Veien videre

Transkript

1 Veien videre Videre satsing på nanovitenskap, nanoteknologi, nye materialer og mikroteknologi: Underlag for prosess Divisjon for store satsinger Divisjon for innovasjon Divisjon for vitenskap Desember

2 Rev

3 1 Innhold 1 Innhold Oppsummering Bakgrunn /innledning Noen trender innen offentlig forskningsfinansiering av teknologiområdet internasjonalt Hovedtrekk og anbefalinger fra tidligere nasjonale strategidokumenter innen teknologiområdet Foresight: Avanserte materialer Norge Nasjonal strategi for nanovitenskap og nanoteknologi Nanoteknologier og nye materialer: Helse, miljø, etikk og samfunn Finansiering av teknologiområdet i Forskningsrådet Nasjonal statistikk FoU-innsats Utfordringer i forbindelse med satsing på teknologiområdet for perioden Forskningstemaer for å adressere samfunnsutfordringer Forskningstemaer for verdiskapning Forskningstemaer for å ivareta en samfunnsmessig robust teknologiutvikling Forholdet mellom grunnleggende forskning og innovasjon Nasjonal koordinering og arbeidsdeling Nasjonale fortrinn mht internasjonal konkurranse Internasjonalisering Rekruttering Andre kommentarer? Henvendelse til fagmiljøene og Forskningsrådets oppfølging

4 2 Oppsummering Forskningsrådet har siden 2002 hatt en målrettet satsing på nanoteknologi og nye materialer gjennom programmet NANOMAT, et av de syv Store programmene. NANOMAT finansierer per 2009 omtrent halvparten av Forskningsrådets satsing innen teknologiområdet. Programmets virkeperiode er Forskningsrådet inviterer til en åpen prosess for å peke ut prioriterte forskningsområder innen nanovitenskap, nanoteknolog, nye materialer og mikroteknologi, heretter kalt teknologiområdet. Basert på innspillene vil Forskningsrådet lage et forslag til faglig innhold og retning for videre satsing på teknologiområdet for perioden Forslaget vil være et bidrag inn i Forskningsrådets diskusjoner ang. budsjettforslaget for Fristen for innspill er satt til 20. januar Dette dokumentet oppsummerer noen fakta, hovedtrekk og trender for teknologiområdet og er ment som et underlag for diskusjoner. Noen ressurspersoner inviteres til å komme med innspill basert på spørsmålsstillingene i kapittel 7. I tillegg er det åpnet en blogg der alle kan spille inn, og etter hvert diskutere hverandres innspill. Det vil også bli arrangert et dialogmøte i første kvartal Forskningsrådets kontaktpersoner er behjelpelig med å avklare spørsmål rundt prosessen. 4

5 3 Bakgrunn /innledning Videreutvikling av kunnskap innenfor nanovitenskap, nanoteknologi (nanovt) og nye materialer er viktig dersom Norge skal henge med i den internasjonale utviklingen innenfor områder av nasjonal strategisk viktighet (energi og miljø, IKT inklusive mikrosystemer samt helse, hav og mat), også med tanke på å stimulere og videreutvikle et gryende og voksende næringsliv innenfor disse områdene 1. Gjennom stadige krav om miniatyrisering ser en at grensene mellom mikroteknologi og nanoteknologi viskes ut. Materialer som inngår i et mikrosystem fremstilles ofte via nanoteknologiske metoder. Forskningsfronten beveger seg bokstavelig talt nedover i størrelse, i retning nanoteknologiene. Derfor har Forskningsrådet plassert oppfølgingen av forskningen innenfor mikroteknologi inn under forskning på nanovitenskap, nanoteknologi og nye materialer. Det aktuelle teknologiområdet for det arbeidet som nå settes i gang vil derfor være nanovitenskap, nanoteknologi, nye materialer og mikroteknologi (definisjoner er gitt i vedlegg). I tillegg til en generell stimulering av forskning og innovasjon i norsk næringsliv ønsker regjeringen ifølge Forskningsmeldingen Klima for forskning 2 fra april 2009, særskilte satsinger på næringsrelevant forskning på prioriterte områder. I samsvar med Soria Moria-erklæringen omfatter dette fem næringsområder der Norge har kompetanse eller særlige fortrinn, dvs. marin sektor, reiseliv, maritim sektor, energi og miljø. I tillegg skal prioriteringene av mat, IKT, bioteknologi og nye materialer (inkl. nanoteknologi) videreføres fra Forskningsmeldingen fra 2005, Vilje til forskning. Den igangsatte opptrappingen av forskning på fornybar energi og karbonfangst og -lagring er både et ledd i arbeidet for å redusere framtidige klimagassutslipp og et ledd i utviklingen av et grønnere næringsliv. Det internasjonale forskningssamarbeidet må også utnyttes til beste for norsk næringsliv, og regjeringen vil vurdere mulige insentiver bl.a. for å styrke virksomhetenes deltakelse i EUforskningen. Programmet NANOMAT dekker i dag tilnærmet 50 % av Forskningsrådets finansiering av det aktuelle teknologiområdet og programperioden varer ut Derfor setter Forskningsrådet nå i gang et arbeid der vi ber om innspill fra fagmiljøene i UoH- og instituttsektoren samt i næringslivet og andre interessenter for å finne frem til aktuelle fagområder for en ny norsk satsing på nanovitenskap/nanoteknologi, mikroteknologi og nye materialer for perioden Noen trender innen offentlig forskningsfinansiering av teknologiområdet internasjonalt Teknologiområdet nanovitenskap/nanoteknologi, mikroteknologi og nye materialer er et meget bredt forskningsområde hvor det er meget høy forskningsaktivitet internasjonalt. Aktivitetene kan være i skjæringspunktet mellom alle, eller foregå innenfor de nevnte områdene. Avansert og riktig bruk av tradisjonelle og nye materialer 3 er en avgjørende forutsetning for en stor del av vår industrielle virksomhet, eksempelvis innenfor forsvarlig utbygging og drift av olje- og gassfelt på norsk sokkel, utnyttelse av fornybare energikilder, en effektiv bygg- og anleggssektor, trygge havbruksanlegg, utvikling og sikker bruk av medisinsk/teknisk utstyr og utvikling og produksjon av elektronikkutstyr. Utviklingen innen mikroteknologi har gitt grunnlaget for den store utbredelsen av IKT i samfunnet generelt. Mikroteknologi har også stor betydning for områdene helse og fornybar energi 4 Nye gjennombrudd i mikroteknologi er forventet å fortsette de neste tiårene og gi fortsatt vekst og innovasjon og bidra til bærekraft i vår økonomi og i samfunnet 5. 1 Nasjonal strategi for nanovitenskap og nanoteknologi, utarbeidet for Forskningsrådet november Klima for forskning, St.meld. nr. 30, ( ), Avanserte materialer 2020, Norges forskningsråd Roadmaps in nanomedicine towards

6 Nye materialer og mikroteknologi har vært i fokus de siste tiårene. Vi anser derfor en videre utdyping som unødvendig og vil i resten av kapitlet konsentrere oss om det som er henført til nanoteknologi. Nanoteknologi er et viktig fagfelt internasjonalt som er i svært rask utvikling. USA var tidlig ute med sin målrettede satsing gjennom National Nanotechnology Initiative (NNI), lansert i I perioden har NNI brukt 12 milliarder USD på forskning innen nanoteknologi. 6 (budsjett 2010 er på 1,6 milliarder USD). Denne satsingen er koordinert med budsjettposter fra ulike departementer og forskningsfinansierende institusjoner. De største bidragsyterne er National Science Foundation (NSF), Department of Defence (DOD), Department of Energy (DOE), National Institute of Health (NIH) og National Institute of Standard and Technology (NIST). NNI utarbeidet i 2007 en revidert utgave av sin strategi og kom frem til 4 overordnede målsettinger: Utvikle verdensledende forsknings- og utviklingsprogram innen nanoteknologi Fremme overføring av ny teknologi til produkter til næringslivets og det offentliges fordel Utvikle og finansiere utdanning og opplæring av arbeidskraft og investeringer i forskningsinfrastruktur Støtte ansvarlig utvikling av nanoteknologi For å nå disse målene ble det opprettet 8 satsingsområder hvorav fundamentale fenomener og prosesser, nanomaterialer, nanosystemer, og infrastruktur utgjør de største budsjettpostene i NNI. EU har siden 2003 prioritert nanoteknologi sterkt gjennom satsingen Nanosciences, nanotechnologies, materials & new production technologies (NMP), først i 6. ( ) og nå i 7. rammeprogram (RP) ( ). Satsingen per år på NMP blir i løpet av denne perioden mer enn tredoblet, fra drøyt 200 millioner euro i 2003, til over 600 millioner euro det siste året av 7. RP. 7 En stor del av denne satsingen går til nanoteknologi og nye materialer som utgjør omtrent halvparten av hver utlysning. I de senere år har Kommisjonen økt satsingene på helse og miljøaspekt knyttet til nanoteknologi i betydelig grad. Årlig økning til denne ( ) er nå dobbelt så høy som økningen til nanoteknologi generelt. 8 Når det gjelder nanoteknologi har Kommisjonen hatt to fokusområder; politikkutforming for en ansvarlig utvikling av teknologien og finansiering av forskning. 9 For tiden er kommisjonen i gang med å lage en ny strategisk plan på nanoteknologi. Kommisjonen har nylig utgitt en rapport om mulighetene innenfor nanomedisin mot I tillegg har Kommisjonen startet et arbeid med å definere såkalte key enabling technologies, og i det første dokumentet 11 nevnes avanserte materialer, nanoteknologi og mikro- og nanoelektronikk som de tre første i opplistingen av slike teknologier. Denne prosessen er en naturlig fortsettelse av det initiativet Kommisjonen tok ved oppkjøringen til det 7. rammeprogrammet hvor de europeiske teknologiplattformene ble kjørt frem. I ettertid har en sett at en mangler en overordnet visjon på hvilke teknologier som er så viktige at EU bør ha en felles politikk på dem. Som en konsekvens av teknologiplattformene kom også de såkalte JTI (Joint Technology Initiatives) hvor bl.a. ENIAC 12, som omfatter nanoelektronikk, ligger midt i det teknologiområdet vi diskuterer her. EUs rammeprogrammer er en viktig arena for norske forskere. Forskningsrådet har statistikk som dokumenterer at norske fagmiljø innen nanoteknologi og nye materialer lykkes best i de mer anvendte 5 FP7 Cooperation Work Programme: Information and Communication Technologies, European Commission C(2009) 5893 of 29 July National Nanotechnology Initiative (NNI) Budget NMP strategy, planned budget Nicholas.Deliyanakis på møte med Forskningsrådet november CORDIS Roadmaps in nanomedicine towards Commission staff working document: (Com(2009)512) Current situation of key enabling technologies in Europe ENIAC European Nanoelectronics Initiative Advisory Council 6

7 prosjektene som retter seg mot spesielle tema, for eksempel energilagring og lignende. Dette kan til dels tilskrives den nasjonale satsingen på nanoteknologi og nye materialer i perioden , som har bidratt til viktig kunnskapsbygging. Fagmiljøer som tidlig oppnådde betydelig finansiering fra NANOMAT-programmet, fremstår nå internasjonalt konkurransedyktige bl.a. innenfor membraner, katalyse, brenselceller og solenergi. Dette bekrefter at en strategisk bruk av nasjonale midler kan bygge opp fagmiljøer til å bli konkurransedyktige på den internasjonale arenaen. I den videre argumentasjonen for valg av fremtidig strategisk satsing innen nanoteknologi og nye materialer, bør det tas med hvor man nasjonalt ønsker å lykkes, som f. eks. i EUs rammeprogrammer og andre viktige finansieringsarenaer som European Science Foundation og ERA-Net-programmer. OECDs Working Party Nanotechnology (WPN) har nylig publisert en rapport om satsingen på nanoteknologi i noen av de landene som er med i denne arbeidsgruppen 13. Denne bekrefter dominansen av USA, Japan, og de større europeiske land som Tyskland, Frankrike og Storbritannia sin offentlige satsing på FoU innen nanoteknologi (figur 1). Oversikten viser også at Korea er en signifikant global aktør. Nivåene for den offentlige finansieringen av FoU innen nanoteknologi antas å stige for flesteparten av landene i oversikten, men tall for 2008 og utover bør tas med forsiktighet i lys av finanskrisen. Figur 1: Offentlige investeringer i nanoteknologi i forskjellige land, OECD har også beregnet hvor mye de ulike land investerer i nanoteknologi fra offentlig side relatert til totale offentlige FoU-investeringer i Selv om den norske totalinnsatsen er lav, har en målrettet satsing på nanoteknologi i Norge løftet norsk innsats opp på et mellomnivå i europeisk sammenheng. I våre naboland satses det også på nanoteknologi, men det er til dels store variasjoner i hvordan man nasjonalt organiserer finansieringen av denne forskningen. Finland har flere programsatsinger gjennom TEKES og Finlands Akademi (AKA) hvor nanoteknologi er i direkte fokus eller indirekte som en muliggjørende (enabling) teknologi (FinNano 14, Nanotek Cluster 15, Functional materials 16, FuelCells 17 ). Sverige har ingen profilert programsatsing på nanoteknologi gjennom Vetenskapsrådet, men VINNOVA har flere programmer med nanoteknologi som fokusområde (Green nano 18, 13 NANOTECHNOLOGY: AN OVERVIEW BASED ON INDICATORS AND STATISTICS 14 FinNano Nanotek Cluster 16 Functional Materials 17 Fuel Cells 18 Green Nano 7

8 Designed Materials incl. Nanomaterials 19 ). I 2008 la den svenske regjeringen frem en forskningsmelding 20 hvor man lanserte strategiske forskningsområder. På bakgrunn av dette er det nå fremmet forslag om å finansiere de strategiske områdene nanoteknologi og materialer ved to universiteter. Denne oversikten over noen utvalgte satsinger på nanoteknologi internasjonalt illustrerer at det er fokus på området, og strategisk finansiering av forskning er et viktig virkemiddel for å få frem ny kunnskap og innovasjon. Begrunnelsene baseres på at nanoteknologi (og nye materialer) har et stort potensiale til å påvirke teknologiutvikling og fremtidig innovasjon, fordi materialer i nanoskala har andre egenskaper enn når størrelsen på byggesteinene i materialene øker. På sikt vil økende kunnskap om kontroll av materialene i nanoskala kunne brukes til forbedring av egenskapene til dagens materialer og utvikling av nye. Viktige områder hvor man internasjonalt 1-21 allerede ser stort potensiale gjennom økt bruk av nanoteknologi er fornybar energi (f.eks batterier, solceller, hydrogen), nye og forbedrede (sterkere, lettere) materialer, helse (diagnose og behandling av kreft og andre sykdommer), rent vann til verdens økende befolkning (nye filtersystemer) og raskere datamaskiner. Ved å analysere publiserings- og siteringsdata, er det nylig foretatt en internasjonal kartlegging av de viktigste fagområdene relatert til nanovt 22. Dataene viser at tyngdepunktet av alle publiserte nanoartikler er innenfor materialvitenskap fulgt av kjemi, fysikk, biomedisin og engineering. Samme mønster gjelder siteringer. En rask sammenligning med prosjektporteføljen i NANOMAT viser en god overensstemmelse. 5 Hovedtrekk og anbefalinger fra tidligere nasjonale strategidokumenter innen teknologiområdet 5.1 Foresight: Avanserte materialer Norge 2020 I dette foresightprosjektet, gjennomført i , ble det utarbeidet en fremtidsanalyse for sentrale næringssektorer der materialteknologi har stor betydning i Norge. Prosjektet involverte 80 ressurspersoner fra norske forskningsmiljøer og næringsliv. Et viktig utgangspunkt var at Norge har en sterk stilling som produsent av materialer (bl.a. aluminium, silisium, ferrolegeringer og plastmaterialer). Teknologiindustrien er avhengig av riktige materialer for å fremstille produkter med egenskaper som etterspørres av kundene. Materialproduserende industri og teknologibedrifter utgjør en grunnpilar i den næringsmessige verdiskapingen i Norge med en verdi som tilsvarer 40 % av landbasert industriproduksjon og 60 % av landbasert eksport 23. Høyt utviklet kunnskap om hvordan materialegenskaper påvirkes av størrelse fra nano- til makronivå og evnen til å omsette slik tverrfaglig kunnskap til industrielle anvendelser, ble av prosjektgruppen antatt å ha avgjørende betydning for de førende industrilandenes konkurranseevne og økonomi i det 21. århundre. For Norge, som et lite land, ble det konkludert med at en nasjonalt koordinert satsing var nødvendig for å kunne lykkes både forskningsmessig og industrielt. Betydningen av material- og nanoteknologi som utløsende faktorer for ny teknologi og produkter knyttet til energi, miljø, helse, IKT og transport ble belyst i rapporten. På grunnlag av dette ble det 19 Designade materialer/nanomaterialer 20 Forskningsproposition Sverige GENNESYS WHITE PAPER 22 Nature Nanotechnology, Vol 4, Sept 2009, side Youtie%20where%20does%20nano%20belong%20in%20map%20of%20science-nnano.2009.pdf 23 Avanserte materialer Norge 2020: SSB, NFR Analyse og estimat 8

9 Figur 2: Materialindustriens betydning for verdiskapningen i Norge argumentert for betydningen av material- og nanoteknologi som nøkkelområder hvor det kreves kompetanse på internasjonalt nivå som basis for nytt næringsliv i Norge. Den internasjonale konkurransesituasjonen vil fremtvinge faglig fokusering og integrasjon mellom ulike FoU-aktører i Norge. For å komme til et ønskescenario i 2020 hvor Norge fortsatt er en betydelig produsent av materialer i et globalt marked, ble det antatt at noen viktige forutsetninger burde være på plass i utviklingsperioden: En langsiktig nasjonal forskningssatsing av internasjonalt format over perioder på år innen nanoteknologi, tradisjonelle materialer, funksjonelle materialer og komplette løsninger Fokusert satsing på forskning for lukkete kretsløp, resirkulering og økodesign Utvikle integrerte virkemiddelplattformer for forskningsbasert innovasjon Styrke samfunnsdialogen gjennom åpenhet og tverrfaglig involvering fra forskerne i tråd med føre var -prinsippet for å håndtere avveiningen mellom gevinst og risiko knyttet til nanoteknologi Målet var at den materialproduserende industrien overlever i 2020 fordi en utnytter bærekraftig ressursoptimalisering, livsløps- og gjenbruksperspektiv i langt større grad enn det som er tilfellet i For å lykkes med en nødvendig fornyelse og styrking av viktige norske næringssektorer energi, olje og gass, maritim, havbruk, vareproduksjon og bygg og anlegg så man et behov for innovativ bruk av nye materialer og nanoteknologi. Med bakgrunn i dette scenarioet vil det være et godt klima for et visst antall lønnsomme nisjebedrifter basert på avansert materialkunnskap, spesielt innenfor IKT og sensorteknologi, matvaresikkerhet, emballasje, resirkulering, helse og medisinsk teknologi. Ambisjonen var også at noen norske forskningsmiljøer skulle ligge i front internasjonalt. 5.2 Nasjonal strategi for nanovitenskap og nanoteknologi I 2006 ble det utarbeidet en nasjonal strategi for nanovitenskap og nanoteknologi av en uavhengig arbeidsgruppe oppnevnt av Forskningsrådet. De veivalg som der ble anbefalt, vil fremdeles være retningsgivende, men i det arbeidet som nå gjennomføres ønsker en å få oppdatert disse forslagene. Anbefalingene i strategien ble gitt i ett 10-årsperspektiv hvor målsettingen var at Norge skulle bli en ledende forskningsnasjon innenfor utvalgte nisjer av nanovitenskap og nanoteknologi. Gjennom fundamental innsikt, avansert teknologi og bred tverrfaglig kompetanse skulle Norge etablere et solid grunnlag for økt verdiskaping, ny næringsvirksomhet og ny erkjennelse. 9

10 Et utgangspunkt for arbeidet var arbeidsgruppens vurdering om at Norge i 2006 hadde et godt utgangspunkt for å etablere internasjonalt ledende miljøer innenfor flere nisjer av nanovitenskap og nanoteknologi (nanovt) ut fra naturgitte ressurser, sterke næringssektorer og kompetansen i forskningssektoren. Strategien anbefalte tematiske satsingsområder, påkrevde kompetanseområder, verktøyplattformer og behovet for avansert infrastruktur. De fire tematiske satsingsområdene representerer nasjonale fortrinn og kompetanse i tråd med prioriteringene i Forskningsmeldingen fra 2005: Energi og miljø, IKT og mikrosystemer, helse og biologi samt hav og mat. Arbeidsgruppen anbefalte en tung satsing på seks kompetanseområder: Materialer, grenseflate-/overflatevitenskap og katalyse, fundamentale fysiske og kjemiske fenomener og prosesser på nanometernivå, bionanovt, komponenter, systemer og komplekse prosesser basert på nanovt samt etiske, juridiske og samfunnsmessige aspekter (ELSA), herunder helse, miljø og sikkerhet (HMS). For å gjennomføre strategien krevdes nye verktøyplattformer for nanovt: Syntese, manipulering og fabrikasjon, karakterisering og teori og modellering. ELSA bør integreres i relevante prosjekter og sentre og samordnes med tilsvarende forskning på andre teknologiområder. Den nye Forskningsmeldingen fra 2009 prioriterer fremdeles de samme områdene. Arbeidsgruppen anbefalte i 2006 etablering av et nytt forskningsprogram. Dette programmet skulle finansiere forskning på tematiske satsingsområder samt ha en koordinerende rolle i forhold til øvrige virkemidler i Forskningsrådet. Et slikt program skulle ta vare på de spesielle behovene som nanovt har, gjennom utbygging og drift av ny og kostbar infrastruktur, oppfølging av viktige utviklingstrekk, etablering av internasjonalt samarbeid og nasjonal koordinering. På denne bakgrunn ble NANOMATs programplan endret, uten en tilsvarende økning i de budsjettmessige rammene. 5.3 Nanoteknologier og nye materialer: Helse, miljø, etikk og samfunn Siden området nanoteknologi var nytt i Norge da NANOMAT startet i 2002, gjennomførte Forskningsrådet i en prosess for å kartlegge Nanoteknologier og nye materialer: Helse, miljø, etikk og samfunn. Nasjonale forsknings og kompetansebehov. Arbeidet ble gjennomført i sammen med Den nasjonale forskningsetiske komité for naturvitenskap og teknologi (NENT) og Teknologirådet. Her ble det pekt på ulike aktører og deres ulike roller for sunn utvikling av fagområdet, vist til nasjonale og internasjonale kunnskapsbehov for teknologiutvikling og politikkutforming, samt foreslått aktuelle forskningstemaer. 6 Finansiering av teknologiområdet i Forskningsrådet Forskningsrådet har hatt en målrettet satsing på nanoteknologi og nye materialer siden 2002 gjennom programmet NANOMAT, ett av de sju Store programmene. Programmets virkeperiode er Den nyeste programplanen ble laget med bakgrunn i Forskningsmeldingen fra 2005, nasjonal nanovt-strategi fra 2006, foresighten Avanserte materialer 2020 samt andre viktige dokumenter, og dekker perioden Det er imidlertid ikke gitt noen finansiering for perioden Programmets overordnede målsetting er at man skal bidra til at Norge fremstår som en ledende forskningsnasjon på utvalgte områder innenfor nanovitenskap, nanoteknologi og nye materialer. Programmet skal gi grunnlag for et nytt kunnskapsbasert og forskningsintensivt næringsliv og bærekraftig fornyelse av norsk industri. Programmet har tematiske prioriteringer (i prioritert rekkefølge): Energi og miljø (f.eks. gasskonvertering, CO 2 -fangst, petroleumsutvinning, solceller, hydrogenteknologi, batterier og energihøstere, energieffektivisering, biodrivstoff) IKT inklusive mikrosystemer (nanomaterialer og nanokomponenter for elektronikk, datalagring, optikk, sensorer, aktuatorer og radiofrekvenskomponenter; integrasjon av nanomaterialer i sensorer og aktuatorer; nanostrukturering; nanofluidikk) Helse og bioteknologi (biokompatible materialer, sensorer og diagnostikk, medisinering) Hav og mat (sporing av mat, smart emballasje, matovervåking, overflatebehandling som skal hindre alge- og bakterievekst) 10

11 Mill. kroner Prioriteringen av tematiske områder med tilhørende delområder er basert på nasjonale fortrinn innenfor ressurser, industri eller kompetanse. I tillegg har programmet prioritert følgende kompetanseområder (alfabetisk rekkefølge): Bionanovitenskap og bionanoteknologi Etiske, juridiske og samfunnsmessige aspekter inklusive helse, miljø, sikkerhet, risiko Fundamentale fysiske og kjemiske fenomener og prosesser på nanometernivå Grenseflate- og overflatevitenskap og katalyse Komponenter, systemer og komplekse prosesser som utnytter nanovt Nye, funksjonelle og nanostrukturerte materialer NANOMATs budsjettutvikling har vært: Inntekt NANOMAT År Figur 3: NANOMATs inntekter hittil (2008 inkluderer ekstraordinære inntekter fra Orklagaven og Klimaforliket) I tillegg finansieres det prosjekter med relevans for nanoteknologi og nye materialer også innenfor andre virkemidler i Forskningsrådet. En porteføljeanalyse viser at totalinnsatsen i perioden har økt fra 196 mill. kroner til 245 mill. kroner. Innenfor NANOMAT var satsingen i mill. kroner Innsats i øvrige prosjektportefølje Innsats innenfor målrettede satsinger Figur 4: Forskningsrådets innsats på nye materialer/nanoteknologi for årene (i mill. kroner.) Utenfor NANOMAT bidrar følgende programmer og aktiviteter med 128 mill. kroner til finansiering av teknologiområdet: GASSMAKS, PETROMAKS, BIA, CLIMIT, RENERGI, basisbevilgninger, SFIer og FRINAT. 11

12 Mikroteknologi har de senere årene ikke vært et eget satsingsområde i Forskningsrådet. En gjennomgang av prosjektporteføljen for prosjekter med relevans til mikroteknologi gir en årlig prosjektportefølje på i underkant av 90 mill. kroner. BIA finansierer ca. 2/3 av dette, mens resten i hovedsak finansieres gjennom NANOMAT. 7 Nasjonal statistikk FoU-innsats NIFU Step-statistikk fra 2008 viser nasjonal innsats innenfor nanoteknologi og nye materialer. Denne statistikken bygger på UoH-sektoren, instituttsektoren og næringslivets egen rapportering av innsats innen fagområdet. UoH- og instituttsektoren rapporterer 495 mill. kroner i 2007, opp fra 351 mill. kroner i Satsingen i 2007 fordeler seg ved 220 mill. kroner til området nanoteknologi og 275 mill. kroner til området nye materialer. Mens instituttsektoren i 2007 satset mest på området nye materialer viser bakgrunnstallene at UoH-sektoren satser mest på området nanoteknologi. Næringslivet rapporterer tilsammenligning høye tall på innsatsen innenfor teknologiområdet. Dette skyldes antageligvis i stor grad at begrepet nye materialer defineres mye bredere i næringslivet enn hva som er tilfellet i UoH og instituttsektoren, hvor nye materialer er nær synonymt med funksjonelle materialer. I næringslivet f.eks innen materialproduserende industri, rapporters det under kategorien nye materialer også på fornyelse av tradisjonelle produkter UoH-sektor Instituttsektor Næringsliv Figur 5: Nasjonal innsats (NIFU Step) innenfor nanoteknologi og nye materialer for næringslivet, institutt- og UoH-sektoren (i mill. kroner) Det er likevel grunn til å anta at satsingen på nanoteknologi og nye materialer i næringslivet har økt i perioden , uten at det er mulig å gi fullstendig kvalitetssikrede tall. Innføring av nye definisjoner i forhold til rapporteringen kan være en av årsakene til dette. I 2007 ble det for næringslivet registrert en innsats på FoU innen nanoteknologi på 271 mill. kroner. Innen fagområdet mikroteknologi er det ikke foretatt en tilsvarende analyse av den nasjonale innsatsen. 8 Utfordringer i forbindelse med satsing på teknologiområdet for perioden Forutsatt en videre prioritering av teknologiområdet fra 2012, ønsker Forskningsrådet å ha en åpen prosess mot fagmiljøene hvor man ønsker tilbakemelding på noen spørsmål rundt utfordringer knyttet til faglig innretning og organisering av teknologiområdet i perioden Forskningsrådet inviterer noen sentrale aktører innen det norske FoU systemet til å komme med innspill basert på spørsmålsstillingene nedenfor. Disse sentrale aktørene er valgt ut på ledelsesnivå ved universitetene og forskningsinstituttene samt noen utvalgte bedrifter, forvaltningsorgan og interesseorganisasjoner. Prosessen har videre etablert en egen nettside ( Her blir det åpnet en blogg (et diskusjonsforum) hvor alle 12

13 i det norske FoU systemet inviteres til å bidra med innspill og kommentarer i prosessen Veien Videre Det vil også bli arrangert et åpent dialogmøte medio februar De spørsmål som ønskes belyst, baserer seg i mange tilfeller på problemstillinger og prioriteringer gitt i den nye Forskningsmeldingen fra Noen begreper er gitt en forklaring i vedlegg Forskningstemaer for å adressere samfunnsutfordringer Forskningsmeldingen fra 2009 adresserer de sentrale samfunnsutfordringer som energi og miljø, klimaendringene, fattigdom, verdiskapning, velferds- og helsespørsmål. Klimaendringene vil ifølge Forskningsmeldingen få en stadig større effekt i fremtiden, både nasjonalt og globalt. Hvilke forskningstemaer bør løftes frem med tanke på dagens og fremtidens samfunnsutfordringer? Hvor kan teknologiområdet utgjøre en virkelig forskjell i 2020? 8.2 Forskningstemaer for verdiskapning Forskningsmeldingen fra 2009 fremhever at teknologiområdet skal støtte opp om verdiskapning på strategiske områder. Hvilke forskningstemaer bør løftes frem med tanke på dagens og fremtidens verdiskapingspotensial? 8.3 Forskningstemaer for å ivareta en samfunnsmessig robust teknologiutvikling Teknologiområdet gir store muligheter, men innebærer også et ansvar for å forvalte ny kunnskap og ny teknologi til samfunnets og fellesskapets beste. Det representerer videre store muligheter for å fremstille materialer med nye og forbedrede egenskaper, men som vi i dag ikke kjenner effekter av, verken på mennesker eller miljø. Samfunnsmessig robust teknologiutvikling fokuserer på hvordan forskningsprosesser utvikles som et godt og produktivt samvirke mellom forskning og samfunn. Vi er nå i en gradvis endring hvor ansvaret for robust teknologiutvikling ikke bare ligger hos myndighetene, men i en åpen dialog med andre beslutningstakere og interessenter, herunder FoU-aktørene, forskningsfinansiører og befolkningen. Utvikling av styring nasjonalt og internasjonalt gjennom lover, retningslinjer og andre former for soft law er viktig i denne sammenheng 25. Hvilke forskningstemaer og andre tiltak bør adresseres for å oppnå en samfunnsmessig robust teknologiutvikling? 8.4 Forholdet mellom grunnleggende forskning og innovasjon Regjeringen påpeker også i den nye forskningsmeldingen (2009) at IKT, bioteknologi og material/nanoteknologi er generiske teknologier som har stor langsiktig betydning for nærings- og samfunnsutvikling og for vitenskaplig utvikling generelt. Innovasjonsbildet i dag preges av et samspill hvor FoU-aktører, kunder og samfunn inngår som viktige elementer ( interaktiv innovasjon ). I dette samspillet inngår også behovet for tverrfaglig forskning. Forskningsmeldingen fremhever videre at næringslivet er avhengig av økt kunnskap innenfor samfunnsfag og humaniora for å bedre forståelsen av hva som skal til for å implementere nye metoder og løsninger. Nanoteknologi, mikroteknologi og nye materialer er i ulike faser når det gjelder kommersiell utvikling og implementering. Mens forskning på mikroteknologi, nanoteknologi for fornybare energiformer og nye materialer til dels støtter opp om et næringsliv hvor forskningsresultater fort kan implementeres, er deler av området nanoteknologi lenger fra en markedsintroduksjon. Hvordan bør forskningen organiseres med tanke på maksimal verdiskapning fra offentlig investert FoU, og hvordan bør dette behovet balanseres mot behovet for langsiktig, grunnleggende forskning? 24 Klima for forskning, St.meld. nr. 30, ( ), Se også EU s Code of conduct for responsible nanosciences and nanotechnologies research 13

14 8.5 Nasjonal koordinering og arbeidsdeling Et gjennomgående trekk som påpekes i internasjonale evalueringer av norsk forskning, er de små forskergruppene, deres kritiske avhengighet av nøkkelpersoner og manglende ressurser til drift og utnyttelse av avansert vitenskapelig utstyr. NANOMAT la i sine første utlysninger av forskningsmidler stor vekt på nasjonal koordinering. Dette medførte at fagmiljøene i stor grad ble enige om en viss arbeidsdeling innen mange områder. I den senere tid har utlysninger av SFF, SFI og FME, samt utlysningen for 2009 innenfor vitenskaplig utstyr, gitt betydelige incentiver for nasjonal koordinering av forskningsinnsats mellom både FoU-institusjoner og næringslivet. Framtidig satsing for å løse viktige samfunnsutfordringer er avhengig av samarbeid, arbeidsdeling og faglig konsentrasjon (jfr. begrepet SAK i forskningsmeldingen). Er det fortsatt særlige behov for nasjonalt samarbeid og arbeidsdeling innenfor teknologiområdet? Anbefalinger til Forskningsrådet for å løse dette? Hvilke videre tiltak er nødvendig for å sikre oppbyggingen av slagkraftige og robuste forskningsgrupper? 8.6 Nasjonale fortrinn mht internasjonal konkurranse Norge bidrar med under 1 % av verdens samlede FoU-utgifter. Vi kan ikke være ledende innen mange fagområder. Har Norge særskilte nasjonale fortrinn for å hevde seg internasjonalt? 8.7 Internasjonalisering Forskningsmeldingen legger stor vekt på strukturelle grep for å internasjonalisere norsk forskning slik at norske forskningsmiljøer kan samarbeide internasjonalt for å ta del i kunnskapsutviklingen. Kvalitet fremmes gjennom internasjonal konkurranse. EUs rammeprogram er desidert det viktigste virkemidlet for norsk deltakelse i internasjonale prosjekt. Men også bilaterale program mot USA og andre land er viktige arenaer for samarbeid. Noe som også i høyeste grad er relevant for norsk industri. Hvilke tiltak er best egnet til å sikre at norske FoU-miljøer (FoU-institusjonene og næringslivet) får anledning til å samarbeide med de beste internasjonalt? Hva gjør fagmiljøet selv? Hva anbefales at Forskningsrådet skal gjøre? 8.8 Rekruttering Forskerrekrutteringen og doktorgradsproduksjonen har økt betydelig de siste årene ifølge den nye Forskningsmeldingen. Vi utdanner nå nesten dobbelt så mange doktorander som for ti år siden. Alt tyder på at det norske samfunnet vil ha økt behov for forskerkompetanse i alle sektorer. Samtidig må behovet for flere forskerrekrutter veies opp mot målet om bedre og mer attraktive vilkår for hver enkelt forsker. Hvilke tiltak er nødvendige for å sikre rekrutteringen? Er det særskilte utfordringer mht. rekruttering til teknologiområdet? Anbefalinger til Forskningsrådet for å løse dette? 8.9 Andre kommentarer? Det inviteres til å gi utfyllende kommentarer og momenter, ut over det som etterspørres over. 9 Forskningsrådets oppfølging Forskningsrådet skal på bakgrunn av alle innspillene mottatt under denne prosessen utarbeide en endelig rapport første halvår

15 Noen definisjoner og begreper Vedlegg Teknologiområdet Nanovitenskap, nanoteknologi, nye materialer og mikroteknologi. Inkluderer også aktiviteter knyttet til etiske, juridiske, samfunnsmessige, og helse/miljø/sikkerhetsmessige aspekter knyttet til teknologiområdet. Nanovitenskap Det å måle, beskrive, modellere og systematisk manipulere og kontrollere nanostrukturer og dynamiske prosesser som foregår på nanometerskala. Nanoteknologi: En samlebetegnelse for flere nanoteknologier som kan defineres som: Nye teknikker for syntese og bearbeiding, herunder flytting av og bygging med naturens byggesteiner (atomer, molekyler eller makromolekyler) for intelligent design av funksjonelle og strukturelle materialer, komponenter og systemer med attraktive egenskaper og funksjoner, hvor dimensjoner og toleranser i området 0,1 til 100 nanometer (nm) spiller en avgjørende rolle. o Nanoteknologi vil også omfatte den nanovitenskap som er nødvendig for å oppnå bestemte målsettinger innen nanoteknologi. Nye materialer Disse defineres her som funksjonelle materialer. Materialer med bestemte kjemiske eller fysikalske egenskaper. Det kan være halvlederegenskaper, fotovoltaiske, magnetiske eller optiske egenskaper, samt evne til energilagring. Funksjonelle materialer kan utnyttes til et mylder av ulike formål, for eksempel innen datateknologi, telekommunikasjon, fornybar energi, intelligente sensorer, miljøteknologi og medisinsk utstyr. Andre nye materialer der egenskapene målbevisst endres ved bruk av nanoteknologi dekkes av definisjonen av nanoteknologi Mikroteknologi Kunnskap om hvordan produkter lages og anvendes på mikrometerskala. Regjeringens mål er at norsk forskningspolitikk skal bidra til 26 : Tematiske målsettinger: å løse globale utfordringer med særlig vekt på miljø-, klima-, hav-, matsikkerhet- og energiforskning god helse, utjevne sosiale helseforskjeller og utvikle helsetjenester av høy kvalitet forskningsbasert velferdspolitikk og profesjonsutøvelse i velferdssektorenes yrker et kunnskapsbasert næringsliv i hele landet næringsrelevant forskning innen områdene mat, marin, maritim, reiseliv, energi, miljø, bioteknologi, IKT og nye materialer/nanoteknologi Tverrgående forskningspolitiske målsettinger: høy kvalitet i forskningen et velfungerende forskningssystem høy grad av internasjonalisering av forskningen effektiv utnyttelse av forskningsressursene og -resultatene 26 Klima for forskning, St.meld. nr. 30, ( ),