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Nano-Initiative – Aktionsplan 2010
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Redaktion
VDI Technologiezentrum GmbH
Layout und Satz
Baumann & Mäurer Fotosatz GmbH, Düsseldorf
Druck
WAZ Druck, Duisburg
Bonn, Berlin 2006
Bildnachweis
Titelbild: FhG-ISE
Prof. Fromherz/MPI-Biochemie Martinsried (Seite 28), Prof. Heckl/LMU München (6),
Prof. Wiesendanger und Prof. Heinze/CC-HanseNanoTec Hamburg (19), BASF (12),
BAuA (25), Bosch (24), INM Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH (25),
Degussa (15, 18), Deutsche Börse AG (23), FhG-IPMS (12), FhG-ISE (12), Flad&Flad (30),
IBM (12), IKU GmbH (27), Infineon (19), LINOS Photonics (24), Nano-X GmbH (22),
OSRAM Opto Semiconductors GmbH (10), Philips (28), Siemens (12, 18), Singulus (17),
VDI TZ GmbH, ZAE Bayern (18)
Nano-Initiative – Aktionsplan 2010
VORWORT 3
Vorwort
Schlüsseltechnologien sind „Eintrittskarten“ in die Zukunft. Arbeitsplätze entstehen
vor allem in neuen Technologiefeldern und in innovativen Dienstleistungsmärkten.
Die Entwicklung und Herstellung von Hightech-Produkten ist dabei eng an regio-
nale Kompetenz gebunden. Für den Wirtschaftsstandort Deutschland gibt es keine
Alternative zu einer Strategie der permanenten Innovation. Die Verfügung über die
Nanotechnologie – als eine der chancenreichsten Querschnittstechnologien der
Welt – bestimmt daher die technologische Leistungsfähigkeit und die internationale
Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Wirtschaft entscheidend mit.
Erkenntnisse aus der Nanotechnologie werden sowohl zur Optimierung bestehender
Produkte, als auch zur Öffnung ganz neuer Märkte führen. So werden dank nanotech-
nologischer Erkenntnisse Elektronikbauteile immer schneller und Beleuchtungsele-
mente immer effizienter. Aber nicht nur für Hochtechnologiebereiche, sondern zum
Beispiel auch im Bereich Freizeit und Sport, in der Textilbranche und im Bausektor ent-
stehen neue Produktoptionen. Im Umweltbereich zeichnen sich vielfältige Möglichkei-
ten etwa bei der Ressourcenschonung oder bei einer effizienten Wasseraufbereitung ab.
Im medizinischen Bereich eröffnen sich neue Diagnostik- und Therapieverfahren. Die
Tatsache, dass bestimmte Nanopartikel aufgrund ihrer Kleinheit die Blut-Hirn-Schranke
passieren können und vom Immunsystem des Menschen nicht als Fremdkörper erkannt
und daher auch nicht bekämpft werden, ergibt für medizinische Anwendungen hoch
interessante Perspektiven. Mögliche Nebeneffekte müssen dabei von vornherein
bedacht und erforscht werden. Zwischen pauschalen Versprechungen und einer
ebenso pauschalen Ablehnung der Nanotechnologie müssen wir eine rationale wissen-
schaftsethische Debatte führen. Die Diskussion ist jung genug, um dies noch zu ermög-
lichen.
Es freut mich besonders, dass die Nano-Initiative – Aktionsplan 2010 – als wichtiger Teil
der Hightech-Strategie der Bundesregierung – ressortübergreifend entwickelt wird.
Die sieben beteiligten Bundesministerien haben jeweils eigene Nanotechnologiebeauf-
tragte ernannt, die in regelmäßigen Arbeitstreffen die Initiative weiterentwickeln und
begleiten werden, sicher eine zukunftsweisende Arbeitsteilung.
Dr. Annette Schavan, MdB
Bundesministerin für Bildung und Forschung
INHALT 5
Inhalt
Warum eine Nano-Initiative der Bundesregierung? 7
I. Potenziale der Nanotechnologie 11
II. Stärken-Schwächen-Analyse zur Nanotechnologie 13
III. Nano-Initiative – Aktionsplan 2010 15
1. Zukunftsfelder erschließen – Branchen heranführen 15
2. Rahmenbedingungen verbessern 23
3. Verantwortungsvoll handeln 25
4. Öffentlichkeit informieren 26
5. Zukünftigen Forschungsbedarf identifizieren 28
Glossar 29
Hinweise auf weiterführende Informationen 31
WARUM EINE NANO-INITIATIVE DER BUNDESREGIERUNG? 7
Warum eine Nano-Initiative der Bundesregierung?
Bundesministerium für Arbeit und Soziales
Die Nanotechnologie bietet aus Sicht des BMAS und der nationalen Maßstäben ermöglicht und zweitens die Entwick-
BAuA als wichtige Zukunftstechnologie die Möglichkeit, die lung angemessener Empfehlungen für den sicheren Umgang
ökonomische Entwicklung in Deutschland langfristig positiv erlaubt. Ziel ist zudem, dass öffentlich geförderte Forschungs-
zu beeinflussen. Wichtiger Baustein nanotechnologischer projekte auch regulatorische Fragestellungen zum Arbeits-
Entwicklungen sind Nanopartikel, die aufgrund ihrer Größe schutz (z. B. Grenzwerte, Einstufungen) berücksichtigen.
besondere Eigenschaften aufweisen. Solche Nanopartikel Diese Zielvorstellungen werden über die Beteiligung der
sind, wie auch ultrafeine Partikel, bereits heute eines der BAuA auch in verschiedenen nationalen, europäischen
wichtigsten neuen Themen im Arbeitsschutz. und internationalen Gremien (DIN, EU, OECD) vertreten.
Die derzeitige Gesetzeslage zum Schutz der Gesundheit Auf Anregung und koordiniert durch BAuA haben BAuA,
im Rahmen des Arbeitsschutzes kennt keine speziellen Rege- UBA und BfR eine gemeinsame Forschungsstrategie zur
lungen für nanopartikuläre Stoffe. Das Chemikaliengesetz Nanotechnologie entwickelt. Außerdem führt die BAuA eine
und die EG-Altstoffverordnung gehen nicht auf die nano- Befragung der Herstellerfirmen durch, um mehr Informa-
partikuläre Fraktion ein. So besteht bislang keine gesetzliche tionen über die Art der produzierten Nanopartikel zu erhalten.
stoffspezifische Verpflichtung, Nanopartikel auf mögliche Eine von der Bundesregierung getragene Nano-Initiative
schädliche Wirkungen zu überprüfen. BMAS und BAuA wer- ermöglicht die Bündelung der ressortübergreifenden Inte-
den sich dafür einsetzen, dass Nanopartikel, falls nötig, von ressen und die Abstimmung einer sinnvollen Verwendung
der zukünftigen Chemikaliengesetzgebung (REACH) geson- der Ressourcen auch im Sinne des Arbeitsschutzes.
dert berücksichtigt werden. – MinR Dr. Helmut Klein –
Die Aktivitäten des BMAS und der BAuA haben zum Ziel, Nanotechnologiebeauftragter des BMAS
die Schaffung von Informationen zu unterstützen, die erstens
eine Bewertung der Risiken von Nanopartikeln nach inter-
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit
Das BMU erwartet durch Nanomaterialien vielfältige wirt- die technische Entwicklung von Nanomaterialien mit einer
schaftliche Entwicklungen für den Umwelt- und Gesundheits- aktiven Auseinandersetzung zu Sicherheitsfragen zu beglei-
schutz und möchte diese aktiv voranbringen. So können ten. Dazu sind vor allem geeignete Mess- und Prüfmethoden
nanotechnische Entwicklungen zu einer spürbaren für eine umfassende Sicherheitsforschung zu entwickeln.
Erhöhung der Ressourceneffizienz und zu erheblichen Das BMU wird im Nano-Dialog 2006 – 2008 diese Fragen
Verbesserungen der Umweltschutzleistungen insgesamt mit Stakeholdern aus Wirtschaft, Wissenschaft und NGO
führen. Innovative Ansätze für den Umweltschutz sollen von (Nichtregierungsorganisationen) erörtern und gemeinsame
der Bundesregierung erkannt und gefördert werden. Ziele und Schritte für eine nachhaltige Entwicklung von
Trotz der rasanten Entwicklung der Nanotechnologie ist Nanotechnologien erarbeiten.
noch sehr wenig über die Exposition der Menschen und der – MinR Prof. Dr. Ulrich Schlottmann –
Umwelt durch Nanopartikel und deren Wirkung bekannt. Nanotechnologiebeauftragter des BMU
Wegen der neuartigen Eigenschaften von Nanopartikeln hat
sich das BMU im Sinne des Vorsorgeprinzips das Ziel gesetzt,
Coronene im Rastertunnelmikroskop
8 WARUM EINE NANO-INITIATIVE DER BUNDESREGIERUNG?
Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz
Das BMELV unterstützt die Nutzung der Chancen der Nano- Methoden anzupassen. Es ist ein besonderes Anliegen des
technologie für die Agrar- und Ernährungswirtschaft BMELV, dass bei der Entwicklung von Testmethoden Tier-
sowie für die Endverbraucher und trägt dazu bei, dass schutzaspekte von vorneherein zur Geltung kommen und
Verbraucherinnen und Verbraucher vor Risiken geschützt – soweit möglich – Ersatz- und Ergänzungsmethoden dem
werden, die durch die Anwendung der Nanotechnologie Tierversuch vorgezogen werden.
gegeben sein könnten. Ein besonderes Augenmerk wird Es gehört zu den Herausforderungen beim Umgang
auf die Früherkennung von möglichen Risiken gelegt, die mit der Nanotechnologie, in der Wahrnehmung der
von Nanobestandteilen in Lebensmitteln, Lebensmittelver- Öffentlichkeit ein der Sachlage angemessenes Verhältnis zwi-
packungen, Kosmetika und Bedarfsgegenständen aus- schen der Darstellung der objektiven Chancen und der sach-
gehen könnten. Die Risikokommunikation des BMELV und lich differenzierten, fairen und frühzeitigen Kommunikation
der Behörden seines Geschäftsbereichs – insbesondere des der Risiken zu erreichen. Der aktive und umfassende Ansatz
Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR) – dient der Ver- der Nano-Initiative der Bundesregierung kann dazu beitra-
braucheraufklärung und der Versachlichung der Risiko- gen, diese Herausforderung zu bewältigen. So wird der Weg
diskussion. frei für die sichere Nutzung der möglichen positiven gesund-
Die Basis für Risikobewertung und -kommunikation ist heitlichen, ökologischen und wirtschaftlichen Aspekte der
ein möglichst fundiertes Wissen über gewollte oder unbeab- Nanotechnologie.
sichtigte Exposition und Wirkung bzw. Nebenwirkung von – MinR Dr. Gerhard Rech –
Nanoprodukten auf Verbraucherinnen und Verbraucher. Nanotechnologiebeauftragter des BMELV
Um die dafür erforderlichen Daten zu gewinnen, sind ent-
sprechende Testmethoden zu entwickeln bzw. bestehende
Bundesministerium der Verteidigung
Ein wesentliches Merkmal der Nanotechnologie ist ihr außer- Bundeswehr wird auch das mögliche Potenzial von nano-
ordentlich breites Anwendungsspektrum. Insbesondere in technologischen Anwendungen für die Ausrüstung der
den etablierten Technologiefeldern Werkstoffe, Elektronik, Streitkräfte untersucht. Der aktuelle Schwerpunkt liegt im
Sensorik und Biotechnologie gibt es eine Vielzahl von innova- Bereich der Schutztechnologien.
tiven Ansätzen. Schon aufgrund ihres Querschnittcharakters Im Hinblick auf die Herausforderungen einer zentralen
dürften viele kurz- und mittelfristig zu erwartende nanotech- Querschnittstechnologie wie die der Nanotechnologie
nologische Innovationen die Leistungsfähigkeit zukünftiger mit Auswirkungen in fast allen Lebensbereichen, ist auch
militärischer Systeme erhöhen, wenngleich spektakuläre völ- das BMVg im Rahmen seiner Aufgabenwahrnehmung als
lig neuartige Waffen oder Unterstützungssysteme – zumin- Endnutzer von Technologien gefordert, seinen Beitrag
dest mittelfristig – nicht zu erwarten sind. zur Weiterentwicklung zu leisten. Die Nano-Initiative der
Die Forschungsaktivitäten des Bundesministeriums der Bundesregierung bietet durch die Einbindung aller mit
Verteidigung setzen grundsätzlich auf den zivilen Forschungs- Nanotechnologie befassten Ressorts eine Plattform für ein
aktivitäten auf (Add-On-Prinzip). Nur dort, wo der zivile Markt abgestimmtes Vorgehen.
keine bzw. keine ausreichenden Ergebnisse zur Verfügung – MinR Hartmut Wolff –
stellen kann, werden Ressortaktivitäten gestartet. Als Nutzer Nanotechnologiebeauftragter des BMV
von Technologien zur Schließung von Fähigkeitslücken der
WARUM EINE NANO-INITIATIVE DER BUNDESREGIERUNG? 9
Bundesministerium für Gesundheit
Volkskrankheiten wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs Neben den Nutzungspotenzialen dürfen die Risiken
oder Diabetes sowie die anhaltende Zunahme degenerativer für die menschliche Gesundheit, die mit der Anwendung
Erkrankungen in einer Gesellschaft, in der die Menschen der Nanotechnologie verbunden sein können, nicht ver-
immer älter werden, aber auch das Auftreten alter und neuer nachlässigt werden. Deshalb gilt z. B. für Arzneimittel und
Infektionskrankheiten verdeutlichen den zunehmenden Medizinprodukte, dass sie nur nach einer umfassenden
Bedarf innovativer diagnostischer und therapeutischer Bewertung von Risiko und Nutzen in den Verkehr gebracht
Methoden und Wirkstoffe in der modernen Medizin. Dabei werden dürfen. Auch in der Risikoforschung muss fach-
werden mit der Nanotechnologie hohe Erwartungen ver- übergreifend zusammen gearbeitet werden. Die zum
bunden. Eine Vorraussetzung, diese zu erschließen, ist die Aufgabenbereich des Bundesministeriums für Gesundheit
Bildung von Netzwerken auf den verschiedensten Ebenen. gehörenden Einrichtungen – das Bundesinstitut für
Dazu gehört die Nano-Initiative der Bundesregierung auf der Arzneimittel und Medizinprodukte, das Paul-Ehrlich-Institut
politischen Ebene. und das Robert Koch-Institut – werden hierzu mit anderen
Die Nutzung der Nanotechnologie in der Medizin steht Einrichtungen zusammenarbeiten.
noch am Anfang. Der „Nanomedizin“ wird – hauptsächlich in – MinR Michael Meier –
den Bereichen Arzneimittel und Medizinprodukte – großes Nanotechnologiebeauftragter des BMG
Innovationspotenzial zugeschrieben. Damit verbinden sich
Erwartungen, dass Diagnosen früher und zuverlässiger sowie
Prävention und Behandlungsmethoden besser und gezielter
eingesetzt, Verfahren patientenschonender gestaltet und das
Kosten-Nutzen-Verhältnis verbessert werden können.
Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
Die Umsetzung nanotechnologischer Forschungsergebnisse Für eine erfolgreiche ökonomische Nutzung der Nano-
in die den Produktionsstandort Deutschland prägenden technologie müssen Forschungs-, Wirtschafts- und Techno-
und exportorientierten Branchen und Zweige wird entschei- logiepolitik eng miteinander verzahnt werden. Es gilt zudem,
dend für die künftige internationale Wettbewerbsfähigkeit das Zusammenwirken staatlicher Innovationspolitik mit
unserer Industrie sein. Die gegenwärtig erst rund 600 privatwirtschaftlichem Engagement zu organisieren. Nur
der Nanotechnologie zurechenbaren, meist kleinen so kann der kleine, aber entscheidende Schritt von der tech-
Unternehmen in Deutschland sind ein Anfang und zeigen nischen Machbarkeit eines nanotechnologischen Produktes
zugleich die Dimension der Herausforderung einer breiten- oder Verfahrens in seine ökonomische Sinnhaftigkeit gelin-
wirksamen und damit KMU-orientierten Umsetzung von gen bzw. beschleunigt werden. Diesem Ziel dient die Nano-
Forschungs- und Entwicklungsergebnissen auf diesem Initiative der Bundesregierung.
Gebiet. Von besonderer Bedeutung sind hier die schnelle – MinR Dr. Klaus-Juergen Exner –
Diffusion in die klassischen Industriebranchen und die Nanotechnologiebeauftragter des BMWi
spezifische Start-up-Förderung nach erfolgreicher
anwendungsorientierter Forschung in Leitprojekten und
Technologiestudien.
Der Einsatz nanotechnologischer Produkte eröffnet große
Einsparpotenziale in Bezug auf Rohstoff- und Energiever-
brauch und wird zugleich umweltschonende wirtschaftliche
Kreisläufe befördern.
POTENZIALE DER NANOTECHNOLOGIE 11
I. Potenziale der Nanotechnologie
Definition der Nanotechnologie
Nanotechnologie beschreibt die Untersuchung,
Anwendung und Herstellung von Strukturen,
molekularen Materialien und Systemen mit einer
Dimension oder Fertigungstoleranz typischer-
weise unterhalb von 100 Nanometern. Allein aus
der Nanoskaligkeit der Systemkomponenten
resultieren dabei neue Funktionalitäten und
Eigenschaften zur Verbesserung bestehender
oder Entwicklung neuer Produkte und Anwen-
dungsoptionen.
Die Nanotechnologie ermöglicht die gezielte Handhabung
und Nutzung winziger Materiestrukturen, die millionen-
fach kleiner als ein Stecknadelkopf sind. Durch dieses
nanotechnologische Know-how lassen sich außergewöhn-
liche Materialeigenschaften und Funktionalitäten erzielen,
die Potenziale für Produktinnovationen in fast allen
Technikfeldern und Wirtschaftsbranchen eröffnen. Die
künftige Wettbewerbsfähigkeit Deutschlands in Branchen
Größenmaßstäbe in der Zwergenwelt: Ein Nanometer hat das gleiche Größen-
wie Automobilbau, Chemie, Pharma, Medizintechnik,
verhältnis zu einem Meter, wie der Durchmesser einer Cent-Münze zum Durchmesser
IKT-Technologien oder Optik, aber auch in konventionellen der Erde.
Industriezweigen, wie Maschinenbau, Textil oder Bauwesen
wird wesentlich von der Realisierung nanotechnologischer
Die Innovationspotenziale der Nanotechnologie reichen
Innovationen abhängen.
aber noch deutlich weiter in die Zukunft. So werden wesent-
Nanotechnologie setzt als „enabling technology“ früh
liche Beiträge zur Lösung zentraler und globaler Zukunfts-
in der Wertschöpfungskette an, d. h. bei der Realisierung
fragen durch die Anwendung nanotechnologischer Erkennt-
kleinerer, schnellerer, leistungsfähigerer oder „intelli-
nisse erwartet, wie etwa zur Sicherung des Energiebedarfs,
genterer“ Systemkomponenten für Produkte mit deut-
zum Erhalt der natürlichen Lebensgrundlagen durch
lich verbesserten und zum Teil gänzlich neuartigen
Ressourceneinsparungen sowie zur umfassenden und
Funktionalitäten. Nanopartikel, die punktgenau Tumore
vorbeugenden medizinischen Versorgung.
bekämpfen, winzige Datenspeicher, die auf der Fläche
eines Cent-Stückes ganze DVDs fassen, selbstreinigende
Oberflächen oder mechanisch verstärkte Sportgeräte – dies
sind nur einige wenige Beispiele für Innovationen aus dem
Nanokosmos. Das Marktpotenzial für nanotechnologisch
basierte Produkte wird auf bis zu einer Billion Euro im Jahr
2015 geschätzt. Für den Wirtschaftsstandort Deutschland
und die Sicherung zukunftsträchtiger Arbeitsplätze ist die
Nanotechnologie als Schlüssel- und Querschnittstechnologie
daher von enormer Bedeutung.
OLED-Beleuchtungselemente
12 POTENZIALE DER NANOTECHNOLOGIE
Anwendungs- und Produktoptionen der Nanotechnologie
Medizin • schonende und hochselektive Krebstherapien
• langzeitdosierbare Wirkstoffdepots, z. B. gegen Diabetes und
Neurodermitis
• spezifisch wirkende Pharmaka mit geringerer Nebenwirkung
• präventivmedizinische Diagnosesysteme für die Heimanwendung
Optik • energiesparende Beleuchtungssysteme mit einstellbarer Farbwahl
• abhörsichere Datenübertragungssysteme
• leistungsstarke Bauelemente für die Unterhaltungselektronik
Energie- • preiswerte Solarzellen und leistungssteigernde
technik Photovoltaikkomponenten
• effiziente Akkumulatoren mit beliebiger Formbarkeit
• Superisolationssysteme für Fenster- und Gebäudekomponenten
• Thermoelektrika zur Energierückgewinnung
• Wasserstoffspeicher und Brennstoffzellen für neue Antriebsformen
Umwelt- • korrosionsbeständige Komponenten für alltägliche Produkte
technik • energieeffiziente Aufbereitungssysteme für die Trinkwasserherstellung
• stabile Leichtbauelemente für Gebäude, Maschinen, Autos und
Flugzeuge
• Ersatz toxischer Substanzen durch Nanomaterialien
Verbraucher- • selbstreinigende Oberflächen für Küchengeräte und Wohnmobiliar
produkte • multifunktionale Textilien (schmutzabweisend, duftspendend,
designvariabel)
• Lebensmittelverpackungen mit sensorischer Frischeanzeige
• hochwirksame Sonnenschutzmittel und andere kosmetische Artikel
IKT • miniaturisierte Datenspeicher mit der Kapazität der deutschen
Bibliothek
• Laptops mit der Leistungsfähigkeit heutiger Rechenzentren
• großflächige, aufrollbare Flachdisplays auf Basis organischer
Leuchtdioden
STÄRKEN-SCHWÄCHEN-ANALYSE ZUR NANOTECHNOLOGIE 13
II. Stärken-Schwächen-Analyse zur
Nanotechnologie
Um die Potenziale der Nanotechnologie umfassend zu
nutzen, hat Deutschland im internationalen Vergleich
gute Voraussetzungen. Die F&E-Ausgaben der öffentlichen
Hand belegen mit 310 Mio. Euro im Jahr 2005 hinter den
USA und Japan weltweit den 3. Platz. Gleiches gilt für
Patentanmeldungen in der Nanotechnologie. Bei nanowis-
senschaftlichen Publikationen lag Deutschland in den letzten
Jahren ebenfalls an 3. Position, ist aber mittlerweile durch
China auf Platz 4 verdrängt worden.
Zu den Stärken Deutschlands zählen die gut ausgebaute
F&E-Infrastruktur und das hohe Niveau der Forschung in
Anzahl der Nanoakteure in den Bundesländern (www.nano-map.de)
vielen Teilfeldern der Nanotechnologie. Auch ist die indus-
trielle Basis für die Verwertung der Forschungsergebnisse
Der verstärkte industrielle Einsatz der Nanotechnologie
vorhanden. So sind derzeit ca. 600 Unternehmen mit der
erfordert geeignet ausgebildetes Personal. Es besteht eine
Entwicklung, Anwendung und dem Vertrieb nanotechnolo-
wachsende Nachfrage nach neuen Ausbildungs- und Studien-
gischer Produkte befasst, darunter ca. 120 Großunternehmen
gängen. Den bereits qualifizierten Nachwuchswissenschaft-
und 480 KMU. Etwa 60 Finanzdienstleister widmen sich
lern ermöglicht das BMBF im Rahmen der NanoFutur-Förde-
Investitionsthemen mit Bezug zur Nanotechnologie. Derzeit
rung den eigenständigen Aufbau von Forschungsgruppen.
können ca. 50.000 Arbeitsplätze in der Industrie direkt oder
Studien zufolge steht die Bevölkerung in Deutschland der
indirekt dem Themenfeld zugeordnet werden. Speziell bei
Nanotechnologie insgesamt aufgeschlossen gegenüber.
Start-ups und KMU ist mit einer Zunahme an Arbeitsplätzen
Trotz guter Voraussetzungen zur Nutzung der Nanotech-
zu rechnen.
nologie muss sich Deutschland künftig verstärkt technologie-
und wirtschaftsbezogenen Herausforderungen stellen:
Im Vergleich mit den USA und Südostasien erfolgt die
Produktgenerierung auf Basis der wissenschaftlich erar-
beiteten F&E-Ergebnisse zu zögerlich. Die Verbreitung
nanotechnologischer Ansätze in den verschiedenen
Industriebranchen, die Dynamik der Neugründungen und
die erzeugte Produktvielfalt sind insgesamt zu schwach
ausgebildet. Herausforderungen bestehen daher in der
Intensivierung der Ergebnisverwertung begleitet durch
die realistische Einschätzung von Chancen und Risiken,
Öffentlichkeitsarbeit, Verbraucheraufklärung sowie
gegebenenfalls durch notwendige Regulierungs- und
Verteilung der Nanoakteure in Deutschland (Stand Sept. 2006) Normungsverfahren.
14 Stärken-Schwächen-Analyse zur Nanotechnologie
SWOT-Analyse zur Nanotechnologie
Stärken Chancen
• Starke Grundlagenforschung: Aber von bisherigem • Vielseitigere und effizientere Werkstoffe: Neue
Platz 3 bei Publikationen weltweit nach USA und Eigenschaften und Funktionalitäten für konven-
Japan durch China verdrängt. tionelle Werkstoffe.
• Ausdifferenzierte Forschungslandschaft: Starke • Schaffung neuer Anwendungsvielfalt: Materialien
Beteiligung von HGF, MPG, WGL, DFG, FhG, Hoch- mit maßgeschneiderten Eigenschaften, insbesondere
schulen, Ressortforschung und Industrieforschung. durch Selbstorganisationsprozesse.
• Positive Grundstimmung: Bevölkerung gegenüber • Wettbewerbsvorteile: Nanotech-Innovationen quer
Nanotech-Innovationen aufgeschlossen. durch alle Branchen möglich.
• Interesse beim Nachwuchs: Wachsende Nachfrage • Gutes Innovationsklima: Gesellschaft in den Dialog
nach neuen Ausbildungs- und Studiengängen zur über Chancen und Risiken einbezogen.
Nanotechnologie.
• Gute industrielle Basis: Bereits ca. 600 Unternehmen • Potenzielles Investoreninteresse: Im Bereich
(davon ca. 480 KMU) mit Nanotechnologie befasst. Nanotechnologie hoch.
Schwächen Herausforderungen
• Umsetzungsdefizit: Trotz Führungsposition in • Schnelle Unsetzung von Forschungsergebnissen in
Europa großer Abstand hinsichtlich Patenten und Produkte, die auch in Deutschland gefertigt werden.
Anzahl der involvierten Firmen zu USA und Südostasien.
• Schwierigkeiten für Start-ups: Ungenügende • Wissenschaftliche Risikobewertung: Mögliche
Bereitstellung von Risikokapital und bürokratische toxische Wirkungen von Nanopartikeln noch nicht
Hindernisse. hinreichend untersucht.
• Informationsdefizite in der Wirtschaft: Z.T. kein • Sicherer, verantwortungsvoller Umgang mit der
klares Bild von den Chancen der Nanotechnologie bei Nanotechnologie: Verbraucheraufklärung und
potenziellen Investoren. Verbraucherschutz, Arbeitsschutz.
• Risikokommunikation: Etablierung eines Dialog-
prozesses, der alle gesellschaftlichen Gruppen
umfasst.
• Normung, Standardisierung und Prüfstrategien:
Aktivere Rolle Deutschlands notwendig.
Die Bundesregierung zielt mit der „Nano-Initiative – Aktionsplan 2010“ darauf ab:
• die Umsetzung nanotechnologischer Forschungs- • durch eine frühzeitige Abstimmung der verschiedenen
ergebnisse in vielfältige Innovationen zu beschleunigen, Politikfelder Innovationshemmnisse zu beseitigen,
• weitere Branchen und Unternehmen an die • einen intensiven Dialog mit der Öffentlichkeit über Chancen
Nanotechnologie heranzuführen, der Nanotechnologie, einschließlich einer Risikobetrachtung,
zu führen.
NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010 15
III. Nano-Initiative – Aktionsplan 2010
Mit dem Aktionsplan 2010 formuliert die Bundesregierung
einen Maßnahmenkatalog, mit dem die Herausforderungen
für eine erfolgreiche Nutzung der Nanotechnologie gemeis-
tert werden sollen.
1. Zukunftsfelder erschließen – Branchen
heranführen
Nanotechnologie muss aus den Laboren der Wissenschaft in
die Unternehmen geholt werden. Viele Branchen und insbe-
sondere mittelständische Unternehmen haben die Chancen
der Nanotechnologie noch nicht erkannt. Durch gebündelte
Aktivitäten der Bundesressorts sollen die wirtschaftlichen Herstellung nanobeschichteter keramischer Folien
Potenziale der Nanotechnologie konsequent in Wachstum
und Arbeitsplätze umgesetzt werden.
Branchendialoge
Beispiel für einen Branchendialog:
Branchendialoge dienen der Information und „Aufklärung“
Maschinen und Anlagenbau
über die Chancen der Nanotechnologie und ihre Nutzungs-
möglichkeiten im jeweiligen Industriezweig. BMBF und • Auf Initiative des Impulskreises „Nanowelten“
BMWi werden den Dialogprozess mit solchen Branchen wird der Dialog mit dem Verband Deutscher
initiieren, die bislang noch wenig Zugang zu den Ergebnissen Maschinen- und Anlagenbau e. V. (VDMA) zur
der Nanoforschung hatten. In einem zweiten Schritt sollen Thematik Nanotechnologie in Produkten bzw.
Kooperationen zur Entwicklung innovativer Produkte und Prozessen fortgesetzt.
Verfahren angestoßen werden. Insbesondere KMU sollen an • Der Fachverband Micro Technology des VDMA
nanotechnologische Anwendungen herangeführt werden. hat das Thema aufgegriffen; angestrebt wird
Die ersten Branchendialoge sind im Maschinen- und eine eigenständige Marktplattform für die von
Anlagenbau sowie mit der Textil- und der Bauindustrie ihm vertretenen Technologien von Feinwerk-
geplant. Teilnehmer sollen – neben den Unternehmen – technik- und Ultrapräzisionstechnologien über
Verbände und IHKs sein. Im Dialog werden Forschungs- die Mikro- bis zur Nanotechnologie.
bedarfe der Branchen zur Nutzung der Nanotechnologie
aufgezeigt, Anwendungsszenarien beschrieben und Akteure • Es entsteht das Konzept einer Internationalen
für den Aufbau kompletter Wertschöpfungsketten benannt. Fachmesse/Kongress zu „Mikrotechnologie,
Daraus können sich branchenorientierte Förderprogramme Nanotechnologie und -wissenschaften“ als
ergeben. Brücke zwischen Technologien und Märkten.
Die Fachmesse wird erstmals im Jahr 2007 rea-
lisiert werden.
16 NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010
Die Bundesregierung wird weitere Die Branchendialoge adressieren die konkurrenzfähige
Branchendialoge führen in den Bereichen: Umsetzung von Erkenntnissen aus Forschung und Entwick-
lung in standortrelevante Produkte. Aufgrund der bisherigen
nanotechnologischen F&E-Arbeiten sind die verschiedenen
Branchen jedoch stark unterschiedlich von den bereits
• Automobilbranche • Optik
gewonnenen Erkenntnissen abhängig und weisen daher
• Bauindustrie auch unterschiedliche Reifegrade auf. Die Spanne der
• Chemie
möglichen Anwendungen reicht somit über einen weiten
• Textilindustrie
Bereich von konzeptionellen Vorarbeiten bis zum bereits
• Energie
• Informationstechnik erfolgten Markteintritt. Entsprechend unterschiedlich sind
die Zeitachsen für den Markteintritt nanotechnologischer
• Life Sciences • Umwelt
Anwendungen.
Beispiele für Anwendungsoptionen und Reifegrad nanotechnologischer Entwicklungen in verschiedenen Wirtschaftsbranchen (VDI TZ GmbH)
NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010 17
Leitinnovationen Die Bundesregierung wird neue
Leitinnovationen fördern:
Leitinnovationen sind strategisch angelegte Forschungs-
kooperationen, die entlang der Wertschöpfungskette opti- • Produktionstechnologie – Nano geht in die Produktion
male Hebelwirkung auf Wachstum und Beschäftigung aus-
Mit Hilfe der Produktionsforschung entstehen inno-
lösen sollen. Ziel ist die Sicherung und der Ausbau bestehen-
der Märkte sowie die Erschließung neuer Wachstumsfelder. vative Produktions- und Servicesysteme, die zur
Leitinnovationen zeichnen sich durch die Kooperation aller guten Wettbewerbsposition vieler produzierender
für eine Markterschließung notwendigen Akteure einer Unternehmen in Deutschland beitragen. Mit dem
Branche aus, vom Grundlagenforscher über den Zulieferer Thema „Nano geht in die Produktion“ hat das BMBF im
bis zum Kunden. April 2006 eine Forschungsinitiative gestartet, die die
schnelle Umsetzung grundlegender Forschungsergeb-
nisse der Nanotechnologien vom Labormaßstab in die
industrielle Praxis voranbringen soll. Dabei geht es vor
Geförderte Leititinnovationen: allem darum, industrietaugliche Verfahren und Ausrüs-
tungen bereitzustellen, mit denen neuartige, leistungs-
• Elektronik: Fertigungsverfahren der nächsten fähigere Produkte prozesssicher und wirtschaftlich
Generation in der Nanoelektronik (Leitinnovation hergestellt werden können. Das BMBF wird 15 Mio. Euro
„NanoFab“, Start 2001, Fördermittel 323 Mio. Euro).
für diese Projekte zur Verfügung stellen. Mit dem Start
• Automobilbau: Ultraleichte Nanomaterialien, der Forschungsvorhaben ist im Laufe des Jahres 2007 zu
Nanosensoren und kratzfeste Lacke revolutio- rechnen.
nieren den Automobilbau, verbessern die Sicher-
heit des Fahrers und helfen, Material und Energie
zu sparen. (Leitinnovation „NanoMobil“, Start 2005,
Fördermittel 37 Mio. Euro).
• Chemie: Mit der chemische Industrie sowie der
Energie- und Mikroprozesstechnik werden Nano-
schichten und -werkstoffe entwickelt und sicher-
heitsrelevante Aspekte untersucht. (Leitinnovation
„NanoMikroChem“, Start 2005, Fördermittel
31 Mio. Euro).
• Medizin: Nanopartikel können dazu beitragen,
Krebs frühzeitig zu erkennen, Tumorgewebe scho-
nend zu zerstören und mit wirksamen Therapien
eine älter werdende Gesellschaft zu unterstüt-
zen. (Leitinnovation „NanoforLife“, Start 2005,
Fördermittel 24 Mio. Euro).
• Lichttechnik: NanoLux und OLED-Initiative:
NanoLux zielt auf den Einsatz energieeffizienter
Leuchtdioden aus Verbindungshalbleitern in der
Automobil- und der Allgemeinbeleuchtung. MRAM-Beschichtungsanlage
Mit der Leitinnovation „OLED-Initiative“ sollen
die technologischen Grundlagen für eine
Produktion organischer Leuchtdioden (OLED) in
• Produktionstechnologie – Volumenoptik
Deutschland gelegt werden. OLED sind prinzi-
piell preiswert, energieeffizient und lassen eine Mit der Förderinitiative „Volumenoptik“ wird das BMBF
flächige Beleuchtung („leuchtende Tapete“) Nanotechnologie in der Optikfertigung fördern. Ziel ist
zu. (Leitinnovation „NanoLux“, Start 2004, die Fertigung großer Stückzahlen von optischen
Fördermittel 10,6 Mio. Euro; OLED-Initiative, Komponenten für die Medizintechnik, den Automobil-
Start 2005, bisherige Fördermittel 56 Mio. Euro,
bereich und Multimediaanwendungen. Damit soll die
geplante Fördermittel 100 Mio. Euro).
starke Stellung, die die deutsche Optische Industrie
• Energie: Entwicklung von lageunabhängigen bereits im Bereich der Spezialmaschinen innehat,
Mikrobrennstoffzellsystemen mit dem Ziel der auch auf die Massenfertigung ausgedehnt werden.
anschließenden Fertigung und Produktion. (Start Massenfertigung kann sich auch in Deutschland wirt-
2005, Fördermittel 20 Mio. Euro) schaftlich rechnen.
18 NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010
• Textilindustrie – NanoTex • Medizin/Gesundheit – NanoforLife
Neue High-Tech-Textilien bieten attraktive Marktpoten- Durch die Fortführung der Förderung nanotechnolo-
ziale im Bereich textiler Lifestyle-Produkte oder gischer Innovationen im Gesundheitswesen sollen die
technischer Textilien, etwa für Anwendungen der Auto- Potenziale hinsichtlich einer individuellen und vorbeu-
mobil-, Umwelt- oder Medizintechnik. Nanotechno- genden medizinischen Versorgung weiter erschlossen
logie ermöglicht extrem isolierende Wärmeschutz- werden. Nanotechnologie wird den gezielten, weitge-
bekleidungen oder selbstreinigende Textiloberflächen, hend nebenwirkungsfreien Einsatz von Medikamenten,
von denen selbst Substanzen wie Ketchup, Honig, Kaffee verbesserte Implantate und die Entwicklung effizienter
frühzeitiger Diagnosen ermöglichen. In der Biophotonik
oder Rotwein mühelos abperlen. Durch Verbindung von
werden die optischen Eigenschaften von nanotechno-
Textilstrukturen mit miniaturisierten elektronischen
logisch konstruierten Molekülen ausgenutzt, um leben-
Komponenten lassen sich Smart Clothes realisieren, die
den Zellen bei der Arbeit zuzuschauen. Mit Licht kann
Umwelteinflüsse wahrnehmen und darauf reagieren
man berührungslos und damit zerstörungsfrei beobach-
können oder dem Nutzer jederzeit den Zugriff auf elek-
ten. Einzelne Moleküle lassen sich in lebenden Zellen
tronische Kommunikations- und Unterhaltungsgeräte
verfolgen und damit die Wirkung von Medikamenten
ermöglichen.
und die Entstehung von Krankheiten beobachten.
Diese so genannte „molekulare Bildgebung“ wird große
Auswirkungen auf Vorbeugung und Bekämpfung von
Krankheiten haben. Das BMBF fördert die Biophotonik
bereits mit insgesamt 33,5 Mio. Euro und beabsichtigt, in
einer weiteren Förderphase ab 2007 weitere 25 Mio. Euro
zu bewilligen.
Nanotechnologie sorgt für schmutzabweisende Textilien
• Bauindustrie – NanoTecture
Im Bauwesen führt die Anwendung der Nanotechno-
logie insbesondere in den Bereichen energieeffizientes
Bauen und Fassadengestaltung zu Innovationen.
Durch nanobeschichtete Verglasungen und neuartige
Dämmstoffe lassen sich erhebliche Energieeinsparungen Einsatz der Nanotechnologie in der Medizintechnik
erzielen. Ein hohes Potenzial liegt im Ersatz umweltbe-
lastender Stoffe, beispielsweise im Brandschutz, oder in
der Verbesserung konventioneller Baustoffe wie Beton, • Medizin/Gesundheit – BioMikrosystemtechnik
die völlig neue Konstruktionsmöglichkeiten eröffnen.
Bei der Nutzung der Nanotechnologie für die Gesund-
heit ist die Verbindung der Technik zu biologischen
Komponenten und Prozessen die entscheidende
Herausforderung. Die Nanotechnologie kann hier
– zusammen mit der Mikrosystemtechnik – Biologie
und Technik verbinden. So werden visionäre medizi-
nische Anwendungen wie Neurointerfaces nur unter
Einsatz der Nanotechnologie und hoch entwickelter
Integrationstechniken realisierbar sein. Teilaspekte
dieses Aktionsfeldes werden derzeit u. a. in den
Projekten der Förderbekanntmachung BioMST adres-
siert, um langfristig zuverlässige, kostengünstige und
einfach zu bedienende Systeme zu ermöglichen.
Potenziale nanobasierter Isolationsmaterialien
NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010 19
• Mikro-Nano-Integration
Viele Entwicklungen der Nanotechnologie sind ohne
Schnittstellen zur Mikro- und Makrowelt technisch nicht
oder nur unzureichend nutzbar. Die in kleinsten
Strukturen operierenden Nanotechnologien werden
häufig erst über mikrosystemtechnische Schnitt-
stellen fassbar und damit in den verschiedensten
Produkten einsetzbar. Auf der anderen Seite liefert
die Nanotechnologie auch Ansätze zur Optimierung
integrierter Mikrosysteme. Beispielsweise können
mit Hilfe von Nanomaterialien eine sehr effiziente
Energieerzeugung oder -speicherung für autarke
Mikrosysteme realisiert oder völlig neue, sehr empfind-
Mikro-Nano-Integration in der Medizin
liche Sensorprinzipien auf der Basis von Nanostrukturen
genutzt werden.
• Messtechnik
Die Messtechnik und Sensorik wird in besonderem Maße • Umwelt
von der Nanotechnologie profitieren. Nanoanalytische
Messverfahren sind von enormer Bedeutung in Die Potenziale der Nanotechnologie für Umweltschutz
der industriellen Qualitätskontrolle und bilden die und Ressourceneinsparungen sollen auf breiter Ebene
Grundlage für das Verständnis technologischer erschlossen werden. Ansatzpunkte bieten beispielswei-
Verfahren auf atomarer Ebene. Miniaturisierte und se neuartige Filtersysteme zur Abwassereinigung und
hochselektive Sensoren bieten neue Möglichkeiten Trinkwassergewinnung, der Ersatz toxischer Stoffe durch
in der Prozessüberwachung und -steuerung in einer Nanomaterialien oder Rohstoffeinsparungen durch
Vielzahl industrieller Anwendungsfelder. miniaturisierte technische Komponenten.
• Energie
Im Energiebereich liegen die Innovationspotenziale der
Nanotechnologie in der effizienten, regenerativen
Energieerzeugung und leistungsfähigen Energiespei-
chern für mobile Elektronikgeräte. Zu den Anwendungs-
optionen zählen leistungsoptimierte Solar- und Brenn-
stoffzellen, Wasserstoffspeicher sowie Akkumulatoren
oder Thermoelektrika zur Energieversorgung u. a. von
Laptops, Handys oder MP3-Playern.
Spinpolarisierte Rastertunnelmikroskopie
• Maschinen- und Anlagenbau
Die Nanotechnologie bietet im Maschinen- und
Anlagenbau Innovationspotenziale durch verbesserte
Leichtbaumaterialien, neuartige Fügetechniken auf
Basis schaltbarer Klebstoffe oder verbesserte Schmier-
stoffe. Durch nanotechnologische Oberflächenbeschich-
tungen lassen sich die Eigenschaften von Maschinen und
Werkzeugen in Bezug auf Verschleißfestigkeit, Korro-
sionsschutz oder Temperaturbeständigkeit verbessern.
20 NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010
Vernetzung vorantreiben Die Bundesregierung wird die Vernetzung auf
nationaler Ebene weiter forcieren:
Ein erfolgreicher Technologietransfer – und damit ver-
bunden eine hohe Innovationstätigkeit – erfordert die Netzwerke sollen Akteure aus Grundlagenforschung, anwen-
Zusammenarbeit aller Partner der Wertschöpfungskette. dungsorientierter Forschung und Entwicklung, industrieller
Deshalb setzt die Bundesregierung zunehmend auf die Vermarktung, Finanzierung und Technologietransfer
institutionen- und disziplinenübergreifende Vernetzung umfassen. Ziele dieser Vernetzung sind:
von Akteuren aus Wirtschaft und Wissenschaft. Diese Ver-
netzung ist gerade für Querschnittstechnologien wie die • Beschleunigung der Umsetzung von F&E-Ergebnissen in
Nanotechnologie von besonderer Bedeutung. marktgängige Produkte
• Frühzeitiges Erkennen von Innovationshemmnissen
und sozioökonomischen Implikationen sowie möglicher
Nationale Kooperationen
gesundheitlicher Risiken
Bereits seit 1998 fördert das BMBF regionale und überregio- • Entwickeln strategischer Visionen für zukünftige
nale Kompetenznetze in der Nanotechnologie. Diese Kom- Entwicklungen im jeweiligen Anwendungsfeld
petenzzentren haben sich mittlerweile als bundesweit aktive,
• Vermeiden einer Fragmentierung und Dopplung von
themenübergreifende Netzwerke etabliert. Neun Netzwerke
F&E-Aktivitäten
in verschiedenen Teilfeldern der Nanotechnologie haben
das Qualitätssiegel „Kompetenznetz Deutschland“ erhalten • Mobilisieren von privaten und öffentlichen Investitionen
und vereinigen die herausragenden Kompetenzträger aus
• Unterstützung von Aus- und Neugründungen
Wirtschaft und Wissenschaft in ihrem jeweiligen Innova-
tionsfeld. Unabhängig davon wurde in den letzten Jahren
eine Vielzahl weiterer, meist regional aktiver Netzwerke Wichtige Komponenten in der Realisierung der wertschöp-
gegründet. Speziell für kleine Unternehmen ist der organi- fungsorientierten Vernetzung sind:
sierte Informationsaustausch ein wichtiger Zugang zu aktu-
ellen Entwicklungen. Dies betrifft auch Maßnahmen zum ver- • Virtuelle Vernetzung durch eine Internetplattform
antwortungsvollen Umgang mit der Nanotechnologie, denen • Identifizieren von F&E-Prioritäten durch ein technolo-
sich der vom VCI und der Dechema eingerichtete Arbeitskreis gisches Roadmapping
„Responsible Production and Use of Nanomaterials“ widmet.
• Regelmäßige Strategiegespräche und Erarbeitung
gemeinsamer Strategiepapiere zu F&E-Erfordernissen,
Rahmenbedingungen, etc.
• Koordination der Förderaktivitäten auf Bundes-, Landes-
und EU-Ebene
• Einbindung von Querschnittsthemen wie Standardi-
sierung und Normung (DIN), Messtechnik (PTB, BAM),
Risikobewertung und Innovationspotenzial im Hinblick
auf Arbeits-, Verbraucher- und Umweltschutz (BAuA,
UBA, BfR)
CCN-Messestand
NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010 21
Internationale Beziehungen – Zusammenarbeit mit dem International Risk
Governance Council IRGC, das eine Initiative zum
Die zunehmende Anwendung der Nanotechnologie wird Verständnis und Management möglicher Risiken
international weitreichende gesellschaftliche und wirtschaft- durch die Nanotechnologie für Gesundheit, Sicher-
liche Auswirkungen nach sich ziehen. Für die frühzeitige heit, Umwelt, Wirtschaft und Gesellschaft durchführt.
Identifizierung und Einschätzung von Chancen und Risiken
– Mitarbeit in europäischen und internationalen
der Nanotechnologie sowie Fragen der Standardisierung und
Gremien zu regulatorischen Fragestellungen im
Normung ist die intensive Zusammenarbeit auf internationa-
Arbeits-, Gesundheits-, Verbraucher- und Umwelt-
ler Ebene unerlässlich.
schutz.
• Standardisierung und Normung zur Erleichterung
der Produktentwicklung und Vermarktung
– Verstärkte deutsche Mitarbeit an den kürzlich
initiierten Standardisierungs- und Normungs-
aktivitäten des ISO zur langfristigen Verbesserung der
Wettbewerbssituation deutscher Unternehmen.
• Höhere Beteiligung am 7. Forschungsrahmenpro-
gramm – Ausbau der Spitzenposition Deutschlands
in Europa
German Pavilion in Tokyo
– Intensivierung der Arbeit der nationalen Kontaktstelle
Nanotechnologie als ein wichtiges Instrument für eine
Die Bundesregierung wird die internationale
starke Beteiligung Deutschlands bei der EU-Forschungs-
Zusammenarbeit in der Nanotechnologie zu
förderung.
folgenden Themenfeldern intensivieren:
– Abstimmung auf die Belange weiterer Bundesressorts.
• Chancen und Risiken der Nanotechnologie
– Deutsche Beteiligung an der „Steering Group
for Manufactured Nanomaterials“ der OECD Kleine und Mittelständische Unternehmen
zu Risikoabschätzung und -management von unterstützen
Nanomaterialien und zur Bewertung des wirtschaft-
lichen Potenzials der Nanotechnologie im internatio- Ein vorrangiges Ziel der Bundesregierung ist es, KMU den
nalen Vergleich. Zugang zu nanotechnologischen F&E-Ergebnissen zu erleich-
tern und die Beteiligung von KMU an nationalen und europä-
– Mitarbeit bei der Umsetzung des Aktionsplans der
ischen Forschungsprogrammen weiter zu steigern. Dadurch
Europäischen Kommission zur Nanotechnologie,
sollen KMU verstärkt an das Thema Nanotechnologie heran-
insbesondere hinsichtlich der Maßnahmen zur
geführt und die Etablierung einer Nanotechnologie Start-up-
Etablierung eines wirtschaftsfreundlichen, inte-
Szene in Deutschland unterstützt werden. Die Maßnahmen
grierten und verantwortungsvollen Umganges bei
der KMU-Förderung sollen durch zentrale Anlaufstellen und
F&E in der Nanotechnologie.
optimierte Beratungsangebote transparent gemacht und
– Engagement im „International dialogue on durch Verfahrenserleichterungen und Bürokratieabbau bei
responsible research and development of der Antragstellung für KMU attraktiver gestaltet werden.
nanotechnology“, der internationale Kooperationen Durch KMU-spezifische Förderprogramme und die Unter-
in Bezug auf ökologische Aspekte, Chancen und stützung von Unternehmensgründungen sollen verstärkt
Risiken für die menschliche Gesundheit und Sicher- nanotechnologische Innovationen in der industriellen Praxis
heit, sozio-ökonomische und ethische Aspekte sowie vorangetrieben werden.
den Einsatz der Nanotechnologie in den Entwick-
lungsländern anregt.
22 NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010
Industrieforschungseinrichtungen) in den neuen
Bundesländern und Berlin unterstützt. Ziel ist eine
erfolgreiche Umsetzung von F&E-Ergebnissen am
Markt. Für Forschungsprojekte der Nanotechnologie
konnten seit 2004 Fördermittel in Höhe von 1,8 Mio.
Euro bewilligt werden. Damit wurde in Ostdeutsch-
land für Nanotechnologie-Projekte ein F&E-Volumen
von rd. 3,5 Mio. Euro angestoßen.
– IGF / Initiativprogramm ZUTECH
Im Rahmen des Programms IGF inklusive des Initiativ-
programms Zukunftstechnologien (ZUTECH) werden
Antibeschlagbeschichtung seit 1995 Projekte mit Bezug zur Nanotechnologie
gefördert. Dabei ist der Anteil von Vorhaben mit
einem aus dem Titel eindeutig zuordenbaren Bezug
Die Bundesregierung wird die Unterstützung zu dieser Technologie seitdem kontinuierlich auf
von KMU in den Fokus stellen: derzeit rund 3 % (3 Mio. Euro) des gesamten jährlichen
Fördervolumens (2005: 100 Mio. Euro) angewachsen.
• KMU spezifische Fördermaßnahmen • Beratung durch die BAuA
Die BAuA bietet die Beratung zu Fragen des Gesundheits-
– NanoChance schutzes und die Messung von Nanopartikeln in der
Durch den Ausbau der Fördermaßnahme „NanoChance“ Luft an (www.baua.de/nanotechnologie). Insbesondere
sollen kleine und mittlere Unternehmen (KMU) unter- KMU können von diesem Angebot profitieren, da diese
stützt werden, die auf dem Gebiet der Nanotechno- oft nicht mit den notwendigen technischen und perso-
logie tätig sind bzw. ihr Geschäftsfeld durch den nellen Möglichkeiten ausgestattet sind. Außerdem
Einsatz von Nanotechnologie erweitern und damit erhebt die BAuA in Start-up-Unternehmen die Belastung
ihre Marktposition stärken wollen. Neben der Unter- durch Nanopartikel und trägt dadurch zur Beschreibung
stützung neu gegründeter Start-ups in der Nanotech- der Risiken im KMU-Bereich bei.
nologie werden Stabilisierung und Wachstum inno-
vationsfreudiger KMU flankiert, um Raum für neue • Unterstützung bei der Gründung von
nanotechnologische Entwicklungen zu schaffen Technologieunternehmen
sowie Potenziale für Vernetzungsaktivitäten und
neue Verwertungsperspektiven zu erschließen. – EXIST-SEED
Für NanoChance sind zunächst 20 Mio. Euro an Das Förderprogramm „Existenzgründungen aus der
Fördermitteln vorgesehen. Wissenschaft“ (EXIST) fördert bundesweit anspruchs-
volle Projekte zur nachhaltigen Verbesserung der
– PRO INNO II Gründungskultur an Hochschulen und Forschungs-
einrichtungen. Technologisch innovative Gründungs-
Das „Programm zur Förderung der Erhöhung der vorhaben mit wirtschaftlichen Erfolgsaussichten
Innovationskompetenz mittelständischer Unter- werden im Rahmen des EXIST-Programms in der
nehmen“ (PRO INNO II) unterstützt KMU bei F&E- Frühphase der Unternehmensgründung bis zur
Kooperationen mit anderen Unternehmen und Ausreifung der Geschäftsidee zum Businessplan geför-
Forschungseinrichtungen. Die Nanotechnologie ist dert. Ca. 10 % der seit dem Jahr 2000 rund 400 geför-
in diesem Programm mit rund 15 Mio. Euro Förder- derten Gründungsvorhaben greifen Nanotechnologie
mitteln ein wachsendes Technologiefeld. auf.
– INNO-WATT
Mit dem Programm „Innovative Wachstumsträger“
(INNO-WATT) werden industrielle Forschungsleistun-
gen bei Wachstumsträgern (KMU und externe
NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010 23
– High-Tech-Gründerfonds 2. Rahmenbedingungen verbessern
(einschl. ERP-Startfonds/ERP/EIF-Dachfonds)
Nanotechnologie soll erfolgreich wirtschaftlich genutzt wer-
Mit dem High-Tech-Gründerfonds können neu
den. Dazu sind eine Vielzahl von Voraussetzungen notwen-
gegründete Technologieunternehmen Beteiligungs-
dig, u. a. qualifizierte Mitarbeiter, eine positive Stimmung
kapital bis zu einer Höhe von 500.000 Euro in der
gegenüber der Technologie, eine aktive wirtschaftliche Basis
ersten Finanzierungsrunde erhalten. Der vom BMWi
und etablierte Standard- und Prüfstrategien.
zusammen mit Partnern aus der Wirtschaft und der
KfW-Bankengruppe aufgebaute Fonds, der mit einem
Volumen von insgesamt 262 Mio. Euro ausgestattet
ist, soll dem Gründungsgeschehen in Deutschland zu
Die Bundesregierung wird die notwendigen
neuem Schwung verhelfen. Von August 2005 bis Juni
Bedingungen schaffen:
2006 wurden bereits 48 Finanzierungszusagen an neu
• Ressortkoordinierung und Abstimmung der
gegründete Technologieunternehmen erteilt, darun-
Fachpolitiken
ter Hightech-Start-ups der Nanotechnologie, z. B. in
der Medizintechnik und der Chemie. Ergänzt wird der
HighTech-Gründerfonds durch den ERP-Startfonds Anforderungen der Umwelt-, Gesundheits- und
(Volumen: 250 Mio. Euro) und den ERP/EIF-Dachfonds Verkehrspolitik oder des Arbeits- und Verbraucher-
(Volumen: 500 Mio. Euro), die wichtige Beiträge zur schutzes müssen schon in der Frühphase der Techno-
Mobilisierung privater Wagniskapitalinvestitionen logieentwicklung berücksichtigt werden, um so nano-
leisten. technologiebasierte Innovationen zu vereinfachen,
zu beschleunigen, deren Qualität zu verbessern und
mögliche neue Risiken transparent zu beschreiben
und zu bewerten. Die Bundesregierung wird hier-
zu die vielfältigen Aktivitäten ressortübergreifend
bündeln und miteinander verzahnen. So wird bei-
spielsweise zur Einschätzung von Chancen und
Risiken von Nanomaterialien eine Steuerungsgruppe
unter Federführung des BMU eingerichtet, an der
weitere Ressorts und Stakeholder beteiligt sind.
Zielsetzungen dieser Steuerungsgruppe sind hierbei,
einen Konsens über die Bewältigung offener Fragen
und Risiken von Nanomaterialien herzustellen und
einen gemeinsamen Standpunkt zu Innovationen und
Chancen von Nanomaterialien für den Umwelt- und
– Power für Gründerinnen Ressourcenschutz zu formulieren.
Bereits 2005 wurde die BMBF-Bekanntmachung Die Förderberatung der verschiedenen Ressorts
„Power für Gründerinnen“ veröffentlicht mit dem soll vereinheitlicht und aufeinander abgestimmt wer-
Ziel, die Gründungsmotivation und -fähigkeiten von den. Künftig wird eine gemeinsame Förderfibel einen
Frauen zu verbessern. Ein Schwerpunkt hierbei ist Überblick zu Förderungsmöglichkeiten der einzelnen
die Entwicklung von Konzepten zur Förderung von Ressorts bieten und damit die Transparenz für die
Gründungen durch Frauen im Technologiebereich, Antragsteller verbessern.
ein weiterer die Unterstützung von Ausgründungen
durch Frauen aus Hochschulen und Forschungsein-
richtungen. In diesem Zusammenhang soll auch
ein zielgruppen- und genderspezifisches Beratungs-
und Qualifizierungsangebot in Form von „Nano-
Entrepreneurship-Academies“ entwickelt und erprobt
werden, um (Nachwuchs-) Wissenschaftlerinnen aus
den Nanotechnologien und benachbarten Studien-
gängen eine konkrete Einführung in Theorie und
Praxis für Existenzgründung zu eröffnen.
24 NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010
• Zukunftsforum Nanotechnologie In diesen Gruppen qualifizieren sich zudem junge
Naturwissenschafter und Ingenieure für die indus-
Die Bundesregierung plant mit Fokus auf die weitere
trielle oder akademische Laufbahn. Seit 2003 wurden
wirtschaftliche Entwicklung ein „Zukunftsforum
17 Nachwuchsgruppen der ersten Förderrunde des
Nanotechnologie“ zu etablieren, um das Verhältnis BMBF etabliert. Für weitere Wettbewerbe im Rahmen
zwischen Wirtschaft, Wissenschaft, Technologie und von NanoFutur stehen ab 2006 rund 20 Mio. Euro
Öffentlichkeit in der Nanotechnologie zu erörtern. Fördermittel des BMBF zur Verfügung.
Chancen- und Risikopotenziale sollen reflektiert und
im interdisziplinären Dialog zwischen Natur- und
Geisteswissenschaftlern, Politikern, Managern und
• Qualitätssicherung, Standardisierung und Normung
Journalisten diskutiert werden. Das Zukunftsforum
Nanotechnologie soll darüber hinaus ebenfalls Empfeh- Normen und Standards sind nicht nur ein Schlüssel für
lungen für die zukünftige Förderstrategie erarbeiten. den Zugang zu Märkten, sie sind auch ein wichtiges
Instrument, um den Technologietransfer zwischen
Wissenschaft und Industrie zu beschleunigen. Um das
Thema Forschung und Innovation im Bereich der Nano-
• Unterstützung von qualifiziertem Nachwuchs – technologie stärker mit der Normung zu verzahnen, för-
Ausbau NanoFutur dert die Bundesregierung das auf mehrere Jahre ange-
legte Projekt „Innovation mit Normen und Standards“
Nanotechnologie als innovatives, interdisziplinäres
des Deutschen Instituts für Normung (DIN). Sie unter-
Technologiefeld stellt neue Anforderungen an Aus-
stützt damit eine stärkere deutsche Einflussnahme auf
und Weiterbildung, Kompetenzentwicklung und internationale Normungs- und Standardisierungspro-
Nachwuchsförderung. Innovationspolitische Maßnah- zesse. Dies geschieht über die nationalen Spiegelgremien
men der Bundesregierung in der Nanotechnologie des DIN und der Deutschen Kommission Elektrotechnik
richten sich u. a. auf Wettbewerbe zur Förderung des Elektronik Informationstechnik (DKE), die nationale
wissenschaftlichen Nachwuchses. Weiterhin stehen die Positionen abstimmen sowie Experten in die europä-
gezielte Ansprache von Jugendlichen, die stärkere ischen und internationalen Normungsgremien entsen-
Ausrichtung der Berufsorientierung auf neue aussichts- den. Im Rahmen des europäischen Forschungsprojekts
reiche Beschäftigungsmöglichkeiten und die Verzah- NANO-STRAND (Standardization related to Research and
nung neuer Bildungsangebote mit dem Bedarf der Development for Nanotechnologies) beteiligt sich das
Unternehmen gemäß den spezifischen Anforderungen DIN maßgeblich an der Ausarbeitung eines Fahrplans für
die zukünftige Normungs- und Standardisierungsarbeit
der Nanotechnologie im Fokus.
zur Nanotechnologie in Europa und die damit verbun-
dene Forschung.
Der im Jahr 2003 mit großem Erfolg initiierte
internationale Wettbewerb NanoFutur im Rahmen
des Förderprogrammes „Werkstoffinnovationen für
Industrie und Gesellschaft“ soll als wichtiger Baustein in
der Nachwuchsförderung weiter ausgebaut werden.
Nachwuchswissenschaftler/-innen in der Nanotechno- Ellipsometereinsatz in der Industrie
logie erhalten die Gelegenheit, über einen Zeitrahmen
von fünf Jahren in Forschungsgruppen mit großer Eigen- Darüber hinaus sollen Standardisierungsaspekte in
ständigkeit Arbeiten zur Nanotechnologie zu betreiben. einem ressortübergreifenden Ansatz stärker in For-
schungsprogrammen zur Nanotechnologie und deren
NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010 25
Evaluation berücksichtigt werden. Sie sollen über die Die Bundesregierung hat unter Federführung des
nationalen Normungsgremien frühzeitig in die euro- BMU einen Nano-Dialog 2006 – 2008 zu Chancen und
päische und internationale Normung eingebracht Risiken von Nanomaterialien gestartet. Zur Ausgestal-
werden. Bundesanstalten wie die Bundesanstalt tung des Dialoges werden – koordiniert durch eine
für Materialforschung und -prüfung (BAM) und die Steuerungsgruppe – zwei ministeriell geführte Arbeits-
Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) leisten gruppen etabliert, die sich mit Fragestellungen der
dabei durch ihre aktive Mitarbeit in der Normung einen „Sicherheit und Aufgaben für die Forschung“ und
wichtigen Beitrag. Ein bedeutender Aspekt ist weiter- „Förderung von Innovation und Chancen für den
hin die Entwicklung standardisierter Messmethoden zur Umweltschutz“ befassen. Zusätzlich gibt es die Bereit-
Bestimmung möglicher Risiken der Nanotechnologie schaft der Wirtschaft (VCI und Econsense), eine weitere
für die Gesundheit und die Umwelt. Die Bundesanstalt Arbeitsgruppe zum Thema „Code of Good Practice und
für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) sowie das Innovationsräume“ zu organisieren und zu gestalten.
Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) sind hierbei in Alle Arbeitsgruppen sind offen für Vertreter aus Indus-
nationalen und internationalen Gremien beteiligt. trie, Wissenschaft, Behörden, Verbände (Umwelt,
Gesundheit, Gewerkschaften, Kirchen etc.).
Das BMAS engagiert sich in Fragen der Sicherheit
und Gesundheit beim betrieblichen Umgang mit
3. Verantwortungsvoll handeln
Nanopartikeln und hat u. a. eine Firmenbefragung
zur Herstellung und Verwendung synthetischer
Nanopartikel am Arbeitsplatz in Kooperation mit dem
Die Bundesregierung wird in einer über-
VCI durchgeführt. Ziel ist es, Nanopartikel zu identifi-
greifenden Strategie Auswirkungen von
zieren, die weit verbreitet und deren Risiken prioritär
Nanomaterialien bewerten:
zu bewerten sind. Zusätzlich soll die Beschreibung einer
guten Arbeitspraxis für Tätigkeiten mit synthetischen
Nanopartikeln zur Begrenzung von Risiken abgeleitet
• Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt
werden.
untersuchen
Der Kenntnisstand über mögliche Umwelt- und Gesund-
heitsfolgen durch Freisetzung von Nanopartikeln muss
für eine bessere Einschätzung des Gefährdungspoten-
zials erweitert werden. Das BMBF hat deshalb den
Projektcluster NanoCare (Projekte NanoCare, INOS und
TRACER) initiiert. In den Projekten werden mögliche
Risiken im Umgang mit neuen nanoskaligen bzw. nano-
strukturierten Materialien gemeinsam von Wissenschaft
und Industrie frühzeitig untersucht und die Ergebnisse
im Dialog mit interessierten gesellschaftlichen Gruppen
und der Öffentlichkeit kommuniziert (Förderung bis
2009: ca. 8 Mio. Euro).
Messstation zur Bestimmung der Nanopartikel-Exposition am Arbeitsplatz
Das BMELV steht in Kontakt mit den beteiligten
Wirtschaftskreisen, um zunächst zu klären, in welchen
Produkten und in welcher Form die Nanotechnologie in
den Bereichen Lebensmittel, Kosmetika und Bedarfs-
gegenstände bereits zum Einsatz kommt und ob nano-
skalige Partikel in Produkten eingesetzt werden, mit
denen Verbraucherinnen und Verbraucher unmittel-
bar in Kontakt kommen. Darüber hinaus untersucht
das BfR seit März 2006 durch eine Delphi-Befragung
mögliche Risiken nanotechnologischer Anwendungen
in den Bereichen Lebensmittel, Kosmetika und Bedarfs-
gegenstände. Die aus diesen Initiativen gewonnenen
Atomare Struktur von Nanopartikeln Erkenntnisse sollen dazu dienen, potenzielle Risiken der
26 NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010
Nanotechnologie in verbraucherrelevanten Bereichen 4. Öffentlichkeit informieren
frühzeitig zu identifizieren sowie Handlungsstrategien
zur Vermeidung bzw. Minimierung möglicher Risiken
zu entwickeln. Die Bundesregierung wird Chancen, aber
Im Geschäftsbereich des BMG werden die Möglich- auch mögliche Risiken, mit der Öffentlichkeit
keiten und Risiken nanotechnologischer Anwendungen diskutieren:
z. B. bei Arzneimitteln und Medizinprodukten, bei
klinischen Prüfungen und der Zulassung umfassend
bewertet. Dabei ist das Kosten-Nutzen-Verhältnis • Informationsinitiative und gesellschaftlicher Dialog
ein wichtiges Kriterium. Fragen des Patienten- und
Von den Bundesministerien unterstützte Konferenzen,
Datenschutzes werden im Hinblick auf die erweiterten
Newsletter, Internetportale, Analysen und Pressebei-
Diagnosemöglichkeiten Berücksichtigung finden.
träge vermitteln schon jetzt kontinuierlich neue
Forschungsergebnisse. Sie vermitteln den Stand des
Wissens, versuchen zukünftige Entwicklungen darzu-
• Eine ressortübergreifende Forschungsstrategie legen und informieren über aktuelle Risikodebatten.
etablieren Informationsmaterialien und Broschüren eröffnen
Interessenten einen Einstieg in das Thema Nanotech-
Die Bundesregierung entwickelt – auf Initative und
nologie, bieten dem naturwissenschaftlichen Nach-
unter Koordination der Bundesoberbehörden BAuA,
wuchs Hilfestellung bei der anstehenden Studienwahl
UBA und BfR – eine gemeinsame Forschungsstrategie,
und vermitteln der Öffentlichkeit auf verständliche
in deren Rahmen insbesondere die Gesundheits- und
Weise die komplexen Zusammenhänge der Nanowelt.
Umweltrisiken von unlöslichen Nanopartikeln themati-
Damit soll nicht nur das generelle Interesse für dieses
siert werden. Das BMBF wird sich als Diskussionspartner
Zukunftsfeld geweckt werden, sondern es soll vor allem
zu Forschungsfragen beteiligen. Inhalte dieser For-
eine Wissensbasis für die weitere gesellschaftliche
schungsstrategie, die im Rahmen des Nano-Dialogs
Auseinandersetzung mit dem Thema geschaffen werden.
im November 2006 mit Vertretern aus Wissenschaft,
Wirtschaft und NGO diskutiert und erörtert werden soll,
betreffen u. a.
– Strukturieren des Forschungsbedarfs
– Entwickeln standardisierter Messverfahren für
Nanopartikel
– Erheben von Informationen zur Exposition sowie
toxikologischen und ökotoxikologischen Wirkungen
– Ausarbeiten einer risikobezogenen Test- und
Bewertungsstrategie
– Anwenden von Stoffdaten für regulatorische
Fragestellungen (z. B. Grenzwerte, Einstufungen,
Empfehlungen zum Umgang)
– Kommunizieren möglicher Risiken
Ziel der Aktivitäten ist es, Gesundheits- und Umwelt-
schäden präventiv zu vermeiden.
Reise in den Nanokosmos
• Mobile Informationskampagne nanoTruck
Ein wesentliches Element der Informationsinitiative ist
der nanoTruck, der unter dem Motto „nanoTruck: Reise
in den Nanokosmos – die Welt kleinster Dimensionen“
bundesweit an wechselnden Einsatzstellen unterwegs
ist. Dabei erreicht er jährlich ca. 100.000 Besucher.
NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010 27
Der größte Teil der Einsatzorte fällt auf Schulen, gefolgt • Dialogveranstaltungen zu Chancen und Risiken der
von Einsätzen an öffentlichen Plätzen und bei zahl- Nanotechnologie
reichen Sonderveranstaltungen. Im Rahmen der Infor-
Die Öffentlichkeit soll aktiv in den Dialogprozess zu
mationsinitiative Nanotechnologie wird er auch in den
möglichen Chancen und Risiken der Nanotechnologie
folgenden Jahren durch das Land fahren.
einbezogen werden, um die in der Bevölkerung fest-
zustellenden Informationslücken hinsichtlich der
Nanotechnologie zu schließen. Neueste Erkenntnisse
zu Chancen und Risikoaspekten der Nanotechnologie,
die beispielsweise im Rahmen des „Nano-Dialog 2006 –
2008“ des BMU und des Projektclusters NanoCare des
BMBF erarbeitet werden, sollen aktiv durch öffentliche
Bürgerveranstaltungen vermittelt werden. Bürgerinnen
und Bürger haben hier Gelegenheit, sich über Chancen
und Risiken der Nanotechnologie zu informieren und
mögliche Vorbehalte mit Experten zu diskutieren. Als
transparente Informationsbasis sollen öffentlich zugäng-
liche Datenbanken eingerichtet werden
BMBF NanoTruck
(www.dialog-nanopartikel.de; www.nanopartikel.info;
www.nanotox.de).
• Informationsmaterial und Flyer zur Nanotechnologie
Ein „Standardwerk“ ist die BMBF-Broschüre „Nanotech-
nologie – Innovationen für die Welt von morgen“, wurde
sie doch von der EU in alle offiziellen Amtssprachen und
darüber hinaus ins Chinesische, Russische und Arabische
übersetzt. Sie vermittelt sowohl die wissenschaftlichen
Inhalte als auch die Anwendungsmöglichkeiten an
plakativen Beispielen. Um die diversen Aktivitäten der
Bundesressorts zu integrieren, aktuelle Neuentwick-
lungen zu ergänzen und die öffentliche Debatte zu den
Chancen und Risiken zu aktualisieren, wird eine
Neuauflage der Broschüre erfolgen.
Das Spektrum von Nanotechnologieaktivitäten des
Bundes, der Länder und institutioneller Forschungs-
Dialogprozesse zur Einbindung der Öffentlichkeit
organisationen ist außerordentlich vielfältig. Zur
Übersicht der öffentlich geförderten Maßnahmen wird
Vom Bundesinstitut für Risikoforschung wird im
ein Faltblatt mit den wichtigsten Ansprechpartnern,
Auftrag des BMELV im November 2006 eine öffentliche
Kontaktadressen, Recherchemöglichkeiten und zugehö-
Verbraucherkonferenz zur Wahrnehmung der Nano-
rigen Internetadressen erstellt.
technologie in den Bereichen Lebensmittel, Kosmetika
und Bedarfsgegenstände organisiert. Ziel ist es, ein
qualifiziertes Meinungsbild von Verbraucherinnen und
• Entwicklung und Ausbau eines Nanoportals Verbrauchern zu nanotechnologischen Anwendungen
Sowohl bei institutionell angelegten Nanotechnologie- in den o. g. Bereichen zu erstellen sowie Verbrauchern
Aktivitäten, als auch bei Maßnahmen der Länder und die direkte Beteiligung an der öffentlichen und politi-
des Bundes erfolgt die Präsentation der Arbeiten meist schen Diskussion zu diesem gesellschaftlich relevanten
auf eigenen Internetseiten. Eine zusammenfassende Thema zu ermöglichen.
Darstellung aller Ressortbeiträge und ressortüber-
greifender Initiativen soll auf einem „Nanoportal der
Bundesregierung“ erfolgen.
28 NANO-INITIATIVE – AKTIONSPLAN 2010
5. Zukünftigen Forschungsbedarf identifizieren – Grundlagenforschung zur Wirkung von Nanomate-
rialien auf Mensch und Umwelt unter Berücksich-
Hervorragende Forschung ist gerade in den Hochtechnolo- tigung regulatorischer Fragestellungen in Bezug auf
gien unabdingbare Voraussetzung für eine erfolgreiche wirt- Verbraucher-, Arbeits- und Umweltschutz
schaftliche Entwicklung. Die Ergebnisse und Verfahren der – Charakterisierungsmethoden und Nachweisverfahren
Forschung von heute bilden die Basis für das Produktportfolio zur Abschätzung von Risikopotenzialen durch den
der Wirtschaft von übermorgen. Die Herausforderung Einsatz von Nanomaterialien
besteht darin, einerseits das Potenzial in den Arbeiten der – Verbesserte Technologien zum umfassenden Schutz
Grundlagenforschung zu erkennen. Andererseits sollte die der inneren und äußeren Sicherheit
Forschung relevante Fragen aus der Anwendung aufgreifen.
• Konvergierende Technologien
Die Forschungs- und Technologiefelder Nanotechno-
logie, Biotechnologie, Informationstechnologie und
Kognitionswissenschaft werden in Zukunft stärker
zusammenwachsen (konvergieren). Die Erwartungen,
die mit dem Einsatz der Konvergierenden Technologien
verbunden sind, reichen von der Heilung Querschnitts-
gelähmter über die Entwicklung neuer Therapiemög-
lichkeiten und Ersatzorgane bis hin zu einer signifikan-
ten Verlängerung der Lebensspanne bei zumindest
gleich bleibender Lebensqualität. Längerfristig könnten
mehr und mehr Funktionen des menschlichen Körpers
von Artefakten aus dem Bereich der Konvergierenden
Technologien übernommen werden und eines Tages in
der Lage sein, die sensorischen und mentalen Fähigkei-
ten des Menschen zu verbessern. Für das menschliche
Selbstverständnis sind mit derartigen Entwicklungen
Die Bundesregierung wird im Dialog mit
zentrale ethische Fragestellungen verbunden.
Wissenschaft und Wirtschaft Forschungsfelder Die europäische Kommission hat dazu aufgeru-
der Zukunft benennen: fen, eine Initiative unter dem Titel „Wissen für die
Menschheit“ zu starten, um einen integrierten Ansatz
zum Verständnis der Phänomene der Konvergierenden
• Forschungsbedarf für die Zukunft Technologien und deren gesellschaftliche, kulturelle
und politische Implikationen zu entwickeln. Es gilt,
Das frühzeitige Erkennen und Bewerten zukünftigen
erwünschte Entwicklungen zu fördern und negative
Forschungsbedarfes ist eine ständige Herausforderung,
Folgen zu verhindern. Dies erfordert eine breit ange-
die im Zusammenspiel mit Kompetenzträgern aus legte öffentliche Diskussion um ethische Leitbilder
Wissenschaft und Wirtschaft angegangen werden soll. und die Steuerungsfähigkeit der Konvergierenden
Themenfelder, die es im Zusammenhang mit der Nano- Technologien durch eine engagierte Innovations- und
technologie zu untersuchen gilt, umfassen hierbei bei- Forschungspolitik. Die Bundesregierung will diesen
spielsweise: Prozess – in Zusammenarbeit mit allen gesellschaft-
lichen Gruppen – aktiv gestalten.
– Neue Technologieansätze in der Datenverarbeitung,
-speicherung und -übertragung für die Kommuni-
kations- und Informationstechnik
– Neue Therapieverfahren, In-vivo- und In-vitro-Diag-
nostik, insbesondere auch Bildgebungsverfahren,
Implantate und Biomaterialien in der Medizintechnik
– Revolutionäre Produktionsverfahren auf Basis von
Selbstorganisationsprozessen
– Ressourceneinsparungen und Effizienzgewinne im
Umweltschutz und bei der Energieversorgung
Zellankopplung an Leiterbahnen
GLOSSAR 29
Glossar
BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
BAuA Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin
BfR Bundesinstitut für Risikobewertung
BMAS Bundesministerium für Arbeit und Soziales
BMBF Bundesministerium für Bildung und Forschung
BMELV Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz
BMG Bundesministerium für Gesundheit
BMU Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit
BMVg Bundesministerium der Verteidigung
BMWi Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
DFG Deutsche Forschungsgemeinschaft
DIN Deutsches Institut für Normung
DKE Deutschen Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik
EIF Europäischer Investitionsfonds
ERP Europäisches Wiederaufbau-Programm
FhG Fraunhofer Gesellschaft
HGF Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren
IHK Industrie- und Handelskammer
ISO Internationale Vereinigung der Standardisierungsgremien
MPG Max-Planck-Gesellschaft
NGO Nichtregierungsorganisation
OECD Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung
OLED Organische Leuchtdioden
PTB Physikalisch-Technische Bundesanstalt
UBA Umweltbundesamt
VCI Verband der Chemischen Industrie
VDI Verein Deutscher Ingenieure
VDMA Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau
WGL Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz
WEITERFÜHRENDE INFORMATIONEN 31
Hinweise auf weiterführende Informationen
Internet-Adressen
Nanotechnologieaktivitäten der Bundesressorts
• www.bmbf.de/de/nanotechnologie
• www.baua.de/nanotechnologie
• www.bfr.bund.de/nanotechnologie
• www.bmu.de/nanotechnologie
Sonstige Internetportale
• Hightech-Strategie für Deutschland
www.ideen-zuenden.de
• Nanotechnologieportal der VDI TZ GmbH
www.nanonet.de
• Deutscher Nanotechnologie Kompetenzatlas
www.nano-map.de
• Wissenschaftskommunikation Nanotechnologie
www.nanotruck.de, www.nanoreisen.de,
• Risikoforschung und -kommunikation
www.nanopartikel.info, www.nanotox.de, www.dialog-nanopartikel.de
• High-Tech-Gründerfonds
www.high-tech-gruenderfonds.de
• Kompetenznetze in Deutschland
www.kompetenznetze.de
• Europäisches Nanotechnologie-Portal
www.nanoforum.org
• Nanotechnologieförderung der EU
www.cordis.lu/nanotechnology
Broschüren
• Hochschulangebote im Bereich Nanotechnologie, VDI TZ GmbH 2006
• Kommerzialisierung der Nanotechnologie, VDI TZ GmbH 2006
• Duale Ausbildung in innovativen Technologiefeldern, BMBF 2005
• Nanotechnologie - Innovationen für die Welt von morgen, BMBF 2004
• Nanotechnologie erobert Märkte, BMBF 2004
• Vom Sand zum Superchip, BMBF 2004
• Nanotechnologie als wirtschaftlicher Wachstumsmarkt, VDI TZ GmbH 2004
Fluoreszierende Quantenpunkte
32 NOTIZEN
Notizen
Diese Druckschrift wird im Rahmen der Öffentlichkeitsarbeit vom Bundes-
ministerium für Bildung und Forschung unentgeltlich abgegeben. Sie ist nicht
zum gewerblichen Vertrieb bestimmt. Sie darf weder von Parteien noch von
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Europäischen Parlament.
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an Informationsständen der Parteien sowie das Einlegen, Aufdrucken oder
Aufkleben parteipolitischer Informationen oder Werbemittel. Untersagt ist
gleichfalls die Weitergabe an Dritte zum Zwecke der Wahlwerbung.
Unabhängig davon, wann, auf welchem Weg und in welcher Anzahl diese Schrift
der Empfängerin/dem Empfänger zugegangen ist, darf sie auch ohne zeitlichen
Bezug zu einer bevorstehenden Wahl nicht in einer Weise verwendet werden, die
als Parteinahme der Bundesregierung zugunsten einzelner politischer Gruppen
verstanden werden könnte.
