Set i et tidsmæssigt perspektiv står genanvendelse centralt både miljømæssigt og økonomisk for en tidshorisont frem til ca. 2010, og det forventes, at Europa kan gøre sig gældende på dette område, hvis der afsættes ressourcer til at udvikle området. På længere sigt, dvs. perioden 2015-2020, forventes ’Global management of the environment’ (f.eks. begrænsning af udbredelse af ørken) at få betydning.

Endelig fremføres i ’The Futures Project. Technology Map’ det synspunkt, at realisering af radikale og bæredygtige innovationer kræver en målrettet langsigtet forskning og udvikling på statslige forskningsinstitutioner finansieret via offentlige midler. Private virksomheder har primært interesse i selv at finansiere mere kortsigtede udviklingsopgaver relateret til optimering af effektiviteten af de eksisterende teknologiske regimer, og det kan derfor ikke forventes, at private virksomheder på eget initiativ bidrager til udvikling og realisering af de radikale innovationer.

2.1.2 Bioteknologi

Moderne bioteknologi kan blive en af de mest betydende og afgørende teknologier i dette århundrede specielt i forbindelse med sundhed, fødevareproduktion og miljøbeskyttelse. I landbrugssektoren forventes de fremtidige udviklingstendenser hovedsageligt at foregå indenfor tre hovedområder: 1) udvælgelse baseret på genetiske markører for planteproduktion og kvægbrug, 2) genetisk modificerede planter med øget næringsværdi og stress/sygdomsresistens, 3) transgene dyr med øget sygdomsresistens og øget udbytte. Derudover kan bioteknologi få betydning for områder relateret til produktion af fødevarer, f.eks. forbedringer af fermenteringsteknologi og biokatalyse samt øget produktion af fisk, skaldyr m.m. ved anvendelse af akvakultur.

Moderne bioteknologi kan få stor betydning for udvikling af konceptet ’Planten som fabrik’. ’Planten som fabrik’ er en ide, hvor målet er enten at opnå en mere fuldstændig udnyttelse af de mange komponenter, som planter er i stand til at producere, eller at benytte planter til at producere højværdiprodukter, som hidtil er fremstillet af andre organismer eller ved kemisk syntese.

2.1.3 Materialeteknologi

Materialer og materialeteknologi er af betydning for stort set alle teknologiske domæner, se Figur 2. Specielt indenfor miljø og energi er udvikling af nye materialer af afgørende betydning for en bæredygtig udvikling.

Udvikling af nye materialer er karakteriseret ved forholdsvis høje omkostninger og lange tidshorisonter, hvorfor industrien kan være tilbageholdende med alene at varetage denne form for forskning og udvikling. Materialeteknologi er derfor et teknologisk domæne, hvor der er brug for langsigtede strategier baseret på offentlige midler.

Figur 2.
"Emerging technologies", baseret på den udvikling af materialer, der forudses at finde sted de næste 10 - 20 år. (Cahil et al 1999).

2.1.4 Transport

Transportsektoren står overfor en periode med mange vanskelige omstruktureringer primært grundet transportsektorens store miljømæssige betydning. Indenfor en tidshorisont på 10-15 år vil de mest betydende teknologiske felter være: a) drivmidler, b) udvikling af ’intelligente’ transportsystemer, c) udvikling af avancerede materialer, d) produktion af befordringsmidler, se Tabel 3.

Tabel 3.
Relevante teknologier for transportsektoren og deres betydende drivfaktorer ((Cahil et al 1999).

2.1.5 Energiteknologi

Energi produceres i dag primært på basis af ikke-genanvendelige ressourcer. Vedvarende energikilder (f.eks. vind, sol, vand) er i vækst, men deres markedsmæssig udbredelse vil afhænge af vilkår for teknologisk innovation, politiske beslutninger om anvendelse osv. Der er på samfundsmæssigt niveau en øget opmærksomhed på de miljømæssige aspekter (bl.a. formuleret i Kyoto protokollen) af energiproduktion (f.eks. CO₂ emissioner klimaændringer, sur regn m.v.). For at nå målsætningen formuleret i Kyoto protokollen er det nødvendigt at ændre på energisystemerne, dvs. sammensætning af energiteknologier og forhold af betydning for energimarkedet, f.eks. lovgivning, regulering.

Kul, olie og naturgas forventes fortsat at være væsentlige energiressourcer. De teknologiske udfordringer i forhold til anvendelse af disse energiressourcer ligger primært i at forbedre effektiviteten og begrænse emissionerne samt at udnytte ressourcerne på flere forskellige måder (f.eks. fluidised-bed forbrænding, forgasning af kul). Med hensyn til de vedvarende energiteknologier (geotermisk, vind, sol, biomasse, bølgeenergi) er det væsentligt, at disse kan integreres i de energisystemer, der allerede eksisterer, eller de der er under udvikling. Brintteknologi vil være af betydning for gennembrud for flere af de vedvarende energiteknologier, specielt brændselsceller. Endelig gøres opmærksom på, at et mere effektivt, rationelt og begrænset forbrug af energi også er en udfordring for fremtidig anvendelse af energi.

2.1.6 Kommentarer til ’The Futures Project. Technology Map’

’The Futures Project. Technology Map’ er en central reference for nærværende studie, idet den omfatter en gennemgang og bearbejdning af eksisterende teknologiske fremsyn. Endvidere omfatter ’The Futures Project. Technology Map’ en vurdering de markedsmæssige styrkepositioner på globalt niveau ved brug af et ’importance index’, hvor Europa vurderes i forhold til USA og Japan. ’Importance index’ er en skala fra 1 til 100 opdelt i 6 niveauer (very weak, weak, weak/moderate, moderate/strong, strong, very strong). For hvert af de identificerede emner er vurderet en værdi med reference til ’importance index’. Bilag A indeholder en oversigt over de teknologier og teknologiske forhold som for Europa er blevet vurderet til ’moderate/strong, strong, very strong’, som kan bidrage til at identificere de områder, der kan få særlig betydning for Danmark.

2.2 United Kingdom Technology Foresight

Tabel 4.
Emergent Themes (Loveridge et al 1995).

2.2.1 Kommentarer til det engelske teknologiske fremsyn

Den engelske fremsynsanalyse indeholder for hvert domæne en top-10 liste (se bilag B) omfattende de emner/spørgsmål, som er blevet vurderet som mest betydningsfulde indenfor det pågældende domæne. I dette projekt har vi foretaget en kategorisering af disse 150 top-10 emner/spørgsmål (Tabel 5), som er foretaget med udgangspunkt i klassificeringen i afsnit 1.1 (for yderligere detaljer henvises til bilag B).

Tabel 5.
Kategorisering af top-10 emner/spørgsmål.

EOP: End-of-pipe teknologier (flyt miljøproblemerne langt væk)
RENSE: Renseteknologier(af og til kaldt ’miljøteknologier’)
RENERE: Renere teknologi, renere produktion, mindre ressourceforbrug til eksisterende processer og teknikker (optimering og justering)
OMLÆG: Undgå forurenende forbrug og processer (omlægning til andre produktions- og forbrugsmåder)
SYSTEM: Bæredygtighed som grundlæggende norm (udbredt i alle interaktionsprocesser og alle dele af et system eller organisation)
SAMF: Bæredygtigt samfund
MON: Monitering

’Forventet positiv miljømæssig betydning’ omfatter 50 emner/spørgsmål. Af disse kan 43 klassificeres som system optimering eller system redesign (se Figur 1). Dette understøtter konklusionen fra ’The Futures Project. Technology Map’, at emner relateret til system optimering og system redesign er dominerende i nationale fremsynsanalyser, mens de mere radikale innovationer kun i meget begrænset omfang har været inddraget. Endvidere kan det konstateres, at for hovedparten af top-10 emnerne, dvs. 98 emner/spørgsmål, er den miljømæssige betydning enten uklar eller ikke antydet/angivet. Forklaringen på dette kan være, at det engelske fremsyn i sit udgangspunkt ikke var fokuseret på at belyse fremtidige miljømæssige spørgsmål og udfordringer.

2.3 Technology Radar (Holland)

(Agriculture & fishing; Mineral exploration, production & processing; Food & consumables; Textiles, clothing & leather; Timber, pulp & paper; Printing & publishing; Chemicals & polymers; Pharmaceuticals; Basic materials; Electrical & electronic components; Instruments & optics; Metal products & other manufacturing products; Machinery & transport equipment; Utilities; Building & construction; Trade & retail; Leisure & entertainment; Transportation services; Information & telecom services, software; Financial services; Environmental services; Other services).

Tabel 6.
Teknologiske domæner - Holland (RAND Europe 1998).

2.3.1 Kommentarer til den hollandske radarundersøgelse

Da miljøperspektivet ikke er en særskilt dimension i den hollandske radarundersøgelse, er det vanskeligt at uddybe forventningerne specifikt mht. miljøbetydende teknologier yderligere. Men det fremgår, at indenfor energiteknologi-området bliver energibesparelses teknologier vurderet af størst økonomisk værdi og størst konkurrencemæssig fordel for hollandsk erhvervsliv. Indenfor procesteknologi vurderes separationsteknologier (forureningskontrol, genopretningsteknologier og helhedsorienterede genanvendelsessystemer) at have størst økonomisk værdi og størst konkurrencemæssig fordel for Holland. På sidstnævnte punkt er den endda klart større end de andre procesteknologier. Bioproces teknologi, herunder biosensorer til miljømonitorering vurderes også at have en væsentlig økonomisk værdi og konkurrencemæssig fordel for Holland. (RAND Europe 1998, s.57-61).

2.4 Teknologisk framsyn för Sverige

Under overskriften ’udvikling, holdninger og forandringsvillighed’ gennemførtes det nationale fremsyn i Sverige (Sveriges Industriförbund 2000):

Teknisk Framsyn är ett nationellt projekt som har pågått 1998-2001 och har engagerat många aktörer i Kunskapssverige för att diskutera bästa sättet att främja samspelet mellan tekniska, ekonomiska, institutionella och sociala processer på lång sikt. Projektet har genomförts av Kungl. Ingenjörsvetenskapsakademien (IVA), Närings- och teknikutvecklingsverket (NUTEK), Stiftelsen för Strategisk Forskning (SSF) och Sveriges Industriförbund och genomförs i nära samarbete med regeringen, företag, myndigheter och andra intressenter. Inom Teknisk Framsyn har 130 akademiker, företagare, forskare och andra identifierat Sveriges svagheter och styrkor inom åtta olika teknikområden. Blicken är riktad mot år 2020. Teknisk Framsyn talar om vad som kan komma att hända. Ambitionen är att planera för framtiden.

Det svenske fremsyn bestod af 8 ekspertpaneler:

1. Hälsa, medicin och vård (biovetenskaper, bioteknik, medicinsk teknik, omvårdnad)
2. Biologiska naturresurser (skogs- och jordbruk, vattenbruk, livsmedel, massa och papper, trävaror, råvara för bioenergi)
3. Samhällets infrastruktur (hus, anläggningar, stadsbyggnad, transportsystem, logistik, distribution, regional utveckling)
4. Produktionssystem (verkstadsteknik, industriella tillverkningssystem och farkostteknik)
5. Informations- och kommunikationssystem (hård- och mjukvaruutveckling, tele- och radiokommunikation, datanät, databaser)
6. Material och materialflöden i samhället (funktionella material, konstruktionsmaterial, utvinning och processteknik, återanvändningsprocesser, kemiteknik)
7. Tjänster (media, fritid, handel, försäkring och finansverksamhet)
8. Utbildning och lärande

Spørgsmål vedrørende miljø og bæredygtighed står centralt og herunder nævnes livscyklusperspektivet og effektiv ressourceanvendelse (f.eks. recycling, genanvendelse, fornybare råvarer) som problemstillinger og drivkrafter, der ventes at få øget betydning. Panel 6 formulerer bl.a.:

På 20 års sikt står industrisamhället inför en omställing som till viss del redan påbörjats i Sverige - från produktfokuseringens ’slit och släng’ till användarfoku-sering med krav på kretsloppsanpassning och resorseffektivitet. Det innebär att produkters måluppfyllelse står i fokus, och detta gäller i hög grad material för produkter som blir allt mer kvalificerade och funktionsanpassade.

Panel 2 formulerer en vision for år 2020: En kundskabseksplosion, som resulterer i en ’biologisk revolution’:

Kunskabsexplosionen inom mikrobiologi, bioteknik och genteknik, ’Den biologiska revolutionen’, har givit möjligheter att styra och skräddarsy växter till önskade egenskaper, och utveckla livsmedel til enskilda människors behov. Dette har givit en bas för miljövänlig och resurssnål produktion av råvaror till livsmedel och andra produkter och av innovative nya produkter.

Panel 2 (og også panel 5) er af den opfattelse, at en tættere sammenkobling af genteknologi, informationsteknologi, kemi og materialeteknologi vil udgøre en basis for teknologisk innovation indenfor mange domæner (fødevarer, drivmidler, bekæmpelsesmidler, computerteknologi, sensorer, materialer, kompositter, nanoteknologi m.m.).

Det svenske fremsyn (panel 3) peger ligeledes på infrastruktur, transportsystemer og befordringsteknologi som vigtige områder med stor miljømæssig betydning. Fremtidige emner forventes at blive: ’intelligente’ transportsystemer, nye drivmidler & -systemer, øget effektivitet af person- og godstransport, øget kapacitet af offentlig transportsystemer m.m.

Også materialeteknologi står centralt (panel 6). Teknologier nævnt i denne sammenhæng er vidensintensive produkter, funktionelle/smarte materialer, materialer i et livscyklusperspektiv, biomimetiske materialer (dvs. materialer som efterligner naturens opbygning eller funktion, f.eks. kunstige muskler), kombination af fysiske, kemiske, mekaniske og biologiske egenskaber. Sensorteknologi er et område af betydning for udvikling af nye materialer.

2.4.1 Kommentarer til det svenske teknologiske fremsyn

Det svenske teknologiske fremsyn er det mest omfangsrige fremsyn gennemført i de nordiske lande. Som andre teknologiske fremsyn er det præget af som udgangspunkt at være et teknologisk fremsyn, men hvor flere af de inddragede eksperter i højere grad har fokuseret på samfundsmæssige udviklingstendenser. I forhold til miljø og bæredygtig udvikling står systemperspektivet centralt med fokus på bl.a. livscyklus og ressourceanvendelse. Hvad angår danske forhold er der selvfølgelig områder, der er af minimal betydning (f.eks. papirindustri, vandkraft). Afsluttende skal det nævnes, at det svenske fremsyn bl.a. resulterede i, at et detaljeret fremsyn indenfor energi blev sat i gang i 2002 med et samlet budget på 11,2 mio. SEK.

2.5 The George Washington University Forecast of Technology & Strategy

The George Washington University i Washington foretager løbende studier med henblik på at identificere betydende teknologier under udvikling samt det forventede tidspunkt for det teknologiske gennembrud (GW forecast 2002). Metodemæssigt er studierne baseret på en kontinuert scanning af litteratur og medier samt interview med relevante aktører for at klarlægge betydende udviklingstendenser. Dette suppleres regelmæssigt med Delphi undersøgelser med deltagelse af ca. 65 internationale eksperter.

Delphi undersøgelsen fra 1996 omfattede 85 betydende teknologier under udvikling. Det forventes, at næsten alle teknologiske domæner vil undergå meget betydende forandringer (teknologisk revolution), og at disse forandringsprocesser også vil få stor betydning for den samfundsmæssige udvikling (Halal et al 1997).

Tabel 7.
Emerging technologies & estimates of most likely years (Halal et al 1997 (year I), GW forecast 2002, (year II)).

Analysen fokuserer på betydende teknologier under udvikling og teknologiske gennembrud indenfor områderne energi, miljø, fødevarer, materialer og transport. Centralt i GW forecast er en forventning om, at alle områderne vil undergå meget betydelige forandringer de kommende år, hvilket vil få meget stor betydning for samfundsudviklingen.

2.6 Opsummering - teknologisk fremsyn

Radarundersøgelsen af teknologiske fremsyn har omfattet to nationale fremsyn (England og Sverige), to undersøgelser baseret på bearbejdning og fortolkning af eksisterende studier (The Futures Project og hollandsk radarundersøgelse) samt GW forecast med fokus på betydende teknologier under udvikling og teknologiske gennembrud.

Som nævnt i afsnit 1.3 er der metodiske vanskeligheder ved at anvende teknologisk fremsyn til at identificere og belyse den teknologiske udviklings mulige miljøkonsekvenser. Resultatet af radarundersøgelsen har klart afspejlet disse metodiske vanskeligheder, idet der er identificeret en lang række teknologier og teknologiske domæner, som med stor sandsynlighed vil have positiv eller negativ betydning for miljøet. Det er således vanskeligt at drage meget klare og præcise konklusioner. Dog skal det bemærkes, at resultaterne fra de forskellige fremsynsanalyser i stor udstrækning er overensstemmende.

I Holland har teknologisk fremsyn været med til at forme politiktiltag og prioriteringer på miljøområdet (Meulen 1999). Dette har bl.a. givet sig udslag i en tættere kobling mellem tiltag på miljøområdet og tiltag relateret til teknologisk forskning og udvikling. Fremsynsanalyserne har bidraget til formulering af langsigtede miljømæssige målsætninger, som igen har haft indflydelse på strategier for videnskabelig og teknologisk forskning.