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Trend-Signale I: Krisen-Szenario Nanotechnologie

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Wie bedroht ist Nanotech - eine der verheißungsvollsten Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts - wirklich? In Großbritannien und den USA fordern Non Govermental Organisations (NGOs) einen Forschungsstopp.

Bei der Nanotechnologie geht es um die Manipulation von Materie, die zwischen 1 und 100 Nanometer klein ist, ein Tausendstel einer Körperzelle. Dabei können physikalische Effekte ausgenutzt werden, die weder im Mikro- noch im Makrokosmos auftreten.

Nano-Physiker, -Chemiker und -Biologen arbeiten am selben Ziel: aus kleinsten Partikeln Materialien mit neuartigen Eigenschaften zu kreieren. Solche Nanopartikel will z.B. die Medizin für Diagnosen und Therapien nutzen.

Dank ihrer Größe können sie in Zellen eindringen, um dort Medikamente abzuladen oder Tumorzellen zu therapieren. Auch in Sonnencremes werden Nanopartikel (Titandioxyd) verwendet.

Folgen eines Nano-Moratoriums

NGOs wie Action Group on Erosion, Technology and Concentration (ETC) fürchten, Nanopartikel könnten durch Einreiben, Einatmen oder Verschlucken in den Körper gelangen und dort toxisch wirken.

Spezialisten halten dem entgegen: Nanopartikel neigen auf Grund ihrer hohen Anziehungskräfte dazu, schnell zu verklumpen.Und sobald diese Klümpchen Mikrometergröße erreicht haben, sind sie unschädlich. Elektronenmikroskop-Untersuchungen zeigen außerdem, dass diese Partikel selbst bei Crèmes nicht in die Haut eindringen.

Dies hat das zuständige wissenschaftliche Komitee der EU-Kommission ebenso wie die Drug and Food Administration in den USA veranlasst,Titandioxid als UV-Filtersubstanz offiziell zuzulassen.

Doch die Phalanx der Nano-Gegner wächst: ETC, Greenpeace und Genewatch UK diskutierten beim Europäischen Parlament in Brüssel über die Risiken und legten Reports vor. Im Oktober präsentiert das Büro für Technologieabschätzung seinen Nano-Risiko-Bericht vor dem Deutschen Bundestag.

Spätestens dann wird die Diskussion um Nanopartikel auch in Deutschland entflammen. Sollte es tatsächlich zu einem Moratorium bei der Nanotech-Forschung kommen - die Folgen wären katastrophal. Denn in den kommenden Jahren ist ein rasanter Anstieg von neuen Nano-Anwendungen zu erwarten.

Experten schätzen: Allein aus der Kombination von Nanotechnologie mit Elektronik und Computertechnik ergeben sich ab 2015 Produkte und Anwendungen in Höhe von 300 Milliarden Dollar - in einem Gesamtmarkt, dessen Volumen bis dahin eine Billion Dollar übersteigen wird.

Nanotechnologie als Silizium-Ersatz

Spätestens ab 2015 wird auch das Potenzial von Silizium zur Herstellung immer schnellerer und kleinerer Chips ausgereizt sein. Dann wird die Nano-Technologie mit Vehemenz greifen.

Zudem dürfte die Kombination von Spintronik und Nanotechnologie die IT-Welt revolutionieren. Spintronik beschäftigt sich mit Magnetisierung im Nanobereich. Künftig werden Informationen auf einem Chip nicht mehr mit elektrischer Ladung gespeichert und verarbeitet, sondern mittels Veränderung der Magnetisierungsrichtung.

Weitere Durchbrüche sind bei Nano-Lasern zu erwarten.Mit ihnen lassen sich IT-Prozesse komprimieren und beschleunigen.

Auch im Sektor für Datenspeicherung wächst der Bedarf Nano-Anwendungen. Hier gelten preisgünstige organische Nanotech-Filme als Speichermedium der Zukunft.

  • Darüber hinaus gehen Experten davon aus, dass magnetische Nanoskala-Sensoren die Speicherkapazität von Festplattenlaufwerken um den Faktor 1.000 erhöhen werden.

 

  • Enorme Fortschritte sind auch bei der Entwicklung von Quantencomputern zu verzeichnen. Diese Nano-Rechner versprechen immense Rechenleistung.

 

  • Des Weiteren wird es bald Nanobatterien geben, die Ladekapazität von Handys etc. verkürzen. Diese Mikrobatterien können außerdem in winzigen Pumpen oder Pressen in mikroelektromechanischen Systemen und Chip-Labors eingesetzt werden.

Trendprognose

Nano-Forschung und Industrie sind gut beraten, ihren Kritikern sachlich zu begegnen. In den kommenden Jahren ist trotz allem ein rasanter Anstieg von neuen Nano-Anwendungen zu erwarten.

Die öffentlichen Forschungsgelder in Nano- Technik haben sich weltweit von 1997 bis 2002 auf über 2 Milliarden Dollar verfünffacht.

Allen Widerständen zum Trotz wird Nanotech zunächst die Materialwelt, dann ab 2015 Elektronik und Computerbranche sowie ab 2018 die Medizin revolutionieren.


Mehr über Zukunfts-Technologien lesen Sie im „Zukunftsletter” .

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