Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz

Präsentation zum Thema: "Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz"—  Präsentation transkript:

1 Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz
Nano-Wissens- und Forschungszentren in der Schweiz Genève Quelle: SystemsX.ch

2 Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz
Schätzungen "Nano-Weltmarkt" Der Weltmarkt in den Bereichen Nanomaterialien, Nanobeschichtungen, Nanoanalytik und Nanostrukturierung kann gemäss der Prognosen verschiedener Marktforschungsinstitutionen für das Jahr 2011 auf ca. 93 Mrd. US $ geschätzt werden. 12 Mrd. US $ fallen auf den Bereich Nanomaterialien, 05 Mrd. US $ auf Nanobeschichtungen, 02 Mrd. US $ auf Nanoanalytik und 74 Mrd. US $ auf Nanostrukturierung. Weltweit wirtschaftl. Potential nanobasierter Produkte bis 2015: 2,95 Billionen US $ (Cientifica)

3 Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz
Branchen im Kanton Aargau mit Nano Potenzial Nahrung- und Futtermittel Getränkeherstellung Textilien Papier und Pappe Chemie Pharma Gummi- und Kunststoffwaren Metall Elektronik Maschinenbau Fahrzeugbau Umwelt Forschung und Entwicklung UNI BASEL PSI FHNW NanoSurvey Firmen mit NanoPotenzial im Kt. Aargau Entspricht ca. 2 Firmen Quelle: i-net Basel Innovation network i-net BASEL Nano

4 Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz
Branchen im Kanton Solothurn mit Nano Potenzial Präzisionsindustrie Metall Maschinenbau Elektronik Uhren Life Sciences Pharma Medizinaltechnik Andere Kunststoffe Papier und Pappe Textilien NanoSurvey Firmen mit Nanopotenzial im Kt. Solothurn Entspricht ca. 2 Firmen, Platzierung nach Postleitzahl Quelle: i-net Basel Innovation network i-net BASEL Nano

5 Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz
Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Automobil - Einsatz von Nanotechnik / Auto: vom Blickwinkel abhängige Farbe leichtere, stabilere und elastischere Kunststoffe Antireflexbeschichtung (Kombiinstrumente) kratzfeste Lacke Wärme reflektierende Verglasung Verschleißminderung im Motor kratzfeste Beschichtung (Kunststoffteile) kleben statt schweißen Brennstoffzelle 2H2+O2 => 2H2O wirksamerer Katalysator Schmutz abweisende Oberflächen elektrochrome Rückspiegel (tönen sich auf ein elektrisches Signal hin) Nano-Rußpartikel für bessere Haftung

6 Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien
Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Automobil - Nano-Einsatz Nutzen Leichtbau Reifenfüllstoffe Automobillacke Antireflex- und Antibeschlagschichten Verschleiß- und Korrosionsschutz Energiespeicher für elektrische und Hybridantriebe Kraftstoffzusätze geringerer Kraftstoffverbrauch höhere Lebensdauer u. Griffigkeit bessere Kratzfestigkeit, Farbeffekte Sicherheit (kein Beschlagen der Scheiben, keine Lichtreflexionen) verminderte Reibungsverluste / Motor u. geringerer Sprit-Verbrauch geringerer Sprit-Verbrauch bessere Verbrennung durch Ceroxid Quelle: BMBF, nano.DE-Report, 2009

7 Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien
Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Legende: = Bereits realisierte Anwendungen = Mögliche Anwendungen Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Automobil - Quelle: BMBF, nano.DE-Report, 2009

8 Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien
Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Automobil - Nanotechnologie-Markt Automobil: Einnahmen-Vorschau (global) Einnahmen (Mrd $) Wachstumsrate (%) Wachstumsrate Anmerkung:Basisjahr 2003 Quelle: Frost & Sullivan

9 - Bereich Medizin / Pharma -
Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Medizin / Pharma - Anwendungen der Nanotechnologie in der Medizin: Wirkstofftransport: Anreicherung im kranken Gewebe Erhöhte Löslichkeit und damit Bioverfügbarkeit der Wirkstoffe Überwindung biologischer Barrieren, wie der Blut- Hirn-Schranke Erhöhung der chemischen Stabilität des Wirkstoffs. Diagnostika: Nanotechnologie wird eingesetzt, um die Selektivität und die Sensitivität bestehender diagnostischer Methoden zu erhöhen und neue diagnostische Techniken für Krankheiten zu entwickeln. Biomaterialien / Tissue Engineering: Fernziel des Tissue Engineerings ist der Ersatz von krankem oder zerstörtem Gewebe.

10 - Bereich Medizin / Pharma -
Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Medizin / Pharma - Anwendungen der Nanotechnologie in der Medizin: Nanostrukturierte Biomaterialien: Nanotechnologie ermöglicht die Reproduktion der extrazellularen Matrix auf der Nanometerskala. Damit wird es möglich, Zellfunktionen wie Adhäsion, Zellmobilität und Differenzierung zu kontrollieren. Bioaktive Signalmoleküle: Hierbei handelt es sich um Moleküle, die in den Zellen die Aufgabe übernehmen, Signale weiterzuleiten und so die chemischen Prozesse der Zelle zu steuern. Zellbasierte Therapien: Sie haben zum Ziel, Krankheiten zu behandeln, indem Zellen dem Körper entnommen, verändert und dann wieder zurückverpflanzt werden. In diesem Zusammenhang werden Nanomaterialien z.B. dazu verwendet, Stammzellen anzuregen, sich in Gewebezelltypen auszudifferenzieren.

11 - Bereich Medizin / Pharma -
Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Medizin / Pharma - Markt / Nanomedizin Belastbare Nanomedizin-Marktstudien sind z.Z nur für den US-Markt bekannt. Umsatz mit Nanomedizin-Produkten in den USA im 2006: Mrd. $ Schätzung d. Umsatzes bis 2021: Mrd. $ jährliche Wachstumsrate: ca. 20 % (Ernst&Young 2007 / Freedonia) Nanotechnologie- Einsatz für: : : Nano-Wirkstoff-Transportsysteme : Mrd $ Mrd Nanotechnolog. Implantate u. Medizinprodukte: Mio $ Mrd Nanomedizinische Analytik und Diagnostik: 1,9 Mrd $ 6 Mrd Kommerzialisierungsaktivitäten im Bereich der Nanomedizin in der europäischen Union. (Quelle: Wagner et al. 2008)

12 - Bereich Medizin / Pharma -
Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Medizin / Pharma - Gesundheitswirtschaft ist einer der grössten Teilmärkte der Schweizer Volkswirtschaft 2007 globaler Umsatz mit Arzneimitteln: ca. 712 Mrd. $ (Verdopplung seit 1998) Derzeitiger Weltmarkt für Medizintechnik:ca. 200 Mrd. $. Nanomedizin in der EU: Unternehmen, Produkte in F&E und Produkte auf dem Markt Quelle: Wagner, Volker; Huesing, Bärbel: „Nanomedicine: Drivers for development and possible impacts“, European Com-mission Joint Research Centre IPTS, EUR EN, 2008

13 Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz
Anwendung künstlich hergestellter „Nanoprodukte“ Nanosilber: "Anti-Stink-Socken" Bildquelle: Best4Feet®

14 Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz
Anwendung künstlich hergestellter „Nanoprodukte“ Kohlenstoffnanoröhrchen (CNT): x höhere Robustheit als Stahl 1/6 des Gewichts von Stahl Auto 90 Prozent Energieersparnis Rahmengewicht/Fahrrad: 800 – 1250 g Quelle oxbridgebiotech.com Quelle:PM BMC (Caroline Doka)

15 Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz
Anwendung künstlich hergestellter „Nanoprodukte“ Nano-Transistoren: 30 Transistoren Transistoren Transistoren 1965: 2006: 2016: Bildquelle: Cornell University

16 Weltmarktvolumen für OLEDs 2013 bis 2020 (Mio $)
Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Anwendung künstlich hergestellter „Nanoprodukte“ Organische halbleitende Polymere: OLEDs: OLEDs sind Leuchtdioden aus organischen, halbleitenden Polymeren, das Kürzel steht für "Organic Light Emitting Diode"; Vorteile u.a. bessere Bildqualitat, weniger Energieverbrauch, flexible und widerstandsfähige Anzeigen Weltmarktvolumen für OLEDs 2013 bis 2020 (Mio $) Bildquelle: meharris – Wikimedia Commons Jahr

17 Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz
Anwendung künstlich hergestellter „Nanoprodukte“ Magnetisches Nano-Eisenoxid: Neue Therapie gegen bösartige Gehirntumore: Das Eisenoxid zerstört Krebsgeschwüre. Durch Anlegen eines magnetischen Wechselfeldes mit hoher Frequenz werden die Teilchen auf 80 Grad Celsius erwärmt Durch diese Hitze werden die Tumorzellen erwärmt. © 2007, MagForce AG