Referat für Arbeit und Wirtschaft FB Wirtschaftsförderung

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und Wirtschaft

FB Wirtschaftsförderung

Entwicklung der Nanotechnologie in München

Beschluss des Ausschusses für Arbeit und Wirtschaft am 07.12.2004 (SB) Öffentliche Sitzung

I. Vortrag des Referenten

Zusammenfassung

Die aktuellen Entwicklungen im Sektor Nanotechnologie in München werden dargestellt und die Maßnahmen zu dessen Förderung durch das Referat für Arbeit und Wirtschaft aufgezeigt.

Das Referat für Arbeit und Wirtschaft hat dem Ausschuss für Arbeit und Wirtschaft am 3.12.2002 die seinerzeit aktuelle Situation der Nanotechnologie in München dargestellt. Ent- sprechend dem Ergänzungsantrag von Herrn Stadtrat Zöttl wurde das Referat für Arbeit und Wirtschaft beauftragt, dem Stadtrat jährlich über die weitere Entwicklung zu berichten. Herr Stadtrat Zöttl erklärte 2003 sein Einverständnis, erst 2004 wieder einen Bericht dem Stadtrat vorzulegen.

1. Einleitung und Begriffsbestimmung

Die Nanotechnologie beschäftigt sich mit Objekten, deren Dimension sich im Bereich einiger Nanometer (1 Nanometer = 1 Milliardstel Meter) befinden. In den Nanowissenschaften besteht der sogenannte Quanteneffekt, der sich dadurch auszeichnet, dass alleine aufgrund der Nano- skaligkeit von Systemkomponenten neue Funktionalitäten entstehen, die zu neuen oder ver- besserten Produkteigenschaften führen. Ziel der Nanometer-Wissenschaft ist es, diese Quan- teneffekte zu erforschen und sie für diverse Industrien und Sektoren nutzbar zu machen. Viele Entwicklungen der Nanotechnologie fanden schon ihren Niederschlag in konkreten Produktei- genschaften. Beispiele hierfür sind z.B. Sonnencremes mit hohem UV-Schutzfaktor, spezielle Skiwachse, wasserabweisende Oberflächenbeschichtung oder die Festplatten von Compu- tern.

Die Nanotechnologie ist in den letzten beiden Jahrzehnten sowohl aufgrund ständig verbes- serter analytischer als auch präparativer Verfahren zu einer wichtigen Disziplin der Forschung und Entwicklung herangereift. Sie erweitert die Möglichkeiten, Materialeigenschaften gezielt zu beeinflussen, zu nutzen und Nanostrukturen in komplexe Gesamtsysteme zu integrieren. Da- bei stellt die Nanotechnologie weniger eine Basistechnologie mit eindeutig abgrenzbarer Defi- nition dar, sondern beschreibt vielmehr eine neue, interdisziplinäre Herangehensweise für wei- tere Fortschritte z.B. in der Biotechnologie, Elektronik, Optik oder bei neuen Materialien.

2. Der wirtschaftliche Stellenwert der Nanotechnologie in Deutschland

Die Erwartungen, die seit Ende der 80er Jahre in die Nanotechnologie gesetzt werden, schei- nen sich nachhaltig zu erfüllen. Der weltweite Forschungswettbewerb ist in vollem Gange und die ersten nanotechnologiebasierten Produkte haben sich auf den internationalen Märkten etabliert.

Nach der Einschätzung von Wissenschaftlern und Wirtschaftsexperten behauptet Deutschland trotz der starken Konkurrenz aus den USA, Japan und auch anderen asiatischen Märkten in diesem weltweiten Wettbewerb eine gute Position. Insgesamt wird das Marktvolumen dieser neuen Technologie auf bis zu 100. Mrd. € geschätzt; die Zahl der damit befassten Arbeitsplät- ze wird weltweit mit 500.000 beziffert. Man schätzt, dass sich derzeit etwa 1000 Firmen in den USA sowie 800 – 1000 Unternehmen in Europa mit Nanotechnologie beschäftigen. Erfreuli- cherweise zeigt sich Deutschland hier mit 400 – 500 nanotechnologieorientierten Unterneh- men als europäischer Spitzenreiter.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert bereits seit Anfang der 90er Jahre Forschungsprojekte, die sich mit nanotechnologischen Verfahren und Strukturen beschäftigen. Im Jahr 2004 investierte das BMBF 123,8 Millionen € in die Nanoforschung. 44,7 Millionen € flossen davon in die Nanoelektronik, 32,7 Millionen € in den Forschungsbereich Nanomaterialien, 26,0 Millionen € in die Nanooptik; die restlichen Fördermittel gingen in die Nanobiologie (5,0 Millionen €), den IuK-Sektor (3,6 Millionen €) und die industrielle Produktion (2,2 Millionen €). Die Voraussetzung zur Gewährleistung dieser Mittel ist eine 50 %-Betei-li- gung der subventionierten Partner. Zusammen mit der Förderung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Arbeit (24,5 Millionen€) und die weiteren entsprechenden institutionellen Förde- rungen (144,8 Millionen €) ergibt sich ein Gesamtvolumen für 2004 von 293 Millionen €. Seit 1998 ist das Fördervolumen für Verbundprojekte in der Nanotechnologie damit auf mehr als das Vierfache gestiegen.

In Bayern gibt es eine Vielzahl von Forschungsbereichen und wirtschaftlichen Akteuren im Be- reich der Nanotechnologie; das Land nimmt im Vergleich mit anderen Bundesländern eine gute Position ein. München spielt dabei mit der Ludwig-Maximilians-Universität und der Tech- nischen Hochschule sowie den zahlreichen anderen institutionellen Forschungseinrichtungen eine gewichtige Rolle.

3.

Die Münchner Hochschulbereiche, Forschungseinrichtungen und Institutionen, die in der Na- notechnologie besonders aktiv sind, wurden bereits in der Beschlussvorlage Nanotechnologie vom 3.12.2002 ausführlich beschrieben. In den folgenden Ausführungen werden daher be- schlussgemäß nur aktuelle Entwicklungen seitdem dargestellt. Wie berichtet, sind Aktivitäten im Bereich der Nanotechnologie breit in einer Vielzahl von Forschungsaktivitäten zu finden.

Entsprechend können die folgenden Ausführungen auch nicht als abschließend betrachtet werden, sondern sie stellen nur beispielhaft Aktivitäten in München dar.

 Das Exzellenznetzwerk für Nanobiotechnologie ENNab - München

1998 hat das BMBF mit gezielten Maßnahmen die wissenschaftliche Basis der Nanotechnolo- gieforschung durch die Gründung von sogenannten Kompetenzzentren deutlich gestärkt. Die- se derzeit bundesweit 9 Kompetenzzentren führen die Hochschulen, sonstige Forschungsein- richtungen, Großunternehmen und in Nanotechnologie engagierte klein- und mittelständische Unternehmen zusammen. Die Zentren dienen im Rahmen eines Netzwerkes dem Austausch von Erfahrungen und Wissen aus den verschiedenen Fachbereichen, die im Bereich der Na- nowissenschaften relevant sind.

Bis zum Oktober 2003 war München dabei gemeinsam mit den Städten Münster und Hamburg in das Kompetenzzentrum für Nanoanalytik (CCN München) eingebunden, danach wurde das ENNab als gemeinsames Förderprojekt des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) und des Bayerischen Staatsministeriums für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie (StMWIVT) an der Ludwig-Maximilians-Universität München ins Leben gerufen.

Das ENNaB ist ein Netzwerk von Nachwuchsforschergruppen und Unternehmen aus der Regi- on München/Bayern, deren Arbeits- bzw. Geschäftsfelder im interdisziplinären Bereich der Na- nobiotechnologie liegen. Mit der Gründung des ENNaB wurde der Auftakt für eine Nanobio- technologie-Förderinitiative in München gegeben, deren Kernziel die Entwicklung eines Baye- rischen Nanobiotechnologie-Clusters ist. Das ENNaB ist zum einen mit der Förderung von Nachwuchsforschergruppen im Bereich der Nanobiotechnologie und der modernen Lebens-

wissenschaften befasst. Zum anderen setzt es sich aus Industrieunternehmen mit nano- und biotechnologischer Ausrichtung zusammen. Angesprochen sind hier insbesondere Unterneh- men der chemischen und der pharmazeutischen Industrie, aber auch der Medizintechnik, Elektrotechnik/Elektronik, Optik sowie Umweltschutz. Als Netzwerk von Forschergruppen und Firmen agiert es zwischen Hochschule und Industrie und wirkt so als direktes Bindeglied zwi- schen den Bereichen der institutionellen Grundlagenforschung und der wirtschaftlichen An- wendung.

Das Aufgabenspektrum des ENNaB umfasst die folgenden Schwerpunkte:

* Kommunikation und Vernetzung

* Informationsmanagement und Beratung * Aus- und Weiterbildung

* Wissenschaftsmarketing und Öffentlichkeitsarbeit

* Ausbau und Koordination industriell/akademischer Kontakte

* Förderbeihilfen zur Schaffung eines wirtschaftlich attraktiven Forschungsumfeldes * Förderung von Ausgründungen und jungen Start-up-Unternehmen



Neben dem ENNaB umfasst die Münchner Nanobiotechnologie-Förderinitiative mit der Einfüh- rung eines interdisziplinären Elitestudiengangs und eines internationalen Doktorandenkollegs im Bereich der Nanobiotechnologie zwei weitere Projekte, die beide am CeNS der Ludwig-Ma- ximilians-Universität München angesiedelt und im Rahmen des Bayerischen Elite-Förderpro- gramms finanziert werden sollen. Diese drei Schwerpunktprojekte sind so aufeinander abge- stimmt, dass sie einen nahtlosen Übergang in der Förderung zwischen den einzelnen universi- tären Qualifizierungsstufen von der studentischen Ausbildung über das Graduiertenstudium bis hin zu den Nachwuchsforschergruppen gewährleisten. Ziel ist die Heranbildung fähiger Forschungs- und Führungskräfte für Hochschule und Industrie und damit die Schaffung einer soliden Basis für die wirtschaftliche Umsetzung neuer innovativer Anwendungen im Bereich der Nanobiotechnologie.

 IEEE Konferenz Nano 2004

Vom 16. bis 19. August 2004 fand an der Technischen Universität die vierte „IEEE Conference on Nanotechnology“ statt. Zu der internationalen Konferenz des Instituts of Electrical and Elec- tronic Engineers (IEEE), dem weltweit größtem Verband der Elektrotechnik- und Elektroinge- nieure, die erstmals außerhalb der USA stattfand, kamen rund 300 Wissenschaftler aus über 30 Ländern. Die Konferenz wurde von internationalen Organisationen und Unternehmen wie

der Siemens AG, Infineon Technologies sowie General Electrics finanziell unterstützt. Organi- sator war der Lehrstuhl für Nanoelektronik (Prof. Paolo Lugli) der TU München.

 Deutsches Museum

Die Leitung des Deutschen Museums wurde im Oktober 2004 von Prof. Dr. Heckl übernom- men. Herr Prof. Heckl ist seit 1993 Physikprofessor an der LMU und einer der hervorragends- ten Wissenschaftler auf dem Sektor Nanotechnologie. Er ist Vorsitzender zahlreicher wissen- schaftlicher Verbände und Institutionen. Darunter zählen z.B. die Arbeitsgruppen „Nanowis- senschaften“ der LMU und das oben erwähnte ENNaB Excellence Network NanoBioTechnolo- gy (mit dem Vorläufer Kompetenzzentrum Nanoanalytik München, Center of Competence in Nanoanalytics CCN).

Seit 9. Oktober 2004 ist bis zum 9. Januar 2005 im Deutschen Museum die von der Volkswa- gen Stiftung initiierte Ausstellung „science + fiction – zwischen Nanowelten und globaler Kul- tur“ im Deutschen Museum zu sehen. Das Projekt „science + fiction“ ist ebenso Kunstausstel- lung wie Wissensschau, an dem sich sowohl Künstler als auch Wissenschaftler beteiligen. Die Ausstellung wird von zahlreichen kompetenten Vorträgen und Podiumsdiskussionen begleitet.

 Materialica 2004

Vom 21. - 23. September 2004 fand in der Neuen Messe München zum 7. Mal die Fachmesse Materialica für Werkstoffanwendungen, Oberflächen und Product Engineering mit großem Er- folg statt. Kernthema der Materialica sind Beschaffung und Einsatz von Fertigteilen, Bauteilen und Verfahrenslösungen für die nächste Produktgeneration. Insbesondere die Unterausstel- lung Nano World konnten dieses Jahr deutlich mehr Aussteller verzeichnen.

 Electronica 2004

Die Electronica stellt als Weltleitmesse für Bauelemente, Baugruppen und wachstumsstarke Anwendungen der Elektronik ein wichtiges Forum für die Nanoelektronik dar. Die Messe, die im zweijährigen Turnus abgehalten wird, fand im Jahr 2004 vom 9.-12. November in der Neu- en Messe München statt. Aussteller sind Firmen, die Produkte herstellen und Dienstleistungen erbringen, die zur Entwicklung, Qualitätskontrolle, Wartung und Instandhaltung von elektroni- schen Baugruppen, Geräten und Maschinen eingesetzt werden. Die relevanten angesproche- nen Branchen im Bereich der Nanotechnologie sind insbesondere Elektrotechnik, Elektronik und Maschinenbau.

 Productronica

Alle zwei Jahre ist die Productronica Weltleitmesse in München die Präsentations- und Kom- munikations-Plattform der internationalen Elektronik-Fertigungsindustrie. Auf dieser Messe wird die Industrieplattform MicroNanoWorld dargestellt, deren Bedeutung sich schon auf der Productronica 2003 abzeichnete: mehr als zwölf Prozent der 43.000 Besucher suchten gezielt diese Ausstellungshalle auf. Für 2005 wird mit der Verdoppelung dieser Zahl gerechnet.

 Fraunhofer Institut

Am Fraunhofer Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM wurde am 27. Oktober 2004 die Tagung „Innovationsmotor Mikro- und Nanotechnologie“ durchgeführt. Entschei- dungsträger aus Forschung, Industrie, Politik und Verbänden stellten die vielfältige Einsatz- möglichkeit mikro- und nanotechnologischer Erkenntnisse für die Entstehung von Produktinno- vationen dar und verdeutlichten das weitreichende Innovationspotenzial für den Wirtschafts- standort Deutschland.

 Privatwirtschaftliche hervorragende Leistungen

Aus den zahlreichen Forschungseinrichtungen und Institutionen des Wirtschaftsraumes Mün- chen haben sich in den letzten Jahren einige Unternehmensneugründungen ergeben, welche die technologischen Innovationen schon jetzt wirtschaftlich erfolgreich umsetzen. Beispiele hierfür sind die Ibidi GmbH, die NanoScape AG und die Nanion Technologie GmbH. Letztere entwickelt sogenannte Bio-Chips und bekam für diese Innovation im Jahr 2003 den Hauptpreis des Ikuh-Awards. Dieser bundesweite Wettbewerb wird von der IVG Immobiliengesellschaft, einer der größten börsennotierten Immobiliengesellschaften in Europa, organisiert und finan- ziert.

Aber auch etablierte Münchner Unternehmen können Erfolge im Nanotechnologiebereich ver- zeichnen. So ist es z.B. Infineon erstmals gelungen, Leitungshalbleiter aus Kohlenstoff-Nano- röhrchen herzustellen. Der in München vorgestellte Schalter kann Leuchtdioden oder auch Elektromotoren steuern. Die Forschungsaktivitäten von Infineon auf dem Gebiet der Carbon- Nanotubes werden durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geför- dert.

1. Aktivitäten des Referats für Arbeit und Wirtschaft

 Messe München als Plattform für den Wissenstransfer

Neben der „reinen Produktion“ von Wissen muss ein hinreichender Austausch der neuen

Ideen und Entwicklungen gewährleistet sein. Neben anderen Akteuren bietet hier insbesonde- re die Messe München mit ihren Leitmessen im Hightechbereich sehr gut angenommene Platt- formen für den Austausch insbesondere an der Nahtstelle der Umsetzung in kommerziell ver- wertbare Innovationen. Die Stadt München leistet damit als Gesellschafterin der Messe Mün- chen einen wertvollen Beitrag auch für die Entwicklung der Nanotechnologie.

Ergänzend hierzu arbeitet das RAW kontinuierlich an der allgemeinen wirtschaftlichen Infra- struktur auf mehreren Gebieten, die auch den Unternehmen der Nanotechnologie zugute kom- men:

 Wissenstransfer, Netzwerkarbeit und Clusterförderung

Das RAW unterstützt im Rahmen seiner Möglichkeiten neue Technologien durch die enge Zu- sammenarbeit mit zahlreichen Partnern aus Münchner Wissenschaftseinrichtungen, den Un- ternehmen und Netzwerken. Im Bereich der Nanotechnologie ist z.B. die enge Zusammenar- beit mit der BioM AG zu nennen, der Koodinationsstelle der BioTech Region München, die wiederum in das Exzellenznetzwerk für Nanobiotechnologie ENNab eingebunden ist.Als aner- kannter Wegweiser über den Wissensstandort München für nationale und internationale Ak- teure dient die Untersuchung „Wissensstadt München“ des RAW, die in deutsch und englisch („City of knowledge“) als Druck wie im Internet vorliegt; eine baldige Aktualisierung ist geplant.

Eine Ergänzung der Untersuchung über das Stadtgebiet hinaus auf den gesamten Bereich des Wirtschaftsraumes Südbayern wird in Kürze vom Verein M.A.I. unter maßgeblicher Unter- stützung durch das RAW angeboten. Im Rahmen seiner Marketingaktivitäten wird das RAW im Portal „muenchen.de“ in Kürze auch ein ausführliches Informationsblatt Nanotechnologie an- bieten, das sich u.a. an die (internationale) Fachpresse richtet.

 Förderung der Gründerkultur im Bereich der Hochtechnologie

Ein zentrales Anliegen des RAW ist die Förderung insbesondere auch von technologie- und wissenschaftsorientierten Unternehmensgründungen. Das Referat ist Gründungsmitglied im Verein GründerRegioM e.V., der sich die Förderung der hochschulnahen Entrepreneurship- Kultur zum Ziel gesetzt hat und der mit einer Vielzahl von Aktivitäten seit Jahren dieses Ziel auch mit deutlicher Unterstützung der Existenzgründungsförderung des RAW verfolgt. Dane- ben beteiligt sich das RAW an gründungsorientierten europäischen Projekten, wie dem Projekt PANEL (Pyrenean-Alpine Network of Entrepreneurial Liaisons), bei dem München bereits zweimal ( 2000, 2001) mit dem „Award of Excellence for Innovative Regions“ ausgezeichnet wurde. Auch der Münchener Businessplan Wettbewerb GmbH (MBPW), der sich

ebenfalls zum Ziel gesetzt hat, die Gründung von innovativen und schnell wachsenden Tech- nologie- und Dienstleistungsunternehmen voranzutreiben, wird vom Referat für Arbeit und Wirtschaft seit Jahren nach Kräften unterstützt.

 Flächenangebote

Für die Unternehmen muss eine nutzungsspezifisch geeignete Palette an Labor-, Produktions- und Büroflächen angeboten werden können. Gerade für Gründer aus dem Hightech-Bereich ist das Münchner Technologiezentrum (MTZ) ein ideales Angebot neben den inzwischen sechs Gewerbehöfen. Daneben wird insbesondere für den Bereich Life-Sciences und damit auch einer Nahtstelle zur Nanobiologie derzeit u.a. das Gewerbegebiet in Freiham entwickelt.

2. Zusammenfassung und Ausblick

Die Förderung nanotechnologischer Entwicklungen muss an allererster Stelle durch eine hin- reichende finanzielle wie organisatorische Unterstützung im wissenschaftlichen Bereich erfol- gen. Hier wird entsprechend der Aufgabenteilung der öffentlichen Körperschaften von der Bun- des- wie Landesebene viel geleistet. München konnte damit in den vergangenen zwei Jahren von der raschen Entwicklung im Nanotechnologiebereich weiterhin profitieren und sich als ei- genständiges Kompetenzzentrum konkret im Bereich der Nanobiotechnologie etablieren. Da- bei kann es zum einen auf die etablierten Forschungseinrichtungen zurückgreifen, zum ande- ren sind aber auch neue Initiativen – allen voran das ENNab (Excellenznetzwerk für Nanobio- technologie) entstanden. Mit einer Reihe von Messen und Veranstaltungen hat die Branche in der Landeshauptstadt mehrere Plattformen von internationalem Ruf und auch hohem wissen- schaftlichen Renommée. Auch im privatwirtschaftlichen Sektor konnten bereits einige Münch- ner Unternehmen im Bereich der Nanotechnologie Erfolge verzeichnen.

Neben der Beteiligung der Stadt an der Messe München als eine wichtige Plattform auch der Nanotechnologie auf einer Reihe der Hightechmessen leistet das RAW im Rahmen seiner Auf- gaben und Möglichkeiten mit einer Reihe von mehr infrastrukturellen Maßnahmen einen wich- tigen Beitrag für die Entwicklung auch der Nanotechnologie in München. Dies sind insbeson- dere Aktivitäten zur Weiterentwicklung des Wissensclusters München, die Förderung der Gründungen insb. auch im Hochtechnologiebereich sowie das Angebot adäquater Flächen.

Der Nanotechnologie wird weltweit ein erhebliches Wachstumspotenzial zugeschrieben. Ent- sprechend stark ist auch der weltweite Wettbewerb und die entsprechende Unterstützung auch in den Wettbewerbsstandorten national wie international. In diesem Wettbewerb wird auch weiterhin viel Einsatz aller hier tätigen Akteure notwendig sein, um für München dieses

Wachstumspotenzial zu sichern bzw. nach Möglichkeit noch weiter auszubauen. Das RAW wird für die Landeshauptstadt die dabei von einer Kommune zu leistenden Aufgaben mit En- gagement weiter verfolgen.

Ein jährlicher Bericht an den Stadtrat erscheint hierbei jedoch sehr ambitioniert. Das RAW schlägt daher vor, dem Stadtrat nur in längeren Intervallen zu berichten, soweit sich nennens- werte Weiterentwicklungen abzeichnen.

Der Korreferent des Referates für Arbeit und Wirtschaft, Herr Stadtrat Helmut Schmid, und der Verwaltungsbeirat für Wirtschaftsförderung, Herr Stadtrat Straßer haben jeweils einen Abdruck der Beschlussvorlage erhalten.

II. Antrag des Referenten

1. Von den Ausführungen zur Entwicklung der Nanotechnologie in München wird Kenntnis genommen.

2. Das Referat für Arbeit und Wirtschaft wird die Entwicklungen im Bereich der Nanotechno- logie weiterhin aufmerksam verfolgen und im Rahmen seiner Möglichkeiten unterstützen.

3. Das Referat wird dem Stadtrat über die Entwicklung im Bereich Nanotechnologie wieder berichten, soweit wesentliche Weiterentwicklungen dargelegt werden können. Ein Bericht an den Stadtrat wird spätestens im Jahr 2007 erfolgen.

III. Beschluss nach Antrag

Der Stadtrat der Landeshauptstadt München

Die Vorsitzende/ Der Referent

Der Vorsitzende

Christian Ude Dr. Wieczorek

Oberbürgermeister Berufsm. Stadtrat

III. Abdruck von I. und II.

über den Stenographischen Dienst

an das Direktorium - Dokumentationsstelle an die Stadtkämmerei

an das Revisionsamt

IV. Wv. RAW – FB II