Nanomatériaux - positionnement des compétences françaises 2007

De
Publié par

Liberté Égalité Fraternité
RÉPUBLIQUEFRANÇAISE




MINEFI/DGE/SIMAP

DEVELOPPEMENT & CONSEIL
Nanomatériaux :
Positionnement des compétences
françaises
Rapport de synthèse


Direction Générale des Entreprises
Service des Industries Manufacturières et Activités Postales
Sous-Direction industries et technologies du vivant, chimie et matériaux
Le Bervil – DGE 2
12 Rue Villiot
75 572 PARIS CEDEX 12









SOMMAIRE
1 INTRODUCTION : OBJECTIFS ET DEFINITIONS....................................................................................4
1.1 OBJECTIFS, CHAMP, DEMARCHE ET PERIMETRE D’ETUDE................................................................................4
1.2 DEFINITION DES NANOMATERIAUX................................................................................................................8
2 DONNEES MONDIALES SUR LES NANOMATERIAUX DANS LE DOMAINE DES
NANOTECHNOLOGIES............................................................................................................................................9
3 BENCHMARK DU FINANCEMENT DES NANOTECHNOLOGIES ET DES INITIATIVES EN
FAVEUR DES NANOMATERIAUX DANS LES DIFFERENTES ZONES GEOGRAPHIQUES....................12
3.1 LE FINANCEMENT DES NANOTECHNOLOGIES AU NIVEAU MONDIAL...............................................................13
3.2 LT DES NANOMATERIAUX AU NIVEAU MONDIAL....................................................................15
3.3 L’AMERIQUE DU ...
Publié le : mardi 3 mai 2011
Lecture(s) : 245
Nombre de pages : 110
Voir plus Voir moins
Liberté Égalité Fraternité RÉPUBLIQUEFRANÇAISE MINEFI/DGE/SIMAP DEVELOPPEMENT & CONSEIL Nanomatériaux : Positionnement des compétences françaises Rapport de synthèse Direction Générale des Entreprises Service des Industries Manufacturières et Activités Postales Sous-Direction industries et technologies du vivant, chimie et matériaux Le Bervil – DGE 2 12 Rue Villiot 75 572 PARIS CEDEX 12 SOMMAIRE 1 INTRODUCTION : OBJECTIFS ET DEFINITIONS....................................................................................4 1.1 OBJECTIFS, CHAMP, DEMARCHE ET PERIMETRE D’ETUDE................................................................................4 1.2 DEFINITION DES NANOMATERIAUX................................................................................................................8 2 DONNEES MONDIALES SUR LES NANOMATERIAUX DANS LE DOMAINE DES NANOTECHNOLOGIES............................................................................................................................................9 3 BENCHMARK DU FINANCEMENT DES NANOTECHNOLOGIES ET DES INITIATIVES EN FAVEUR DES NANOMATERIAUX DANS LES DIFFERENTES ZONES GEOGRAPHIQUES....................12 3.1 LE FINANCEMENT DES NANOTECHNOLOGIES AU NIVEAU MONDIAL...............................................................13 3.2 LT DES NANOMATERIAUX AU NIVEAU MONDIAL....................................................................15 3.3 L’AMERIQUE DU NORD...............................................................................................................................18 3.4SIE........................22 3.5 L’EUROPE...................30 3.6 LA FRANCE.................34 3.7 SYNTHESE DU FINANCEMENT DES NANOMATERIAUX DANS LE MONDE ..........................................................42 4 MISE EN PERSPECTIVE DES SOUTIENS PUBLICS AUPRES DES INDUSTRIELS DES NANOMATERIAUX= ...............................................................................................................................................44 5 IDENTIFICATION DES COUPLES MARCHES/ PRODUITS SUR LESQUELS LES NANOMATERIAUX OFFRENT LE PLUS D’OPPORTUNITES POUR L’INDUSTRIE FRANCAISE.........45 6 MISE EN PERSPECTIVE DES OPPORTUNITES FRANCAISES DE DEVELOPPEMENT DES AU REGARD DES ROADMAPS INTERNATIONALES.................................................46 6.1 SANTE HYGIENE BEAUTE : UN SECTEUR SUR LEQUEL LA FRANCE EST BIEN POSITIONNEE...............................49 6.2 TRANSPORTS : UNE COMPARAISON EUROPEENNE.........................................................................................52 6.3 ENERGIE ET ENVIRONNEMENT : DES SPECIFICITES PAR ZONE GEOGRAPHIQUE................................................54 6.4 MATERIAUX POUR L’ELECTRONIQUE HORS FILIERE SILICIUM : UNE PREOCCUPATION MONDIALE ...................58 6.5 SYNTHESE DU BENCHMARK INTERNATIONAL...............................................................................................59 7 LES FICHES ACTIONS PROPOSEES A LA DGE A L’ISSUE DE L’ANALYSE DU POSITIONNEMENT DES COMPETENCES FRANÇAISES DANS LES NANOMATERIAUX .....................62 7.1 STRUCTURATION DES PROPOSITIONS DE FICHES ACTIONS..............................................................................62 7.2 SYNOPTIQUE DES PROPOSITIONS DE FICHES ACTIONS....................................................................................64 7.3 SYNTHESE DES PROPOSITIONS DE FICHES ACTIONS .......................................................................................65 7.4 DESCRIPTION DES PROPOSITIONS DE FICHES ACTIONS...................................................................................66 8 UN TABLEAU DE BORD PERMETTANT DE SUIVRE L’ACTUALITE ET L’EVOLUTION DU DEVELOPPEMENT DES NANOMATERIAUX DANS LE MONDE..................................................................86 8.1 REMARQUE PRELIMINAIRE ET DEFINITION....................................................................................................86 8.2 STRUCTURATION DU TABLEAU DE BORD DE SUIVI DU DEVELOPPEMENT DES NANOMATERIAUX.......................86 NOVEMBRE 2007 Page : 2 8.3 METHODOLOGIE POUR LE TABLEAU DE BORD DE SUIVI DES NANOMATERIAUX ...............................................88 9 ANNEXES .......................................................................................................................................................107 9.1 LE COMITE DE PILOTAGE DE L’ETUDE ........................................................................................................107 9.2 ABREVIATIONS DU DOCUMENT ET GLOSSAIRE DES TERMES ........................................................................108 9.3 TABLE DES ILLUSTRATIONS ET DES TABLEAUX ..........................................................................................109 9.4 NOTES ET RENVOIS DU DOCUMENT............................................................................................................110 NOVEMBRE 2007 Page : 3 Nanomatériaux : Positionnement des compétences françaises Introduction : objectifs et définitions 1 INTRODUCTION : OBJECTIFS ET DEFINITIONS 1.1 OBJECTIFS, CHAMP, DEMARCHE ET PERIMETRE D’ETUDE Objectifs de l’étude La Direction Générale des Entreprises a confié à Développement et Conseil une étude visant à clarifier le positionnement de la France dans le domaine des nanomatériaux, permettant de faire remonter les enjeux d’une politique nationale en faveur de leur développement, avec les objectifs suivants : 1. Mettre à jour les données déjà disponibles sur le sujet et acquérir les éléments relatifs aux pays en forte croissance. 2. Préciser les marchés/produits pour lesquels les innovations portées par les nanomatériaux sont les plus prometteuses 3. Analyser les dispositifs incitatifs au développement de ce secteur d’activité chez nos concurrents 4. Préciser les domaines d’excellence de la France dans le domaine et proposer toute action susceptible de conforter ce positionnement 5. Mettre en œuvre un tableau de bord facilement actualisable, permettant un suivi dynamique du positionnement de la France dans le domaine. NOVEMBRE 2007 Page : 4 Centres de Compétences/veille Soutiens institutionnels Nanomatériaux : Positionnement des compétences françaises Introduction : objectifs et définitions Champ de l’étude L’étude couvre l’ensemble des matériaux, qu’ils soient métalliques, céramiques ou organiques, nanostructurés ou nanorenforcés, pour tous les secteurs industriels, à l’exception des TIC. Elle porte sur toute la chaîne de valeur, de l’élaboration au conditionnement des matériaux de base, à leur transformation et à la réalisation de composants, en incluant les aspects sécurité d’exploitation et acceptation sociétale. Le benchmark prend en compte les aspects relatifs à la formation (initiale et continue) et la recherche, académique et industrielle. Recherche académique / industrielle Equipements de caractérisation Producteurs de nanomatériaux Fabricant d’équipements Industriels utilisateurs de nanomatériaux Démarche de l’étude La démarche d’étude effectuée par Développement et Conseil s’est déroulée en trois phases : Phase 1 : Actualisation des données et identification des marchés/produits pour lesquels les innovations portées par les nanomatériaux sont les plus prometteuses Phase 2 : Benchmark international Phase 3 : Conclusions, recommandations, tableau de bord et restitution, selon le synoptique suivant permettant de visualiser l’ensemble du déroulement de l’étude : NOVEMBRE 2007 Page : 5 F o r m at ion in i t i a le et /o u c o nt i n u e Sécur i t é d ’ e x pl oi t a t i o n Nanomatériaux : Positionnement des compétences françaises Introduction : objectifs et définitions Phase 1 : Actualisation des données et identification des marchés/produits pour lesquels les innovations portées par les nanomatériaux sont les plus prometteuses (Pilote : Yves Hemery) Etape 1 : Réunion de lancement avec le Comité de Pilotage Etape 2 : Actualisation documentaire des nanomatériaux sur les zones géographiques Action 1 : Recherche d’informations actualisées quantitatives et qualitatives sur le secteur des nanomatériaux Action 2 : Actualisation et mise à jour des principaux budgets alloués par les organismes publics et les plateformes technologiques présentes sur les zones géographiques visées par l’étude Etape 3 : Analyse prospective des marchés/produits pour lesquels les innovations portées par les nanomatériaux sont les plus prometteuses Action 1 : Contacts auprès d’experts scientifiques, principalement des laboratoires de recherche, Action 2 : Contacts avec des industriels produisant des nanomatériaux, principalement des entreprises leaders dans le domaine de la chimie matériaux Action 3 : Première hiérarchisation qualitative par les acteurs contactés Etape 4 : Remise des conclusions de fin de première phase et concertation avec les membres du Comité de Pilotage pour la sélection des applications à privilégier pour l’analyse comparée du positionnement français Résultats Note de synthèse de fin de phase 1 : Rassemblement des données de cadrage macroéconomique structurant les nanomatériaux en France et dans le monde Positionnement des marchés/produits pour lesquelles les innovations portées par les nanomatériaux sont les plus prometteuses 1. Définition des familles de nanomatériaux 5. Détail des principaux domaines industriels pour lesquels les 2. Données mondiales des nanomatériaux dans le domaine des innovations portées par les nanomatériaux sont les plus prometteuses nanotechnologies 6. Les marché/produits classés en 3 familles : fort potentiel, 3. Financement des nanotechnologies et initiatives dans les potentiel moyen, potentiel à confirmer nanomatériaux 4. La situation en France NOVEMBRE 2007 Page : 6 Phas e 1 : 1 0 s e ma in e s ( r e g r ou pan t les o b jec t i f s 1 et 2 du c a h i er des c h ar ges ) Nanomatériaux : Positionnement des compétences françaises Introduction : objectifs et définitions Phase 2 : Benchmark international dans le domaine des nanomatériaux (Pilotes : Dominique Carlac'h) Etape 5 : Benchmark des principaux programmes de soutien au secteur des nanomatériaux sur les zones Amérique du Nord, Asie et Europe Action 1 : Identification des programmes de soutien (hors France) Action 2 : Analyse des 6 principaux programmes de soutien (hors France) Action 3 : Focus sur la Chine Etape 6 : Analyse des domaines d’excellence de la France sur les nanomatériaux Action 1 : Une enquête élargie auprès des acteurs de l’offre en France Action 2 : Une enquête auprès de 10 chefs de projets internationaux Action 3 : Retour d’expérience des principales structures françaises de soutien au domaine des nanomatériaux Action 4 : Note de synthèse intermédiaire sur les domaines d’excellence au regard des spécificités du tissu économique des nanomatériaux en France Etape 7 : Analyse comparée de structures industrielles Résultats Rapport de fin de phase 2 : Positionnement des acteurs français dans la concurrence internationale des nanomatériaux et mesures comparées de soutien 1. Description des dispositifs de soutien 2. Analyse des domaines d’excellence français face aux marchés/produits à forts enjeux Phase 3 : Conclusions et recommandations, tableau de bord et restitution (Pilotes Yves Hémery/Dominique Carlac'h) Etape 8 : La formalisation des conclusions et des recommandations Etape 9 : Les tableaux de bord Etape 10 : Finalisation des documents d’étude Etape 11 : Organisation d’un colloque « Le positionnement des compétences françaises dans le domaine des nanomatériaux : des domaines d’excellence à la compétitive internationale » Résultats - 3 Notes de synthèse: Un rapport final détaillé, publié par la DGE - Un rapport de synthèse de 20 à 30 pages : principaux points dévoilés par l’étude - Une base de données électronique intégrant les acteurs recensés à l’occasion de l’étude Périmètre d’analyse L’analyse a été largement ouverte sur l’ensemble des secteurs industriels du fait du caractère transversal des nanomatériaux. La démarche d’étude a conduit à centrer progressivement l’analyse vers des applications à forts enjeux industriels. Cette volonté permet d’aboutir à des propositions confortant le positionnement des compétences françaises sur ses domaines d’excellence. Un Comité de Pilotage, formé à l’initiative de la DGE, a été mis en place pour suivre, orienter et valider les différentes étapes de l’étude. Il regroupait à la fois des représentants de l’Etat, d’organismes de recherche et d’industriels impliqués dans le développement des nanomatériaux. L’analyse s’est déroulée sur le premier semestre 2007. L’étude a fait l’objet de la remise de trois documents : Le « Document d’étude », regroupant l’ensemble des analyses qui ont fait l’objet d’une présentation et de commentaires du Comité de Pilotage; Le « Document de synthèse », présentant les principales conclusions ; NOVEMBRE 2007 Page : 7 Phase 3 : 12 s e main e s Phase 2 : 14 semaines regr oupan t l' o b jectif 4 -pr o positions d'action- et 5 du ( r egr o upan t les obj e cti f s 3 et 4 du c ahie r des char g e s) ca h i e r des char ges) Nanomatériaux : Positionnement des compétences françaises Introduction : objectifs et définitions Le « 4 pages », présentant de manière synthétique et visuelle les principaux points de l’analyse. 1.2 DEFINITION DES NANOMATERIAUX La définition suivante des nanomatériaux a été retenue : un nanomatériau est composé ou constitué de nano-objets (dont la taille est comprise entre 1 et 100 nm) qui présentent des propriétés spécifiques de l’échelle nanométrique. De la même manière, l’AFSSET (Agence Française de Sécurité Sanitaire de l’Environnement et du Travail) définit les nanomatériaux comme des matériaux constitués de nanoparticules de taille inférieure à 100 nm sans préciser que leurs propriétés sont spécifiques à leur taille. L’AFNOR (Association Française de Normalisation) se base également sur cette définition. Au niveau mondial, l’OCDE a tenu à Londres en octobre 2006 le premier WPMN (Working Party on Manufactured Nanomaterials) qui vise notamment à standardiser les définitions et les terminologies relatives aux nanomatériaux. La définition de l’OCDE est actuellement en cours de rédaction. Les nano-objets peuvent se présenter sous la forme de particules, fibres ou tubes (on parle de charges ou renforts), de couches minces ou de constituants structurels. Les nanotubes de carbone, de par leurs propriétés mécaniques, électroniques, piézoélectriques font partie d'une catégorie d'objets à part du fait de leur vaste potentiel d'applications. Les nano-objets sont utilisés soit en tant que tels, soit en vue d’élaborer des matériaux. Ces matériaux peuvent être regroupés selon 3 familles de produits : • les matériaux nanochargés ou nanorenforcés, • les matériaux nanostructurés en surface, • les matériaux nanostructurés en volume. NOVEMBRE 2007 Page : 8 Nanomatériaux : Positionnement des compétences françaises Données mondiales sur les nanomatériaux dans le domaine des nanotechnologies 2 DONNEES MONDIALES SUR LES NANOMATERIAUX DANS LE DOMAINE DES NANOTECHNOLOGIES Les données économiques sur le marché des nanotechnologies dépendent beaucoup des sources consultées. Elles prédisent toutes néanmoins un décollage économique vers 2010. Le marché mondial des nanotechnologies en milliards d'euros Source: The economic development of nanotechnology, European Commission 11/2006 4500 4000 3500 3000 Hypothèse maximale 2500 2000 1500 Hypothèse1000 minimale 500 0 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 2015 Figure 1 : Le marché mondial des nanotechnologies en milliards d'euros Remarque sur ce graphique : la compilation de différentes sources sur le potentiel économique des nanotechnologies a été effectuée par la Commission Européenne. Les différentes sources sont représentées par les points noirs sur la figure ci-dessus. Au sein des marchés des nanotechnologies, les différents sous-secteurs de ce marché ont des impacts différents. NOVEMBRE 2007 Page : 9 Mil l i ar ds d' € Nanomatériaux : Positionnement des compétences françaises Données mondiales sur les nanomatériaux dans le domaine des nanotechnologies La part des différents marchés des nanotechnologies en 2006 Selon certaines estimations, les outils prennent la part de marché la plus importante au niveau mondial mais avec les taux de croissance annuels les plus bas. La part des différents marchés des nanotechnologies en 2006 Source: The economic development of nanotechnology, European Commission 11/2006 Nanobiotechnologie 6% Nanomateriaux 21% Outils 46% Nano dispositifs 27% Figure 2 : La part des différents marchés des nanotechnologies en 2006 Remarque : les outils représentent l’ensemble des technologies rendant possible le développement des nanotechnologies (microscopes, machines à fortes précisions). Les nanodispositifs rassemblent la nano-électronique et les nouvelles technologies de l’information et de la communication. Selon cette analyse, la croissance moyenne des nanotechnologies entre 2002 et 2006 s’est située autour de 15% par an, ce qui ne constitue pas encore une vraie rupture. La nanobiotechnologie, bien qu’encore marginale, présente le plus fort taux de croissance à près de 23%. Toujours selon cette même étude, la part des nanotechnologies dans les produits manufacturés pourrait atteindre, près de 4% en 2014 avec des parts de 100% dans les ordinateurs, de 85% dans l’électronique, de 23% en pharmacie et de 21% dans l’automobile. NOVEMBRE 2007 Page : 10
Soyez le premier à déposer un commentaire !

17/1000 caractères maximum.