Was ist Nanotechnologie und was kann sie leisten?

Was ist Nanotechnologie?

Die Nanotechnologie ist ein Bereich der Forschung und Innovation, der sich mit dem Aufbau von „Dingen“ – im Allgemeinen Materialien und Geräten – auf der Skala von Atomen und Molekülen beschäftigt. Ein Nanometer ist ein Milliardstel eines Meters: der zehnfache Durchmesser eines Wasserstoffatoms. Der Durchmesser eines menschlichen Haares beträgt im Durchschnitt 80.000 Nanometer. Bei solchen Größenordnungen gelten die üblichen Regeln der Physik und Chemie nicht mehr. So können sich beispielsweise die Eigenschaften von Materialien, wie Farbe, Festigkeit, Leitfähigkeit und Reaktivität, zwischen dem Nanobereich und dem Makrobereich erheblich unterscheiden. Kohlenstoff-„Nanoröhren“ sind 100-mal stärker als Stahl, aber sechsmal leichter.

Was kann die Nanotechnologie leisten?

Der Nanotechnologie wird das Potenzial zugeschrieben, die Effizienz des Energieverbrauchs zu steigern, die Umwelt zu reinigen und große Gesundheitsprobleme zu lösen. Sie soll in der Lage sein, die Produktion bei deutlich reduzierten Kosten massiv zu steigern. Produkte der Nanotechnologie werden kleiner, billiger, leichter und dennoch funktionaler sein und weniger Energie und weniger Rohstoffe zur Herstellung benötigen, behaupten die Befürworter der Nanotechnologie.

Was sagen die Experten zur Nanotechnologie?

Im Juni 1999 sprach Richard Smalley, Nobelpreisträger für Chemie, vor dem US House Committee on Science über die Vorteile der Nanotechnologie. „Der Einfluss der Nanotechnologie auf die Gesundheit, den Wohlstand und das Leben der Menschen“, sagte er, „wird mindestens so groß sein wie die kombinierten Einflüsse von Mikroelektronik, medizinischer Bildgebung, computergestützter Technik und von Menschen hergestellten Polymeren, die in diesem Jahrhundert entwickelt wurden.“

Bedenken über mögliche Auswirkungen auf die Gesundheit von Mensch und Umwelt

Andere sind jedoch ebenso vorsichtig wie Smalley enthusiastisch ist. Eric Drexler, der Wissenschaftler, der den Begriff Nanotechnologie geprägt hat, warnt vor der Entwicklung „extrem leistungsfähiger, extrem gefährlicher Technologien“. In seinem Buch Engines of Creation stellte Drexler die Vision auf, dass sich selbstreplizierende Moleküle, die von Menschen geschaffen werden, unserer Kontrolle entziehen könnten. Obwohl diese Theorie von Forschern auf diesem Gebiet weitgehend widerlegt wurde, bleiben viele Bedenken hinsichtlich der Auswirkungen der Nanotechnologie auf die Gesundheit von Mensch und Umwelt sowie der Auswirkungen, die die neue Industrie auf das Nord-Süd-Gefälle haben könnte. Aktivisten befürchten, dass die Wissenschaft und Entwicklung der Nanotechnologie schneller voranschreitet, als die politischen Entscheidungsträger geeignete Regulierungsmaßnahmen entwickeln können. Sie sagen, dass eine informierte Debatte stattfinden muss, um die Balance zwischen Risiken und Nutzen zu bestimmen.

Der globale Markt für nanotechnologische Produkte

Angesichts der vielversprechenden Möglichkeiten der Nanotechnologie ist ein Wettlauf im Gange, um ihr Potenzial zu nutzen – und davon zu profitieren. Viele Regierungen sind davon überzeugt, dass die Nanotechnologie eine neue Ära der Produktivität und des Wohlstands einleiten wird, was sich in der Art und Weise widerspiegelt, wie die öffentlichen Investitionen in die nanotechnologische Forschung und Entwicklung im letzten Jahrzehnt gestiegen sind. Im Jahr 2002 wendete Japan 750 Millionen US-Dollar pro Jahr für diesen Bereich auf, eine Versechsfachung gegenüber 1997.

Schätzungen für den Wert des globalen Nanotechnologiemarktes

Die US National Science Foundation prognostiziert, dass der Weltmarkt für nanotechnologische Produkte innerhalb von 15 Jahren 1 Billion US-Dollar überschreiten wird. Paul Miller, leitender Forscher bei der britischen Politikforschungsorganisation Demos, sagte 2002, dass „bereits jetzt etwa ein Drittel der Forschungsbudgets der größten wissenschaftsbasierten Unternehmen in den USA in die Nanotechnologie fließt“, während das Budget der US National Nanotechnology Initiative von 116 Millionen US-Dollar im Jahr 1997 auf 849 Millionen US-Dollar im Jahr 2004 anstieg.

Was ist mit der Nanotechnologie in der Dritten Welt?

In den Entwicklungsländern haben Brasilien, Chile, China, Indien, die Philippinen, Südkorea, Südafrika und Thailand ihr Engagement für die Nanotechnologie gezeigt, indem sie staatlich finanzierte Programme und Forschungsinstitute eingerichtet haben. Forscher des Joint Centre for Bioethics der Universität Toronto haben diese Länder als „Front-Runner“ (China, Südkorea, Indien) und „Middle Ground“-Akteure (Thailand, Philippinen, Südafrika, Brasilien, Chile) klassifiziert. Darüber hinaus sind Argentinien und Mexiko „Aufsteiger“: Sie haben zwar Forschungsgruppen, die sich mit Nanotechnologie beschäftigen, aber ihre Regierungen haben noch keine spezielle Finanzierung organisiert.

Nanotechnologie in Thailand und China

Im Mai 2004 kündigte die thailändische Regierung Pläne an, bis 2013 in einem Prozent aller Konsumgüter Nanotechnologie einzusetzen. Deren Marktwert wird bis dahin auf 13 Billionen Baht (mehr als 320 Mrd. US$ zu aktuellen Wechselkursen) geschätzt. In der Tat hat sich Thailand die Nanotechnologie von ganzem Herzen zu eigen gemacht und ihre Entwicklung ist eine wichtige Verpflichtung der thailändischen Regierung. Auch China gab im Mai 2004 bekannt, dass die Nanotechnologie im Mittelpunkt seines langfristigen nationalen Wissenschafts- und Technologieplans steht.

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