NANOTECHNOLOGIE

Die Nanotechnologie ist eine Schlüsseltechnologie des Jahrhunderts 21. Nach der Einschätzung von wirtschaftspezialisten wird die Hälfte der Weltprodukte durch Nanotechnologie beeinflusst…

Die Nanotechnologie befasst sich mit der kontrollierten Herstellung, Analyse und Nutzung von Materialien und Komponenten mit funktionsrelevanten Strukturgrößen zwischen ca. 1 und 100 Nanometern in mindestens einer Richtungsdimension. Ein Nanometer (nm) entspricht einem millionstel Millimeter. Nano (griech: Zwerg) umfasst Forschungsgebiete aus der belebten und unbelebten Natur. Anwendungen entstehen in der Energietechnik (Brennstoff- und Solarzellen), in der Umwelttechnik (Materialkreisläufe und Entsorgung) oder in der Informationstechnik (neue Speicher und Prozessoren) aber auch im Gesundheitsbereich.

Nanotechnologie ist ein Oberbegriff für unterschiedlichste Arten der Analyse und Bearbeitung von Materialien, denen eines gemeinsam ist: Ihre Größendimension beträgt 1 bis 100 Nanometer (ein Nanometer ist ein millionstel Millimeter). Die Nanotechnologie nutzt die besonderen Eigenschaften, die für viele Nanostrukturen charakteristisch sind. Die mechanischen, optischen, magnetischen, elektrischen und chemischen Eigenschaften dieser kleinsten Strukturen hängen nicht allein von der Art des Ausgangsmaterials ab, sondern in besonderer Weise von ihrer Größe und Gestalt. Das heißt, dass Nanomaterialien mit gleicher Zusammensetzung aber unterschiedlicher Morphologie sich völlig anders verhalten können.

Die Nanotechnologie erarbeitet z.B. die Grundlagen für immer kleinere Datenspeicher mit immer größerer Speicherkapazität, für hochwirksame Filter zur Abwasseraufbereitung, für photovoltaische Fenster, für Werkstoffe, aus denen sich in der Automobilindustrie ultraleichte Motoren und Karosserieteile fertigen lassen, oder für künstliche Gelenke, die durch organische Nanooberflächen für den menschlichen Körper verträglicher sind. Aufgrund der Vielseitigkeit dieser faszinierenden Querschnittstechnologie ist es unmöglich, hier alle Anwendungsbereiche aufzuzählen. Ein Anstieg der Nutzung von Nanotechnologie ist in immer mehr Bereichen zu beobachten.

In vielen Wirtschaftszweigen spielt die Nanotechnologie eine zunehmende Rolle, wenn es in Forschung und Produktentwicklung darum geht, kleinere, schnellere, leistungsfähigere und intelligentere Lösungen zu realisieren. Die industrielle Eroberung der Nanometer-Dimension hat bereits eingesetzt. In Deutschland wichtige Industriebranchen wie Chemie, Pharma, Automobilbau, Informationstechnik oder Optik hängt die künftige Wettbewerbsfähigkeit ihrer Produkte von der Erschließung des Nanokosmos ab.

Der Markt für nanotechnologische Produkte macht nach Experten Schätzung weltweit ein Volumen von mehr als 2.600 Mrd. US-Dollar im Jahr 2014 aus. Diese entspricht etwa der zehnmal größer als der geschätzte heutige Umsatz der Biotechnologie. Darüber hinaus würde die Nanotechnologie nach dieser Einschätzung bereits in weniger Jahren mehr Umsatz generieren als die gesamte Telekommunikations- und IT-Industrie zusammen.