Ergebnisse von TA-Projekten – Neue TA-Projekte

von Torsten Fleischer, ITAS

Nanotechnik gilt als eine der Techniken, die in den zahlreichen Industriezweigen in der Zukunft eine wichtige Rolle spielen kann. Sie ist Ausdruck der sich fortsetzenden Tendenzen der Miniaturisierung und der präziseren Fertigung und Bearbeitung von Formteilen und Oberflächen. Dabei wird der Begriff nicht einheitlich gebraucht, allgemein kann man darunter jedoch die Anwendung von Wissenschaft und Technik für Fertigungsprozesse im Submikrometerbereich (im Bereich zwischen einem Tausendstel und einem Millionstel Millimeter) verstehen. Damit nähert sich die Technik der molekularen und atomaren Ebene.

Bekannt sind die Anwendungen der Nanotechnik in der Mikroelektronik, Datenverarbeitung und Informationsverarbeitung. Sie erstrecken sich aber auch in Bereiche wie maßgeschneiderte Werkstoffe, Kleinstwerkzeuge oder biologisch-technische Systeme. In der Nanotechnik sind zahlreiche Wissenschaftsdisziplinen vertreten: Elektronik, Materialwissenschaften, Informationstechnik, Medizin, Biologie, Biochemie und andere mehr.

Dem möglichen Schlüsselcharakter der Nanotechnik Rechnung tragend hat das britische Parliamentary Office of Science and Technology (POST) Ende des vergangenen Jahres einen Bericht unter dem Titel ,Making It In Minature - Nanotechnology, UK Science and its applications" vorgelegt. Darin soll den Parlamentariern das Potential dieser Technik aufgezeigt und die verschiedenen forschungspolitischen Ansätze anderer Länder zu ihrer Förderung vorgestellt werden, um daraus Schlußfolgerungen für die Gestaltung der britischen Forschungspolitik in diesem Technikfeld ziehen zu können.

Im ersten Teil der Studie werden zahlreiche Anwendungsfelder der Nanotechnik vorgestellt, jedoch nicht weiter diskutiert. Nicht unerwartet nimmt dabei die Informationstechnik/Elektronik (mit den Teilbereichen Mikroprozessoren, Speichertechniken, Anzeigen und Drucker, Telekommunikation und Optik, Neue Computerkonzepte sowie Sensorik) den größten Raum ein. Breite Darstellung erfahren auch die Einsatzgebiete der Nanotechnik in Biologie und Medizin, wobei die Schwerpunkte auf Chirurgische Techniken sowie die Herstellung von Pharmazeutika und die Gentechnik gelegt werden. Skizziert werden desweiteren mögliche Anwendungen in der Fertigungstechnik, in der Chemie und der Verfahrenstechnik

Daran anschließend werden nationale und internationale Aktivitäten und Initiativen zur Förderung der Nanotechnik beschrieben, allerdings auch hier nicht kritisch hinterfragt. Neben den Programmen in den USA, Japan und auf EU-Ebene werden hier vor allem die zahlreichen nationalen britischen Vorhaben, Potentiale und Entwicklungserwartungen dargestellt. Dabei wird der britischen Wissenschaft und Technik in diesem Bereich - auch unter Nachweis ausländischer Quellen - ein hoher Entwicklungsstand und internationale Wettbewerbsfähigkeit bescheinigt, die nicht zuletzt auf die hauptsächlich durch das Wirtschaftsministerium DTI gestarteten und koordinierten Aktivitäten zurückzuführen seien. Unter Verwendung verschiedener Indikatoren wird aufgezeigt, daß im Forschungsfeld Nanotechnik derzeit die USA und Japan dominieren. Als in Europa führend wird Deutschland betrachtet, gefolgt von Großbritannien. Die im Schlußteil des Berichts zusammengestellten Prognosen zur Markteinführung und zum Marktpotential bieten bedauerlicherweise nichts Neues, sie gehen zurück auf die Studien des VDI-Technologiezentrums Physikalische Technologien aus dem Jahr 1995 sowie des STOA (Scientific and Technology Options Assessment)-Büros des Europäischen Parlamentes.

Abschließend gehen die Autoren der Frage nach "Is the UK keeping pace?" Sie konstatieren noch einmal die starke Position Großbritanniens auf diesem Gebiet. Zugleich kritisieren sie jedoch die insgesamt schwache Informationslage und empfehlen eine neue Untersuchung zu britischen Stärken, Schwächen und Möglichkeiten in diesem Technikfeld. Zudem wird bemängelt, daß Nanotechnik - wie manch andere "Querschnittstechniken" auch - in den gegenwärtigen britischen Forschungsprogrammen nicht angemessen berücksichtigt worden sei. Sie empfehlen, Nanotechnik als Gebiet mit forschungspolitischer Priorität zu betrachten. Weitere Empfehlungen betreffen die Untersuchung der Bedeutung der Nanotechnik für die industrielle Wettbewerbsfähigkeit, die Verbesserung von Möglichkeiten zur Verbreitung von Ergebnissen interdisziplinärer Forschung sowie Maßnahmen zur Verbesserung und Beschleunigung der industriellen Umsetzung von Forschungsergebnissen in diesem Bereich.

Bekannt sind die Anwendungen der Nanotechnik in der Mikroelektronik, Datenverarbeitung und Informationsverarbeitung. Sie erstrecken sich aber auch in Bereiche wie maßgeschneiderte Werkstoffe, Kleinstwerkzeuge oder biologisch-technische Systeme. In der Nanotechnik sind zahlreiche Wissenschaftsdisziplinen vertreten: Elektronik, Materialwissenschaften, Informationstechnik, Medizin, Biologie, Biochemie und andere mehr.

Dem möglichen Schlüsselcharakter der Nanotechnik Rechnung tragend hat das britische Parliamentary Office of Science and Technology (POST) Ende des vergangenen Jahres einen Bericht unter dem Titel ,Making It In Minature - Nanotechnology, UK Science and its applications" vorgelegt. Darin soll den Parlamentariern das Potential dieser Technik aufgezeigt und die verschiedenen forschungspolitischen Ansätze anderer Länder zu ihrer Förderung vorgestellt werden, um daraus Schlußfolgerungen für die Gestaltung der britischen Forschungspolitik in diesem Technikfeld ziehen zu können.

Im ersten Teil der Studie werden zahlreiche Anwendungsfelder der Nanotechnik vorgestellt, jedoch nicht weiter diskutiert. Nicht unerwartet nimmt dabei die Informationstechnik/Elektronik (mit den Teilbereichen Mikroprozessoren, Speichertechniken, Anzeigen und Drucker, Telekommunikation und Optik, Neue Computerkonzepte sowie Sensorik) den größten Raum ein. Breite Darstellung erfahren auch die Einsatzgebiete der Nanotechnik in Biologie und Medizin, wobei die Schwerpunkte auf Chirurgische Techniken sowie die Herstellung von Pharmazeutika und die Gentechnik gelegt werden. Skizziert werden desweiteren mögliche Anwendungen in der Fertigungstechnik, in der Chemie und der Verfahrenstechnik

Daran anschließend werden nationale und internationale Aktivitäten und Initiativen zur Förderung der Nanotechnik beschrieben, allerdings auch hier nicht kritisch hinterfragt. Neben den Programmen in den USA, Japan und auf EU-Ebene werden hier vor allem die zahlreichen nationalen britischen Vorhaben, Potentiale und Entwicklungserwartungen dargestellt. Dabei wird der britischen Wissenschaft und Technik in diesem Bereich - auch unter Nachweis ausländischer Quellen - ein hoher Entwicklungsstand und internationale Wettbewerbsfähigkeit bescheinigt, die nicht zuletzt auf die hauptsächlich durch das Wirtschaftsministerium DTI gestarteten und koordinierten Aktivitäten zurückzuführen seien. Unter Verwendung verschiedener Indikatoren wird aufgezeigt, daß im Forschungsfeld Nanotechnik derzeit die USA und Japan dominieren. Als in Europa führend wird Deutschland betrachtet, gefolgt von Großbritannien. Die im Schlußteil des Berichts zusammengestellten Prognosen zur Markteinführung und zum Marktpotential bieten bedauerlicherweise nichts Neues, sie gehen zurück auf die Studien des VDI-Technologiezentrums Physikalische Technologien aus dem Jahr 1995 sowie des STOA (Scientific and Technology Options Assessment)-Büros des Europäischen Parlamentes.

Abschließend gehen die Autoren der Frage nach "Is the UK keeping pace?" Sie konstatieren noch einmal die starke Position Großbritanniens auf diesem Gebiet. Zugleich kritisieren sie jedoch die insgesamt schwache Informationslage und empfehlen eine neue Untersuchung zu britischen Stärken, Schwächen und Möglichkeiten in diesem Technikfeld. Zudem wird bemängelt, daß Nanotechnik - wie manch andere "Querschnittstechniken" auch - in den gegenwärtigen britischen Forschungsprogrammen nicht angemessen berücksichtigt worden sei. Sie empfehlen, Nanotechnik als Gebiet mit forschungspolitischer Priorität zu betrachten. Weitere Empfehlungen betreffen die Untersuchung der Bedeutung der Nanotechnik für die industrielle Wettbewerbsfähigkeit, die Verbesserung von Möglichkeiten zur Verbreitung von Ergebnissen interdisziplinärer Forschung sowie Maßnahmen zur Verbesserung und Beschleunigung der industriellen Umsetzung von Forschungsergebnissen in diesem Bereich.

Der Report schließt mit der suggestiven Aussage: "Observers suggest however that, with the expiry of the main programmes of support from DTI, the earlier momentum generated is now being lost. With the UK now at a critical point in deciding national policy on nanotechnology, advocates compare the present situation to the strong position the UK enjoyed in the microelectronics industry in the 1970s, and are concerned that without strong leadership, the UK may also lose ground in this new field. It is hoped, therefore, that this POST report will assist parliamentarians to understand this complicated field and progress the debate on the future of nanotechnology in the UK." 

Bibliographische Angaben

Parliamentary Office of Science and Technology (ed.): Making it in Miniature - Nanotechnology, UK Science and its applications, London 1996, 44 pp. ISBN 1-897941-31-5 

Der Bericht ist zu beziehen über

The Parliamentary Bookshop
12 Bridge Street
London SW1A 2JX
UK
Tel.: + 44 (0) 71/219-3890