Коммерциализация нанотехнологий: прогнозы объемов и долей рынка
Поскольку считается, что нанотехнологии окажут существенное влияние на мировую экономику, объемы рынков служат адекватным показателем их экономической значимости. Вместе с тем нанотехнологии не корреспондируют со структурой отраслей промышленности, границы которых легко очертить и количественно оценить. В случае успеха нанотехнологии обеспечат значительный, но с трудом поддающийся количественной оценке вклад в усовершенствование многих существующих продуктов и позволят наладить производство совершенно новых.
Большинство прогнозов рынка нанотехнологий было подготовлено в начале 2000-х гг. с временным горизонтом до 2015 г. Наиболее известная цифра по будущему рынку нанотехнологий опубликована в 2001 г. Национальным научным фондом США (National Science Foundation – NSF), который оценил мировой рынок нанотехнологической продукции в 1 трлн долл. к 2015 г. В зависимости от определения нанотехнологий и их вклада в добавленную стоимость конечного продукта, а также степени оптимизма другие многочисленные прогнозы варьируются от умеренной суммы в 150 млрд долл. к 2010 г. До 2.6 трлн долл. к 2014 г. Последний, самый оптимистический, сценарий предполагает, что рынок нанотехнологических продуктов будет больше ожидаемого объема рынка информационных и коммуникационных технологий и десятикратно превзойдет будущий биотехнологический рынок.
Рис.1 Пронозы мирового рынка нанотехнологий (млрд долл.)
На рис. 1 показаны прогнозы по данным из нескольких источников. Они значительно различаются, но сходятся в том, что стремительный рост рынка нанотехнологической продукции стартует где-то в начале 2010-х гг. Названные выше цифры показывают возможное направление развития рынка нанотехнологий, но недостаточны для его глубокого анализа. Lux Research и NSF постарались разложить показатели по отдельным областям нанотехнологий: компания Lux Research проанализировала пятилетний период прошлого (1999–2003), а NSF назвал ожидаемые в будущем прорывные направления на мировом рынке нанотехнологий общим объемом в 1 трлн долл. к 2015 г. (рис. 2).
Рис.2 Мировой рынок нанотехнологий за перилд 1999-2003 гг. и прогноз на 2015 г. (млрд долл.)
Из рис. 2 видно, что на рынке нанотехнологической продукции на текущий момент наиболее значительны доли наноустройств и нанобиотехнологий – приблизительно 420 и 415 млн долл. Наноматериалам и наноинструментам принадлежат меньшие доли в 145 и 50 млн долл. соответственно. По прогнозам на 2015 г. все эти секторы ожидает значительный рост. Например, рынок наноматериалов увеличится со 145 млн до 340 млрд долл., а доля наноэлектроники составит 300 млрд долл. За ними следуют приложения в фармацевтической, химической и авиакосмической промышленности. Однако следует с осторожностью сравнивать любые фактические или прогнозируемые показатели из разных источников, использующих различные классификаторы. Прогнозы, представленные в отчете, намного надежнее, потому что ориентированы на ближний временной горизонт с 2002 по 2006 г. (рис. 3).
Рис.3 Прогноз объемов рынка по областям нанотехнологий
По оценкам, ведущее место на мировом рынке занимают наноинструменты, хотя темпы роста этого сегмента наименьшие. Наноустройства и наноматериалы стартуют с несколько более низкого уровня, однако сектор наноустройств растет значительно быстрее. В противоположность приведенным выше наблюдениям Lux Research, доля нанобиотехнологий оценивается как незначительная, но в рассматриваемый период она быстро растет. В целом прирост за год составляет 15%, что пока нельзя в полной мере назвать прорывом. Рассмотренные данные, очевидно, говорят о том, что нанотехнологии пока еще не достигли той точки, за которой они смогут революционизировать мировую экономику.
Так какие же разработки в период с 2006 по 2015 г. приведут к тому, что рынок нанотехнологий вырастет до 1 трлн долл.? Многие эксперты пытались прогнозировать рынок нанотехнологий. Даже для одного и того же года данные могут значительно различаться в зависимости от конкретного исследования и опорных показателей. Тем не менее они дают всестороннюю характеристику рыночных ожиданий и в первом приближении сигнализируют о тех секторах рынка, которые станут играть ведущую роль в будущем. Согласно обзору различных нанотехнологических направлений, приложений и рынков, наиболее крупная рыночная доля будет приходиться на продукты, порожденные нанотехнологиями. Сектор наноэлектроники к 2015 г. оценивается примерно в 300 млрд долл. И включает полупроводники, сверхъемкие конденсаторы, нанотехнологические накопители информации и наносенсоры. Прогнозы по рынку наноматериалов можно разбить на несколько более или менее значительных сегментов, в числе которых наночастицы, нанопленки и объемные наноструктуры. К 2010 г. совокупный объем рынка наноматериалов превысит 300 млрд евро, что очень близко к оценке NSF (340 млрд долл. к 2015 г.). Эти данные, несмотря на свою фрагментарность и частичную несопоставимость, свидетельствуют о том, что наноматериалы привнесут значительный вклад в будущий рынок нанотехнологий и их приложений. При сравнении с данными, представленными на рис. 3, можно сделать вывод, что умеренный рост до 2006 г. сменится ускоренной динамикой в период с 2006 по 2010 г.
Трехэтапная модель, предложенная Lux Research в 2004 г., является пока еще самым глубоким и детальным прогнозом развития рынка нанотехнологий. Согласно этой модели, на первом этапе, до 2004 г., лишь некоторые нанотехнологии находили применение в высокотехнологичных продуктах. Следующий этап, который характеризуется прорывом в области нанотехнологических инноваций, продлится до 2009 г. Доминировать на рынке будет наноэлектроника. На третьем этапе, начиная с 2010 г., нанотехнологии будут широко применяться в медицинских и биотехнологических товарах и станут проникать на рынки фармацевтики и медицинского оборудования. Нанобиотехнологии обеспечат существенный вклад в развитие фармацевтической промышленности. К этому времени роль первичных наноматериалов значительно снизится. Lux Research оценивает долю нанобиотехнологической продукции в 4% от общего объема рынка продукции обрабатывающих производств в 2014 г., причем нанотехнологии будут применяться в 100% персональных компьютеров, в 85% бытовой электроники, в 23% фармацевтических продуктов и в 21% автомобильной продукции. Все это обеспечит нанотехнологиям долю в 15% от мирового объема продукции обрабатывающих производств в 2014 г.
Представленные выше прогнозы подтверждаются анализом рынка средств целевой доставки лекарственных препаратов и оценкой доли на нем нанотехнологической продукции (рис. 4). Ожидаемый среднегодовой прирост рынка нанотехнологических средств целевой доставки лекарственных препаратов составляет 50% в период с 2005 по 2012 г. Аналогичным образом увеличивается и рыночная доля, хотя темп ее роста несколько ниже. В 2012 г. доходы от нанотехнологий на рынке целевой доставки лекарственных средств достигнут 4.8 млрд долл., что соответствует 5.2% всего объема продаж. При сохранении подобного тренда эта доля вырастет до 7% к 2015 г. и до 10% к 2020 г. Ни один из вышеприведенных прогнозов не рассматривает в своих сценариях развития проблему одобрения обществом нанотехнологий, хотя следовало бы извлечь урок из истории ранее возникавших революционных технологий, таких как ядерная энергетика и генетически модифицированные организмы.
Опыт показывает, что необходимо учитывать ожидания и опасения граждан, а также восприятия рисков и выгод, так как они в значительной степени влияют на отношение рынка к новым технологиям и могут предопределять их экономический успех или провал. Продолжающиеся обсуждения проблем нанотехнологий свидетельствуют о существовании ряда спорных моментов, которые могут поставить под вопрос рыночный успех в случае, если общество почувствует, что подобные аспекты не были надлежащим образом рассмотрены, и займет критическую позицию по отношению к нанотехнологиям, например из-за опасений возможного вреда от наночастиц для здоровья человека и окружающей среды или из-за этических соображений, касающихся тайны частной жизни. При обсуждении экономического потенциала нанотехнологий такие вопросы следует обязательно учитывать и относиться к ним крайне серьезно. Указанный фактор может оказать заметное влияние на международное распределение продаж и доходов от нанотехнологической продукции. В то время как одни страны более склонны принимать на себя риски, связанные с нанотехнологиями, даже если они не до конца изучены и количественно оценены, другие относятся к ним более критически и предпочитают от них воздерживаться. Подобные различия хорошо иллюстрируются восприятием генетически модифицированных культур со стороны европейских и американских потребителей. В регионах с более критическим отношением может действовать более строгое регулирование, а продвижение наносодержащих продуктов на рынке может быть более сдержанным. Не касаясь данного фактора, Lux Research в 2004 г. предложила свой прогноз (2.6 млрд долл. в 2014 г.) в разрезе по регионам (рис. 5).
 Рис.4 Объем и доля нанотехнологий на мировом рынке средств целевой доставки лекарственный препаратов |
Рис.5 Объемы продаж продукции, использующей нанотехнологии, по регионам мира (%) |
Интересно, что ведущими по объему продаж нанотехнологической продукции являются Азия и Тихоокеанский регион (АТР), за которыми на близких позициях следуют США и Европа. В то время как для Европы предсказывается небольшой, но постоянный рост доли рынка, удельный вес США сокращается до 2008 г., после чего начинает расти, а для АТР характерна обратная тенденция. Обоснование такого прогноза Lux Research связано с трехэтапной моделью развития нанотехнологического рынка: в ближайшем будущем на мировом рынке будет доминировать продукция крупных азиатских компаний (компьютеры, мобильные устройства, автомобили). После 2008 г. наберет силу фармацевтическая продукция, производимая в основном американскими компаниями.
