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Secteur des nanotechnologies au Maroc: Etat des lieux et voies de développement

Secteur des nanotechnologies au Maroc: Etat des lieux et voies de développement Royaume du Maroc Direction des Etudes et des Prévisions Financières http://www.finances.gov.ma/depf/depf.htm Boulevard Mohamed V. Quartier Administratif, Rabat-Maroc Téléphone : (00212) (0) 37.67.75.01/…/08 Télécopie : (00212) (0) 37.67.75.33 E-mail : depf@depf.finances.gov.ma J u i n 2 0 0 9 1 Table des matières Préambule .......................................................................................................................................2 1. Rôle et enjeux des nanotechnologies.........................................................................................3 1.1. Définition et domaines d’application....................................................................................3 1.2. Rôle et importance des nanotechnologies.............................................................................3 1.3. Enjeux technologiques et sociétaux des nanotechnologies...................................................4 2. Les nanotechnologies au niveau mondial.................................................................................4 2.1. Cas des Etats-Unis ................................................................................................................6 2.2. Cas de l’Asie..........................................................................................................................6 2.2.1. Japon...............................................................................................................................6 2.2.2 Autres pays asiatiques.....................................................................................................7 2.3. Cas de l’Europe.....................................................................................................................7 2.3.1 Acteurs et programmes européens ..................................................................................7 2.3.2 Cas de l’Allemagne .........................................................................................................8 2.3.3 Cas de la France ..............................................................................................................8 2.4. Cas des pays émergents.........................................................................................................9 3. Les nanotechnologies au Maroc..............................................................................................10 3.1. Etat des lieux.......................................................................................................................10 3.2. Principaux axes de la stratégie de développement des nanotechnologies au Maroc.........13 3.2.1. Stratégie nationale de la recherche scientifique à l’horizon 2025................................14 3.2.2. Initiative Nationale pour les Nanosciences et Nanotechnologies (I3N) ......................14 3.2.3. Plan Envol ....................................................................................................................16 3.3. Conclusions et suggestions..................................................................................................17 2 Préambule Les nanosciences et les nanotechnologies constituent de nouvelles approches de la recherche et développement (R&D) visant à maîtriser la structure fondamentale et le comportement de la matière au niveau des atomes et des molécules. Ces disciplines offrent la possibilité de comprendre des phénomènes nouveaux et d’induire des propriétés nouvelles susceptibles d’être exploitées à l’échelle microscopique et macroscopique. Les applications des nanotechnologies font actuellement leur apparition et auront demain des incidences dans la vie de chacun. Ces deux disciplines apparaissent ainsi indissociables et constituent des enjeux à la fois scientifiques, techniques et économiques, mais aussi sociétaux à travers les orientations qu’elles sont susceptibles de faire apparaître et leurs impacts sur le mode de vie et sur l’environnement au sens large. Au niveau mondial, les nanotechnologies représentent un secteur particulièrement stratégique en croissance rapide et ayant un énorme potentiel de développement économique. Tous les pays industrialisés, et dans une moindre mesure les pays émergents, les considèrent comme des priorités stratégiques d’un point de vue scientifique, technologique et économique. Les montants accordés à ces disciplines sont considérables à l’échelle mondiale (cf. partie relative aux nanotechnologies au niveau mondial). Pour l'Europe, la participation de la Commission Européenne dans le 6ème Programme Commun de R&D (PCRD)1 est de 260 millions d’euros/an. Cette participation a été augmentée à plus de 490 millions euros/an dans le cadre du 7ème PCRD 2007-2013. Pour le Maroc, la volonté politique de saisir les opportunités offertes par ce créneau a été concrétisé à travers la mise en œuvre d’un ensemble d’actions coordonnées en la matière Cette révolution se traduit par une nécessaire approche pluridisciplinaire et implique une nécessité absolue de convergence des savoirs des sciences biologiques, chimiques et physiques, mais aussi de l’informatique, du génie des procédés et des mathématiques. Par ailleurs, cette révolution doit absolument prendre en compte le continuum « formation–recherche– industrialisation ». Dans ce cadre, la présente étude se propose, après avoir mis en exergue l’importance et les enjeux des nanosciences et des nanotechnologies sur le plan mondial, d’établir un benchmarking portant sur les expériences étrangères leaders dans le secteur afin de tirer des enseignements pour le cas du Maroc. Une troisième partie sera dédiée à une analyse du secteur sur le plan national, allant du diagnostic de situation jusqu’à la présentation des axes de la stratégie de son développement au Maroc. Enfin, et à partir des enseignements tirés des expériences étrangères leaders, cette étude proposera une série d’actions et d’axes dynamiques s’inscrivant dans une approche intégrée destinée à stimuler les progrès dans le domaine des nanotechnologies et visant à renforcer la place de la R&D dans ce secteur. 1 Le 6ème PCRD (2002-2006) valorise les actions de R&D technologique, en cofinançant des projets menés en partenariat et ce, afin de renforcer et structurer l’Espace Européen de la Recherche (EER) et mener des actions spécifiques dans le domaine de l’énergie atomique (EURATOM). 3 1. Rôle et enjeux des nanotechnologies 1.1. Définition et domaines d’application La définition des nanotechnologies renvoie aux activités scientifiques et technologiques menées à l’échelle atomique et moléculaire, ainsi qu’aux principes scientifiques et aux propriétés nouvelles qui peuvent être appréhendés et maîtrisés au travers de ces activités. Ces propriétés peuvent être observées et exploitées à l’échelle microscopique ou macroscopique pour mettre au point des matériaux et des dispositifs dotés de fonctions et de performances nouvelles. Ainsi, les nanotechnologies concernent l'ensemble des techniques visant à produire, manipuler et mettre en œuvre des objets et des matériaux à l'échelle du nanomètre, soit 10-9 mètre. Il s'agit donc de travailler directement sur des molécules voire des atomes. La nanotechnologie est souvent décrite comme potentiellement révolutionnaire en termes d’impact possible sur les méthodes de production industrielle. Elle apporte des solutions possibles à toute une série de problèmes actuels par le biais de matériaux, composants et systèmes plus petits, plus légers, plus rapides et plus efficaces. Ces possibilités ouvrent de nouvelles perspectives pour la création de richesses et d’emplois. La nanotechnologie apporte également une contribution essentielle à la résolution de problèmes mondiaux et environnementaux en réalisant des produits et des processus destinés à un usage plus spécifique, en économisant des ressources et en réduisant le volume des déchets et des émissions. Des progrès énormes sont aujourd’hui réalisés dans la course mondiale à la nanotechnologie (cf. partie nanotechnologies au niveau mondial). Entre le milieu et la fin des années 1990, l’Europe, par exemple, a rapidement investi dans de nombreux programmes sur les nanosciences. Elle a ensuite développé une solide base de connaissances et doit maintenant veiller à ce que l’industrie et la société européenne puissent cueillir les fruits de ces connaissances en mettant au point des produits et des procédés innovants. 1.2. Rôle et importance des nanotechnologies Les nanotechnologies couvrent à la fois la recherche fondamentale (nanosciences) et la recherche finalisée (nanotechnologies). Elles suscitent l'intérêt sur différents plans : la recherche, l'innovation et le transfert technologique. Les nanosciences sont souvent qualifiées de disciplines «horizontales», «clés» ou encore «habilitantes» car elles s’immergent dans pratiquement tous les autres secteurs technologiques et tirent parti de démarches interdisciplinaires ou «convergentes». Elles réunissent fréquemment plusieurs disciplines scientifiques dont en particulier:  les technologies de l’information et de la communication : moyens de stockage de données présentant des densités d’enregistrement très élevées2,  les technologies de l’énergie : énergie renouvelable (cellules solaires photovoltaïques) ou énergie embarquée sur des « mobiles » (piles à combustible),  les technologies dans le domaine médical (medtech) et neurotechnologique : chirurgie, ingénierie tissulaire et de matériaux biomimétiques, implants, aide au diagnostic précoce des maladies,  les technologies liées à la sécurité : capteurs implantables dans l’environnement ou en lieu hostile pour détecter la présence d’agents chimiques/biologiques, sécurité alimentaire par nanomarquage. 2 1 térabit par pouce carré. 4 Subséquemment, les applications concrètes des nanotechnologies sont extrêmement variées et offrent un potentiel d'innovation très important3. Au delà de l'impulsion scientifique que ce nouveau domaine fournit au niveau mondial, ce sont les applications au service de la société humaine toute entière qui stimulent les esprits. L’impact des nanotechnologies sur l’économie est également très prometteur à travers des applications industrielles nombreuses qui concerneront les domaines les plus variés tels que l’électronique, la médecine, l’aéronautique, la défense, l’environnement et les matériaux de construction. Le monde de la microélectronique retrouve un nouveau souffle avec les possibilités offertes par la nanoélectronique (nouveaux matériaux agencés en trois dimensions, éléments de mémoire avec des densités de stockage inégalées). L'élaboration de moteurs plus "propres" et de diodes déjà bien connues aujourd'hui, le développement de piles à combustibles, l'utilisation efficiente d'énergies renouvelables, une meilleure gestion des ressources rares par des capteurs, l'amélioration de la sécurité sont autant de thèmes pour lesquels ces nouvelles technologies offrent de réelles perspectives. Un autre sujet portant des enjeux colossaux est certainement celui de la santé où les nanotechnologie pourraient jouer un rôle crucial à travers la mise en place de "nanolaboratoires" offrant des analyses complexes à un prix abordable pour une large population, des médicaments agissant plus précisément au niveau des causes de la maladie (bactéries et cellules cancéreuses par exemple), ainsi que des implants servant soit à restaurer une fonction ou à mesurer et réguler un système peuvent s'envisager avec de moindres rejets. Par ailleurs, des applications aux problèmes sanitaires liés à l'eau potable dans les pays en voie de développement ainsi que la diminution des coûts de certains traitements limitant aujourd'hui leur diffusion sont cruciaux pour sauver des milliers de vies. 1.3. Enjeux technologiques et sociétaux des nanotechnologies Les nanotechnologies offrent de nombreux bénéfices. Toutefois, ce domaine pourrait engendrer des conséquences néfastes desquelles il faudrait se préoccuper assez tôt. Ainsi, les nombreuses applications dans les différents secteurs industriels devraient satisfaire les exigences élevées de protection de la santé, de la sécurité des consommateurs et de l'environnement. Il est essentiel d’aborder de manière transparente les différents risques et d’intégrer cette démarche à toutes les phases de développement des technologies, de la conception et des activités de R&D jusqu’à l’exploitation commerciale. Il est également difficile de déterminer les implications environnementales uploads/Science et Technologie/ 7364-notenanotechnologieopti.pdf