Tech­no­lo­gi­sche Zu­kunfts­fel­der: Sta­tus Quo

Bay­ern bzw. Deutsch­land agie­ren auf den Zu­kunfts­fel­dern grund­sätz­lich von ei­ner gu­ten Aus­gangs­ba­sis aus, las­sen aber noch zu vie­le Po­ten­zia­le un­ge­nutzt.

 

Die Be­wer­tung im Über­blick

Die Ent­wick­lung der Zu­kunfts­fel­der wird von ei­ner Viel­zahl von Fak­to­ren ge­prägt, die in der Stu­die Tech­Check 2019. Er­folgs­fak­tor Mensch. im Ein­zel­nen ana­ly­siert wer­den. Die un­ten­ste­hen­de Ab­bil­dung zeigt ei­nen syn­op­ti­schen Über­blick zum Sta­tus quo und gleicht die Ent­wick­lung der letz­ten Jah­re mit den Er­war­tun­gen ab.

 

 

Der Rei­fe­grad lässt sich für die ein­zel­nen Zu­kunfts­fel­der ins­ge­samt kaum be­ur­tei­len, da die Fel­der sehr breit sind und es im­mer Tech­no­lo­gi­en, An­wen­dun­gen und Ge­schäfts­mo­del­le gibt, die be­reits aus­ge­reift sind, wäh­rend an­de­re noch in der Ent­wick­lung ste­cken. Da­her wird der Rei­fe­grad der Schlüs­sel­an­wen­dun­gen be­stimmt. Hier zeigt sich ein oft­mals noch ge­rin­ger Rei­fe­grad, was an­ge­sichts der Zu­kunfts­be­zo­gen­heit der be­trach­te­ten Fel­der kaum über­rascht. Ein ver­gleichs­wei­se ho­her Rei­fe­grad kann ins­ge­samt bei den Schlüs­sel­an­wen­dun­gen in den Zu­kunfts­fel­dern Er­näh­rung und Le­bens­mit­tel­tech­no­lo­gi­en so­wie neue Werk­stof­fe und Ma­te­ria­li­en aus­ge­macht wer­den

 

Die Po­ten­zia­le er­ge­ben sich zum ei­nen aus den (ab­seh­ba­ren) tech­no­lo­gi­schen Fort­schrit­ten so­wie zum an­de­ren aus den gro­ßen ge­sell­schaft­li­chen und glo­ba­len Trends, wie dem de­mo­gra­fi­schen Wan­del, der Glo­ba­li­sie­rung und dem Um­welt- und Kli­ma­schutz (u. a. Dekar­bo­ni­sie­rung der Wirt­schaft, Luft­rein­hal­tung, Res­sour­cen­ef­fi­zi­enz). Ei­nen we­sent­li­chen Trei­ber bil­det da­bei die Di­gi­ta­li­sie­rung. Bei den meis­ten Tech­no­lo­gi­en und An­wen­dun­gen sind in den kom­men­den zehn Jah­ren je­doch vor­wie­gend in­kre­men­tel­le Ver­bes­se­run­gen zu er­war­ten.

 

Die größ­ten Po­ten­zia­le dürf­ten vor­lie­gen, wenn es zu Sprun­gin­no­va­tio­nen kommt. In­no­va­tio­nen, die zu­künf­tig be­deu­ten­de Ent­wick­lungs­sprün­ge er­mög­li­chen könn­ten, sind oft­mals noch sehr weit von der Markt­rei­fe ent­fernt oder wer­den als nicht rea­lis­tisch ein­ge­schätzt (z. B. tech­no­lo­gi­sche Sin­gu­la­ri­tät). In die­sen Fäl­len wird die Be­deu­tung von Sprun­gin­no­va­tio­nen als sehr ge­ring klas­si­fi­ziert. Die wohl be­deu­tends­ten der­zeit ab­seh­ba­ren Sprun­gin­no­va­tio­nen lie­gen mit der fort­ge­schrit­te­nen Ro­bo­tik und KI im Zu­kunfts­feld IKT und Di­gi­ta­li­sie­rung. Die Ent­wick­lun­gen in die­sem Zu­kunfts­feld kön­nen den Aus­gangs­punkt dis­rup­ti­ver Ver­än­de­run­gen in den an­de­ren Zu­kunfts­fel­dern bil­den. In den In­dus­tri­el­len Pro­duk­ti­ons­tech-no­lo­gi­en bie­ten In­dus­trie- 4.0-An­wen­dun­gen Mög­lich­kei­ten für be­deu­ten­de Ent­wick­lungs­sprün­ge. In den Bio­tech­no­lo­gi­en steht mit CRIS­PR / Cas9 zu­dem ein re­vo­lu­tio­nä­res Ver­fah­ren zur Ver­fü­gung, um DNA-Bau­stei­ne ein­fach und prä­zi­se zu ver­än­dern. Das Ver­fah­ren ist je­doch noch in ei­nem sehr frü­hen Sta­di­um mit un­kla­rem Aus­gang. In den Zu­kunfts­fel­dern Luft- und Raum­fahrt so­wie IVS und zu­künf­ti­ge Mo­bi­li­tät ste­hen mit au­to­no­men Trans­port­sys­te­men und den Er­kennt­nis­sen aus Sa­tel­li­ten der nächs­ten Ge­ne­ra­ti­on eben­falls weit­rei­chen­de Ver­än­de­run­gen be­vor, und die Kli­ma­schutz­zie­le ge­hen mit gro­ßen Ent­wick­lungs­not­wen­dig­kei­ten im Be­reich al­ter­na­ti­ver An­triebs­tech­ni­ken, Kraft­stof­fe und En­er­gie­spei­cher ein­her. In den Na­no­tech­no­lo­gi­en bie­ten Quan­ten­com­pu­ter und auf Na­no­struk­tu­rie­rung be­ru­hen­de Ent­wick­lung neu­er Ma­te­ria­li­en (z. B. für die En­er­gie­wand­lung und die En­er­gie­spei­che­rung) er­heb­li­che Ent­wick­lungs­po­ten­zia­le.

 

Bei den Hemm­nis­sen zeigt sich ein sehr di­ver­ses Bild. Gro­ße Hemm­nis­se gibt es mit Da­ten­schutz- und Si­cher­heits­as­pek­ten im Zu­kunfts­feld IKT und Di­gi­ta­li­sie­rung und be­tref­fen in­fol­ge der ver­brei­te­ten Ver­wen­dung von Tech­no­lo­gi­en und An­wen­dun­gen die­ses Zu­kunfts­fel­des auch al­le an­de­ren Zu­kunfts­fel­der. Zu­sätz­li­che Hemm­nis­se bil­den et­wa im Zu­kunfts­feld En­er­gie(sys­tem)tech­no­lo­gi­en die un­voll­stän­di­ge In­ter­na­li­sie­rung ex­ter­ner Ef­fek­te (z. B. im Hin­blick auf die Er­rei­chung der Kli­ma­zie­le) so­wie in den Zu­kunfts­fel­dern Bio­tech­no­lo­gi­en, Ge­sund­heits­we­sen und Me­di­zin­tech­no­lo­gi­en und Luft- und Raum­fahrt­tech­no­lo­gi­en die Re­gu­lie­rung. In ei­ni­gen Zu­kunfts­fel­dern bil­den zu­dem die Kos­ten (z. B. für Ma­schi­nen, Ma­te­ria­li­en) ei­nen Hemm­fak­tor, die­ser wird je­doch als re­la­tiv we­nig be­deut­sam er­ach­tet. Ho­he Kos­ten sind per se oft­mals kein Hemm­nis, son­dern wer­den erst in Ver­bin­dung mit ge­rin­gen Po­ten­zia­len oder ho­hen Ri­si­ken ei­ner In­no­va­ti­on zu ei­nem Hemm­nis.

 

Ak­zep­tanz­pro­ble­me er­ge­ben sich bei re­la­tiv vie­len Zu­kunfts­fel­dern; Neue­run­gen wer­den häu­fig (an­fangs) kri­tisch hin­ter­fragt. Dies gilt v. a. bei Na­no- und Bio­tech­no­lo­gi­en. Trotz Di­ver­gen­zen wird die Ak­zep­tanz­bil­dung bei al­len Tech­no­lo­gi­en von ähn­li­chen Fak­to­ren be­ein­flusst, de­ren Be­deu­tung bzw. Aus­prä­gung zwi­schen den Tech­no­lo­gi­en je­doch deut­lich va­ri­iert. Nach ers­ten Er­fah­run­gen wird häu­fig ak­zep­tiert, was ei­nen spür­ba­ren Nut­zen ver­schafft und Spaß be­rei­tet. Ne­ben Er­fah­run­gen ist auch das Vor­lie­gen von (tech­no­lo­gi­schen) In­for­ma­tio­nen in vie­len Fäl­len für die Ak­zep­tanz­bil­dung in der Be­völ­ke­rung re­le­vant. Dies be­trifft auch das Ver­trau­en der Kon­su­men­ten in Si­cher­heit und Da­ten­schutz. Zu­dem wird die Ak­zep­tanz oft­mals durch de­ren Ein­fluss auf die Um­welt und Ge­sund­heit ge­prägt. Je nach Tech­no­lo­gie sind wei­te­re Fak­to­ren be­deut­sam. So wird die Ak­zep­tanz beim au­to­ma­ti­sier­ten Fah­ren mit­un­ter von der emp­fun­de­nen Zu­ver­läs­sig­keit so­wie dem emp­fun­de­nen Kom­fort und Fahr­spaß ge­prägt, wäh­rend bei groß­flä­chi­gen Wind- und So­lar­parks so­wie dem Netz­aus­bau das sog. NIM­BY-Ver­hal­ten (not in my ba­ckyard: Ab­leh­nung spe­zi­ell im ei­ge­nen Um­feld) ei­ne be­deu­ten­de Rol­le spielt und bei ro­ter Gen­tech­nik eher ethi­sche As­pek­te und die Ver­än­de­rung der Le­bens­qua­li­tät im Vor­der­grund ste­hen.

 

Auf Ba­sis der für die Ar­bei­ten des Zu­kunfts­rats er­stell­ten Leit­stu­die (Bay­erns Zu­kunfts­tech­no­lo­gi­en, 2015) und der Ana­ly­sen im Rah­men der Stu­die Tech­Check 2019. Er­folgs­fak­tor Mensch. ein­schließ­lich di­ver­ser An­fang 2019 ge­führ­ter Ex­per­ten­ge­sprä­che kann nun ein Er­war­tungs­ab­gleich durch­ge­führt wer­den (vgl. Ab­bil­dung oben). Er zeigt, in­wie­fern die Er­war­tun­gen der ver­gan­ge­nen Jah­re rea­li­siert wer­den konn­ten. Ins­ge­samt konn­ten die Er­war­tun­gen der ver­gan­ge­nen Jah­re bei der Hälf­te der Zu­kunfts­fel­der un­ge­fähr er­füllt wer­den, wäh­rend die Er­geb­nis­se bei der an­de­ren Hälf­te hin­ter den Er­war­tun­gen zu­rück­ge­blie­ben sind. Über­trof­fen wur­den die Er­war­tun­gen auf kei­nem der Zu­kunfts­fel­der in ih­rer Ge­samt­heit. An­wen­dun­gen, die sich lang­sa­mer durch­ge­setzt ha­ben als er­war­tet, be­tref­fen bei­spiels­wei­se be­stimm­te Ty­pen von Ser­vice­ro­bo­tern, Smart Grid, 3D-Druck, Me­di­cal AR, in­tel­li­gen­te Im­plan­ta­te so­wie di­ver­se An­wen­dun­gen in den Na­no- und Bio­tech­no­lo­gi­en.

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