, mint az építőipar, különösen azért, mert az elmúlt évtizedekben a hangsúly a fast fashion-ön, azaz szabad fordításban ’gyors divaton’ volt, ami a vízbe kerülő mikroműanyagok és a hulladéklerakókba kerülő nagy mennyiségű textilanyag örökségét hagyta maga után. 

A jelenlegi kutatások elsősorban a tartós és időtálló textíliákra összpontosítanak, például az egyenruhák és a munkaruházat esetében. A víztaszító, antimikrobiális és nagy teljesítményű intelligens textíliák át fogják alakítani a ruhák használatát például a kórházakban. Valószínű, hogy ezek az innovációk a fogyasztói piacra is átkerülnek.

Ezeket az intelligens szöveteket nagyrészt a kémiai bevonatok teszik intelligenssé - és ez a téma áttevődik a repülőgépiparra is.

Repülőgépipar

Az olyan csúcstechnológiás bevonatok, mint például a fényvezető és öngyógyító tulajdonságokkal rendelkező bevonatok, tartósságuk, magas korrózióállóságuk, valamint a lángok és a hő ellen védő tulajdonságaik miatt hamarosan helyet kapnak a repülőgépiparban. 
Emellett a hősugárzó, nano- és grafénalapú bevonatok könnyűek, és árnyékolnak az elektromágneses és rádiófrekvenciás interferenciával szemben.

A mindennapi mobilitáshoz hasonlóan a villamosítás az űrhajózás válasza a szénalapú üzemanyagok használata által okozott légszennyezés problémáira. Rövid távon továbbra is az égésalapú üzemanyag lesz a fő támasz a repülőgépiparban, de az elektromos alapú meghajtások használata a hajókban, járművekben és a pilóta nélküli légi rendszerekben növekedni fog, köszönhetően a jobb lopakodási képességüknek és a könnyű feltölthetőségüknek. Az elektromos vagy hibrid meghajtású rendszerek új harci képességeket tesznek lehetővé, mint például a "csendes őrség", és csökkentik a logisztikai lábnyomot.

A villamosításra való áttérés azt jelenti, hogy a hangsúly a hatékony és környezetbarát akkumulátorkémia felé tolódik el, és a repülőgépgyártók partnerséget alakítanak ki a járműgyártókkal, hogy megosszák egymással a tanulságokat. 

A fém-levegő, nanodrót, folyékony fém, proton, rugalmas és bioakkumulátor-technológiák mind-mind alkalmazást találnak a szárazföldi, tengeri és légi járművekben. Még a rövid távú belföldi járatok is - amelyek ma hatalmas erőforrás-ráfordítást jelentenek - egy napon elektromos meghajtásúak lesznek.

Szeizmikus változás

Az iparban használt vegyi és egyéb kémiai anyagokat érintő hatalmas változások világszerte a kutató- és fejlesztőlaboratóriumokban kezdődtek. Itt a digitális technológiák felgyorsítják a felfedezéseket, miközben csökkentik a költségeket. 

A mesterséges intelligencia lehetővé teszi a kutatók számára, hogy fizikai kísérletezés helyett adatok alapján teszteljenek és tanuljanak, az internet of things, vagyis szabad fordításban a ’dolgok internete’ pedig fokozott adatgyűjtést és árnyaltabb előrejelző képességeket tesz lehetővé. A viselhető eszközök és a felhőalapú számítástechnika szintén lehetővé teszi, hogy a jövőben az emberi erőforrásokat a lehető leghatékonyabban lehessen felhasználni. 

A világunkat alkotó anyagok a következő évtizedben átalakulnak, és biztonságosabb, tisztább, intelligensebb és hatékonyabb jövőt - és ennek megfelelő gazdasági előnyöket - hoznak.