44-07c Bijlage 1 - Groeimarkten voor Nederland
Tekst van het document
Groeimarkten voor Nederland
Inhoud 1
Waarom dit onderzoek?
3
2
De groeimarkten voor Nederland
8
Halfgeleiders
Machinebouw
11
Innovatieve voedingsmiddelen
14
Energietechnologie
32
3
Quantum toepassingen
Bijlage: methode
Innovatieve chemie
17
Zware wegtransportmiddelen
36
42
Innovatieve geneesmiddelen
20
MedTech
26
Waarnemingssystemen en connectiviteit
Digitale diensten
44
50
29
Watermanagement
53
56
Groeimarkten voor Nederland | 2
1
Waarom dit onderzoek? Introductie Om ons verdienvermogen te versterken heeft Nederland een positie nodig op innovatieve en internationale markten waar in de komende vijf tot twintig jaar de meeste waardecreatie wordt verwacht en waarvoor Nederland sterk gepositioneerd is (“groeimarkten”). De groei van deze markten is mede een gevolg van majeure, mondiale trends zoals toename van de wereldbevolking, vergrijzing, digitalisering en verduurzaming. De groeimarkten staan daarmee in nauw verband met de maatschappelijke missies die zijn geformuleerd voor overheid, kennisinstellingen en bedrijfsleven.1 Nederland kan succesvol zijn op groeimarkten wanneer we voortbouwen op bestaande sterktes in kennis en kunde van onze kennisinstellingen, regionale ecosystemen, midden- en kleinbedrijf en grootbedrijf. We hebben in Nederland een schat aan kennis, ervaring en talent in huis, waarvan we de krachten moeten bundelen. Dit onderzoek biedt inzicht in de groeimarkten die kansrijk lijken voor Nederland. Daarmee dient het als bouwsteen en oriëntatiepunt voor toekomstig industriebeleid.
1
Kamerbrief “Herijkte missies van het missiegedreven innovatiebeleid” van 30 mei 2023, Kamerstuk 33.009, nr. 120.
Groeimarkten voor Nederland | 3
Nederland heeft verdienvermogen nodig voor de talrijke opgaven waarmee we worden geconfronteerd. We moeten onze welvaartsstaat in stand houden tegen de achtergrond van toenemende vergrijzing, onze nationale defensie en weerbaarheid vergroten en de economie verduurzamen. We staan er economisch goed voor,2 maar worden tegelijkertijd geconfronteerd met een groot aantal uitdagingen die nopen tot keuzes. Nederland loopt tegen haar grenzen aan en wordt bovengemiddeld geconfronteerd met schaarstes op het gebied van energie (netcapaciteit en prijs), arbeid, natuurbelastbaarheid, en ruimte. Daardoor moeten we bewuster kiezen hoe we onze schaarse vierkante meters het beste kunnen inzetten.3 Deze schaarstes vormen uitdagingen, maar bieden ook kansen om voorop te lopen in het vinden van oplossingen en deze om te zetten in producten die onze bedrijven kunnen exporteren.
“We staan er economisch goed voor, maar worden tegelijkertijd geconfronteerd met een groot aantal uitdagingen die nopen tot keuzes” Buiten Nederland en Europa wordt het geopolitieke klimaat steeds grimmiger, hetgeen zich ook doet voelen in de economische sfeer.4 De Verenigde Staten beschermt zijn eigen rol als technologisch leider en China neemt een steeds groter aandeel van de productie van hightech economische goederen voor zijn rekening. Dit doen deze landen door een actief en gericht industrie- en technologiebeleid te voeren waarbij massale publieke investeringen in productiecapaciteit voor strategische goederen zoals microchips en groene technologie worden gecombineerd met maatregelen die de markt afschermen voor buitenlandse aanbieders. Dergelijke stimulering aan de aanbodzijde maakt import voor Europese en Nederlandse consumenten goedkoper. Tegelijkertijd kunnen als gevolg van schaalvoordelen dominante posities ontstaan in de productie van strategische goederen die nog maar moeilijk kunnen worden ingehaald door de
2
3 4
Macro-economische indicatoren wijzen erop dat de economie er op macroniveau goed voorstaat: zo is er is gematigde groei en lage werkloosheid en wordt er voor 2025 hogere groei verwacht. Zie: ministerie van Economische Zaken, Staat van de Economie, 2024 (Kamerstuk 36410, 98). Gaastra, S. ESB Nieuwjaarsartikel: Het eeuwige tekort vraagt om keuzes, januari 2024. Wetenschappelijke Raad voor het Regeringsbeleid, Nederland in een fragmenterende wereldorde, 2024, WRR-rapport nr. 109, p. 13.
Europese industrie. De digitale transitie van de mondiale economie werkt daarbij disruptief en verandert vrijwel alle sectoren op ingrijpende wijze. De snelle opkomst en toepassing van nieuwe digitale technologieën en het gebruik van data biedt kansen voor nieuwe producten, diensten en snelle uitbreiding van marktaandeel door gebruikmaking van schaalvoordelen (winner-takes-all effect). De voorsprong en dominante positie van Amerikaanse en Chinese big tech bedrijven op het gebied van generatieve AI, platforms en clouddiensten is hier een illustratie van. Nederland en andere Europese landen slagen er onvoldoende in om nieuwe economische sectoren te ontwikkelen.5 Tegelijkertijd staat de positie in de markten waar Nederland en andere Europese Unie (EU)-landen nu hun geld verdienen, zoals automotive, machines en chemie6 onder druk door relatief hoge energieprijzen en door (deels oneerlijke) concurrentie uit Azië en de VS. Het gevaar bestaat dat wij ons huidige verdienmodel kwijtraken zonder er een nieuw model voor in de plaats te krijgen.7 In het licht van deze ontwikkelingen is meer dan ooit duidelijk dat Nederland, naast de bestaande inzet op het niveau van sectoren, een gerichte inspanning nodig heeft van het bedrijfsleven en de overheid om de Nederlandse positie te ontwikkelen en uit te bouwen.
Een gerichte inspanning is van belang om de beperkte middelen zo goed mogelijk te kunnen benutten. Daarnaast stelt een gerichte inspanning ons in staat om de ‘kritieke massa’ te bereiken waarmee een marktpositie kan worden verkregen of uitgebouwd. Dit rapport geeft een inschatting in welke groeimarkten kansen liggen om het Nederlandse verdienvermogen te versterken en biedt daarmee een oriëntatiepunt voor het richten van onze inspanningen binnen het industriebeleid. Groeimarkten die ons verdienvermogen kunnen versterken moeten worden gezocht in de internationale sectoren van onze economie. Het is een oud inzicht van de klassieke economie dat economische welvaart tot stand komt door specialisatie in combinatie met handel.8 Specialisatie houdt in dat een producent zich toelegt op een specifiek goed of dienst, zodat de kwaliteit en hoeveelheid van de productie kan worden gemaximaliseerd. Vervolgens kan de producent via
5
6
7 8
Kamerbrief van 30 juni 2023, Perspectief op de Nederlandse economie, p. 4; M. Draghi, The future of European competitivenes, september 2024, p. 24. Politico o.b.v. Eurostat: “The sectors recording surpluses included machinery and vehicles (€ 56.9 billion), chemicals and related materials (€ 59.3 billion) and food and drink (€ 13.9 billion).” Data voor 2024Q2. Zie ook M. Draghi, The future of European competitivenes, september 2024. A. Smith, The Wealth of Nations; D. Ricardo, Principles of Political Economy and Taxation.
Groeimarkten voor Nederland | 4
Het verband tussen specialisatie, handel en welvaart maakt dat de sectoren van onze economie die internationaal verhandelbare goederen en diensten maken (internationale sectoren) een bijzondere functie vervullen in onze economie. Meer dan 1/3 van het Nederlandse BBP wordt gegenereerd door deze sectoren.11 Dit zegt al iets over het belang van export voor ons verdienmodel. Maar deze internationale sectoren hebben een nog bredere impact op onze welvaart. De verdiensten van de overige 2/3 die primair de binnenlandse markt bedienen, hangt namelijk ook indirect af van de internationale sectoren.12 Een kapper, taxichauffeur, barman of een jurist zijn primair gericht op de binnenlandse markt. In ontwikkelde landen doen zij grofweg hetzelfde werk als hun collega’s in minder ontwikkelde landen. Dat zij meer verdienen, komt doordat de internationale sectoren de lonen binnen de gehele economie omhoogstuwen
Figuur 1: Positie van groeimarkten in de economie
Brede welvaart
→
“Groeimarkten die ons verdienvermogen kunnen versterken moeten worden gezocht in de internationale sectoren van onze economie”
(stuwende effecten). De groeimarkten waar Nederland in de toekomst zijn verdienvermogen mee kan versterken moeten daarom binnen de internationale sectoren worden gezocht (zie figuur 1).
→
handel andere goederen en diensten verwerven. Niemand kan overal goed in zijn. Dit geldt zowel op het niveau van individuele werknemers als voor landen.9 Voor Nederland geldt dit nog in het bijzonder, omdat wij een relatief klein land zijn, met schaarste aan de meeste grondstoffen en goede toegang tot buitenlandse markten dankzij onze ligging en waterwegen. De Nederlandse welvaart is daarom altijd verweven geweest met onze gespecialiseerde en op handel gerichte economie. Dit blijkt uit het feit dat Nederland een van de hoogste ratio’s van handel en bruto binnenlands product ter wereld heeft (177%).10
Bedienen binnenlandse markt
Creëren verdienvermogen door export
Binnenlandse sectoren
Groeimarkten Toelevering →
Internationale sectoren
Stuwende Effecten →
9 10 11
12
M. Porter, The Competitive advantage of nations, Harvard Business Review, 1990. DNB, Nederland gevoelig voor verbrokkeling van internationale handelssysteem, 2023 In 2022 werd 35,1% van het Nederlands BBP verdiend door export. Zie: CBS, Nederland Handelsland: Export, import en investeringen, 2024. Merk overigens op dat het gaat om een onderscheid op hoofdlijnen: internationaal gerichte sectoren zoals de industrie leveren ook deels aan binnenlandse markt, maar dit betreft de minderheid van hun afzet; hoofdzakelijk binnenlands gerichte sectoren zoals vervoer doen ook aan export, zij het minder dan bijvoorbeeld de industrie.
Groeimarkten voor Nederland | 5
Daarnaast zijn het de internationale sectoren waarin het overgrote deel van onderzoek en ontwikkeling plaatsvindt. Nederland is een geavanceerde economie met hoge lonen. Dat betekent dat we alleen concurrerend kunnen zijn met producten waarmee we een hoge arbeidsproductiviteit kunnen realiseren. Dit zijn over het algemeen complexe producten die weinig landen op de wereld kunnen maken omdat hier gespecialiseerde kennis, hoge investeringen en een hoog innovatievermogen voor nodig zijn.13 Daarom moeten de groeimarkten worden gezocht in internationale sectoren die hoog complex en innovatie-intensief zijn.
Figuur 2: Definitie van een groeimarkt voor Nederland
Groeimarkt voor Nederland
Wereldwijde groeimarkt =
“Nederland is een geavanceerde economie met hoge lonen. Dat betekent dat we alleen concurrerend kunnen zijn met producten waarmee we een hoge arbeidsproductiviteit kunnen realiseren.” Het feit dat een sector internationaal en hoog-innovatief is betekent niet automatisch dat alle markten binnen deze sector een groeimarkt zullen zijn. Om dat te kunnen bepalen moeten wereldwijde ontwikkelingen aan de vraagkant en de technologische mogelijkheden aan de aanbodkant worden meegenomen. Daarnaast dient te worden bepaald of Nederlandse bedrijven een goede uitgangspositie hebben om een positie op deze markt te veroveren. Figuur 2 geeft een definitie van groeimarkten voor Nederland.
Groeimarkten voor Nederland
Sterke Nederlandse positie +
Tweede Kamer is gestuurd.14 Ten opzichte van dat rapport biedt deze analyse een verdiepingsslag op basis van een nadere consultatie van experts en data-analyse. Deze verdiepingsslag biedt de mogelijkheid om concrete marktsegmenten te identificeren waarop Nederland bijzonder goed gepositioneerd is.15 Om te onderzoeken in welke internationale markten in de komende vijf tot twintig jaar de meeste waardecreatie wordt verwacht is gekeken naar wereldwijde langetermijn trends, technologische ontwikkelingen, maatschappelijke uitdagingen en marktstudies waarin op basis van deze ontwikkelingen toekomstige marktontwikkelingen worden geschat. Op basis van data-analyse,16 desk review van rapporten en interviews met interne en externe sectorexperts is een lijst van potentiële internationale groeimarkten opgesteld. Om te onderzoeken in welke groeimarkten Nederland sterk gepositioneerd is, zijn kwantitatieve en kwalitatieve data verzameld over kansen van Nederland binnen deze groeimarkten. Hierbij is gekeken naar natuurlijke productiefactoren (zowel voordelen als
Deze groeimarktenstudie bouwt voort op het rapport ‘Groeimarkten voor Nederland’ van Dialogic & SEO dat in december 2023 aan de 14 15
16
13
C. Hidalgo and R. Hausmann, The Building Blocks of Economic Complexity, CIB Working Paper No. 186, September 2009, p. 14.
Dialogic en SEO, Groeimarkten voor Nederland, 2023. De methodologie wordt nader toegelicht in de bijlage bij dit rapport. Hier wordt ook beschreven hoe is voortgebouwd op voornoemd rapport van Dialogic en SEO. Het gaat hierbij met name om data uit de databases van Dealroom en Statista. Dealroom bevat data die laat zien in welke nieuwe marktniches zich de meeste startup activiteit bevindt. Statista bevat data over omvang van markten en verwachte groei. Daarnaast is de taxonomie van Statista geschikt om digitale dienstenmarkten in kaart te brengen. De data van statistiekbureaus zoals CBS en Eurostat lenen zich hier minder voor door gebrek aan granulariteit van data over diensten.
Groeimarkten voor Nederland | 6
schaarstes), infrastructuur, onderzoeks- en technologische sterktes en data op het gebied van exportspecialisatie, startupactiviteit en buitenlandse investeringen. De hieruit voortkomende groeimarktenlijst is geconsulteerd in rondetafels met sectorexperts, kennisinstellingen, bedrijfsleven en maatschappelijk middenveld. In totaal hebben Dialogic & SEO en vervolgens het ministerie van Economische Zaken tientallen data-analyses gemaakt, honderden marktanalyses bestudeerd en in totaal 114 experts geconsulteerd. Daarnaast bouwt deze analyse ook voort op de Nationale Technologiestrategie (NTS). Met de NTS heeft het kabinet een eerste stap gezet om scherpere keuzes te maken in het bedrijfslevenbeleid. In de NTS worden tien prioritaire sleuteltechnologieën17 aangewezen die – daar waar we scherp moeten kiezen – voorrang krijgen.18 Met de groeimarktenanalyse wordt een volgende bouwsteen afgeleverd die is gericht op de toepassing van technologie, kennis en kunde in markten. Daarmee gaat deze analyse verder waar de NTS ophoudt. De NTS en groeimarkten versterken elkaar. De technologische capaciteiten die worden ontwikkeld binnen de NTS helpen een groeimarkt om tot bloei te komen. Omgekeerd geven de groeimarkten richting aan het uitwerken en uitvoeren van de NTS.
“De uitkomsten van de groeimarkten analyse kunnen helpen bij het stellen van prioriteiten in het aanjagen van de ontwikkeling van regionale ecosystemen en keuzes voor inrichting van ruimte in infrastructuur.” Tot slot is dit een beeld op basis van een analyse uitgevoerd voorafgaand aan het moment van publicatie (2025). Verwachtingen zullen met de loop van de tijd veranderen. Daarom is het nodig om de groeimarktenanalyse periodiek te actualiseren. Het vervolg van dit rapport is als volgt opgebouwd. Hoofdstuk 2 geeft een overzicht van de uitkomsten van het groeimarktenonderzoek, die vervolgens per groeimarkt worden toegelicht. De bijlage beschrijft de theoretische onderbouwing en methode die gebruikt zijn bij het schrijven van dit rapport.
Het ministerie van Economische Zaken gaat met de belanghebbenden binnen en buiten de overheid in gesprek over het ontwikkelen van gezamenlijke acties om de kansen op de groeimarkten te verzilveren. Het ministerie heeft hierbij een coördinerende rol. De uitkomsten van de groeimarktenanalyse kunnen helpen bij het stellen van prioriteiten in het aanjagen van de ontwikkeling van regionale ecosystemen en keuzes voor inrichting van ruimte in infrastructuur. Het kan helpen bij keuzes voor de inzet van nationale instrumenten zoals gerichte actieprogramma’s en publiek-private investeringen in Research & Development (R&D) en industriële ontwikkeling. Op het niveau van de Europese Unie (EU) kan de groeimarktenanalyse bijdragen aan de Nederlandse inzet op het gebied van marktregulering en standaarden, wegnemen van barrières binnen de interne markt, gemeenschappelijke handelspolitiek en EU-initiatieven zoals Important Projects of Common European Interest (IPCEI’s). Internationaal kan de groeimarktenanalyse inzicht geven in de buitenlandse markten die voor onze internationale marktontwikkeling het meest interessant zijn.
17
18
De 10 technologieën uit de NTS zijn: (1) optical systems and integrated photonics, (2) quantum technologies, (3) process technology including process intensification, (4) biomolecular and cell technologies, (5) imaging technologies, (6) mechatronics and optomechatroncs, (7) artificial intelligence and data, (8) energy materials, (9) semiconductor technologies en (10) cybersecurity technologies. Ministerie van Economische Zaken, De Nationale Technologiestrategie, 2024.
Groeimarkten voor Nederland | 7
2
De groeimarkten voor Nederland Overzicht groeimarkten voor Nederland Hieronder in Tabel 1 zijn de geïdentificeerde groeimarkten (in willekeurige volgorde) weergeven. Zowel de hoofdmarkten als de deelmarkten zijn gebieden waarin Nederland een sterke uitgangspositie heeft. Niet genoemde, maar aanverwante markten binnen de genoemde hoofdmarkten zullen kansrijker zijn naarmate zij dezelfde capaciteiten vereisen als de deelmarkten die wel zijn genoemd.19
19
Dit is de gedachte achter het idee van de productruimte (product space) zoals ontwikkeld door Ricardo Hausmann.
Groeimarkten voor Nederland | 8
De volwassenheid van de groeimarkten verschilt. Sommige markten zijn nu al omvangrijk, zoals analoge microchips. De verwachting is dat deze markten zich in de toekomst nog verder zullen ontwikkelen. Andere markten, zoals quantumcomputers, zijn nu nog niet tot wasdom gekomen, omdat de technologie zich nog in een pre-commercieel stadium bevindt. Maar ze hebben een grote potentie voor de toekomst. Het is belangrijk om te vermelden dat deze lijst een verwachting beschrijft en geen zekerheid. Toekomstige gebeurtenissen kunnen maken dat een groeimarkt zich niet of anders ontwikkelt dan nu wordt verwacht. Dit kan betekenen dat een markt niet tot ontwikkeling komt of juist nog sterker groeit dan verwacht. Ook is vrijwel zeker dat groeimarkten zullen ontstaan die wij nu niet voorzien. Daarom is het belangrijk dat er, naast op groeimarkten gerichte beleidsacties, ook een generiek bedrijven- en sectorenbeleid blijft bestaan gericht op het ondersteunen van innovatie en ondernemerschap binnen de gehele economie. Verder is het verwerven van een positie van Nederland op onderstaande groeimarkten geen zekerheid. Dit hangt af van zowel externe omstandigheden als van de inspanningen van Nederlandse bedrijven, werknemers, kennisinstellingen en overheid.
Tabel 1: Lijst van geïdentificeerde kansrijke groeimarkten voor Nederland
Hoofdmarkt Halfgeleiders Machinebouw
Deelmarkt • Analoge microchips • Fotonische microchips • Chipmachines • Machines voor de agrifood-sector
Quantumtoepassingen
• Quantumcomputers, -componenten (i.h.b. koelingselementen) en quantumsoftware • Quantumcommunicatie • Quantumsensoren
Innovatieve chemie
• Geavanceerde chemie • Circulaire en biobased materialen • Nieuwe generatie biobrandstoffen
Innovatieve geneesmiddelen
• Geneesmiddelen voor geavanceerde therapieën (Advanced therapeutic medicinal products, ATMP’s)
MedTech
• Apparatuur voor beeldgestuurde diagnose en therapie
Innovatieve voedingsmiddelen
• Alternatieve eiwitten • Voeding voor speciale doelgroepen • Zaadveredeling voor gewassen en vee
Energietechnologie
• • • • •
Nieuwe generatie zonnepanelen Laadoplossingen Smart grids Nieuwe generatie batterijen Waterstof-hub
Zware wegtransportmiddelen
• Vrachtwagens met aandrijving op basis van waterstof en elektriciteit
Digitale diensten
• • • •
Waarnemingssystemen en connectiviteit
• Radarsystemen • Lasersatellietcommunicatie • 6G netwerken
Watermanagement
• Waterzuivering en waterbehandeling • Waterbouw
Bedrijfssoftware-as-a-service Digitale platformen Kunstmatige intelligentie en big data diensten Cybersecurity
Groeimarkten voor Nederland | 9
Overigens kunnen sectoren en markten die hier niet zijn aangemerkt als groeimarkt om uiteenlopende redenen toch van bijzonder belang zijn. Dit kan het geval zijn omdat Nederland hier een achterstand heeft die we om redenen van nationaal belang willen inhalen. De volgende strategische sectoren vallen op basis van huidig kabinetsbeleid te onderscheiden: cloud20, kritieke grondstoffen21, maritieme maakindustrie22, essentiële geneesmiddelen23, nucleaire geneeskunde24 en wapensystemen en munitie25. De sectoren van de energie-intensieve industrie zijn deels groeimarkt (bijvoorbeeld onder chemie) maar voor het overige deel zijn zij van bijzonder belang omdat zij een speciale rol hebben in de verduurzamingsopgave in relatie tot de klimaatdoelen zoals vastgesteld in het Parijsakkoord. In de volgende secties worden alle hoofd- en deelmarkten toegelicht en van een onderbouwing voorzien.
20 21
22 23
24
25
Ministerie van Economische Zaken en Klimaat, Agenda digitale open strategische autonomie, 2023. Ministerie van Buitenlandse Zaken en ministerie van Economische Zaken en Klimaat, Nationale grondstoffenstrategie, 2022. Ministerie van Economische Zaken en Klimaat, Sectoragenda maritieme maakindustrie, 2023. Ministerie van Volksgezondheid, Welzijn en Sport, Kamerbrief Voortgang beschikbaarheid medische producten, 2024. Ministerie van Volksgezondheid, Welzijn en Sport, Plan kabinet: nieuwe kernreactor voor medische isotopen, 2022. Ministerie van Defensie, Actieagenda productie- en leveringszekerheid munitie en defensiematerieel, 2024.
Groeimarkten voor Nederland | 10
2.1 Halfgeleiders Beschrijving Halfgeleiders26 (microchips) zijn cruciaal voor onze samenleving en zijn nodig voor het functioneren van een breed scala aan producten: onder andere consumentenelektronica, auto’s, computers, medische apparatuur, industriële elektronica, energietechnologie en datacenters bevatten microchips.27 De vraag naar veel van de producten die microchips bevatten zal naar verwachting groeien en daarmee ook de vraag naar microchips. Bovendien worden in producten als auto’s steeds meer microchips verwerkt. De vraag wordt versterkt door technologische ontwikkelingen. Met name de snelle groei van kunstmatige intelligentie en de daarmee samenhangende stijgende vraag naar meer rekenkracht en datacenters speelt een rol. Daarnaast zorgt de energietransitie en de toepassing in bijvoorbeeld zonnepanelen, windmolens en elektrische auto’s voor groei in deze markt. Ook worden voor steeds meer producten specifieke halfgeleiders ontwikkeld, waarbij de chipontwerper nauw samenwerkt met de afnemer. De wereldwijde halfgeleidermarkt had een geschatte omvang van $607 miljard in 2024.28 In 2022 voorspelde McKinsey dat de markt een waarde van $1 biljoen zal hebben in 2030, wat neerkomt op een gemiddeld jaarlijks samengesteld groeipercentage (hierna: jaarlijks groeipercentage) van 8,7%.29
26
27 28 29
Een halfgeleider is een materiaal dat doormiddel van een elektrisch veld kan worden geschakeld tussen geleidend en isolerend. Dankzij deze eigenschap kunnen elektronische componenten worden gemaakt. In de volksmond, en in deze tekst wordt met “halfgeleider” bedoeld: “microchip”. Pwc en Strategy&, Semicon in NL, 2024, p. 6. Statista, Semiconductors, 2024. McKinsey, The semiconductor decade – a trillion-dollar industry.
Groeimarkten voor Nederland | 11
Kansen voor Nederland Nederland is een belangrijke speler in de mondiale halfgeleidermarkt.30 De intensieve samenwerking tussen bedrijven en kennisinstellingen ligt ten grondslag aan de sterke innovatiepositie van het Nederlandse ecosysteem. Deze cultuur van samenwerking komt deels voort uit het feit dat veel van de grote Nederlandse spelers voortkomen uit één bedrijf (Philips) en kan niet gemakkelijk worden gekopieerd.31
De wereldwijde omzet analoge chips in 2023
$ 81 Mld
Competentie in de sleuteltechnologie semiconductor technologies is relevant voor deze markt en is een speerpunt van de NTS.32 Op deze manier ondersteunt de NTS de Nederlandse positie op deze markt. De huidige chipmarkt kan worden verdeeld in logische, geheugen- en analoge chips.33 Voor Nederland zijn er in het bijzonder kansen in het marktsegment analoge chips. Daarnaast is er voor de toekomst een kans om in Nederland een nieuw soort microchip verder te ontwikkelen: de fotonische chip.34
Analoge microchips Kenmerkend voor analoge chips is dat zij (ook) continu variabele signalen verwerken zoals radiosignalen.35 Naast analoge signalen verwerken analoge chips vaak ook (niet continue) digitale signalen. Een voorbeeld van analoge chips is radiofrequentie (RF) chips die worden gebruikt om radiosignalen te verwerken in onder meer smartphones.36 Een ander voorbeeld is elektriciteitstoevoerchips die zorgen voor een stabiele toevoer van elektriciteit voor andere microchips in een systeem.37 Het gebruik van analoge chips is gestegen door toegenomen toepassing in onder meer de smartphone, automotive en de communicatiesector. De Europese Commissie heeft gewezen op de mogelijkheid om analoge chips te ontwikkelen voor kunstmatige intelligentie, hetgeen de potentie heeft om snellere en efficiëntere chips te ontwerpen voor deze sterk groeiende toepassing.38
Export analoge chips
€ 2,1 Mld 30 31 32 33 34 35 36 37 38
Een sterk halfgeleider ecosysteem in de
Brainportregio
Dialogic en SEO, Groeimarkten voor Nederland, 2023, p. 69. PwC en Strategy&, Semicon in NL, 2024, p. 4. Ministerie van Economische Zaken en Klimaat, De Nationale Technologiestrategie, 2024. OECD, Measuring distortions in international markets: The semiconductor value chain, 2019, p. 11. Dialogic en SEO, Groeimarkten voor Nederland, 2023, p. 70. en.wikipedia.org/wiki/Linear_integrated_circuit. nl.wikipedia.org/wiki/Radio-frequency_identification. en.wikipedia.org/wiki/Linear_integrated_circuit. European Commission, Chips Act for Europe, 2023, p. 50.
Groeimarkten voor Nederland | 12
De wereldwijde omzet van de markt van analoge chips was $81 miljard in 2023.39 Voorspellingen gaan uit van meer dan een verdubbeling van de markt in 2030, wat een jaarlijks groeipercentage van boven de 10% impliceert.40 In markten waar veel analoge chips worden gebruikt, zoals automotive, smartphones, en communicatie wordt voor de toekomst aanzienlijke groei verwacht. Op het gebied van analoge chips heeft Nederland een sterke positie. Zo hebben de technische universiteiten een sterke positie op het onderzoek naar ontwerp van analoge chips.41 Er is een sterk bedrijfscluster met dank aan integrated device manufacturers zoals Ampleon, Nexperia en NXP die zich bezighouden met zowel ontwerp als productie van chips. Naast voornoemde grote spelers bevinden zich in het bedrijfscluster tientallen midden- en kleinbedrijven die zich specialiseren in ontwerp.42 In 2022 exporteerde Nederland voor € 2,1 miljard aan analoge chips.43
Fotonische microchips Nederland heeft veel potentie op het gebied van fotonische microchips. Dit zijn microchips die gebruik maken van licht (fotonen) als informatiedrager in plaats van elektronen. Door gebruik van fotonen in plaats van elektronen kunnen snellere en energie-efficiëntere chips worden gemaakt.44 De wereldwijde omzet van fotonische chips (ook wel Photonic Integrated Circuits) is op dit moment nog laag met een omzet van $1,2 miljard in 2022, maar wordt op $6,6 miljard geschat in 2030. Dit staat gelijk aan een groei (gemiddeld jaarlijks groeipercentage) van 23,6% over deze periode.45 De Europese Commissie heeft gewezen op de mogelijkheid om fotonische chips te ontwikkelen voor kunstmatige intelligentie, hetgeen de potentie heeft om snellere en meer efficiënte chips te ontwerpen voor deze (sterk groeiende) toepassing.46 Competentie in de sleuteltechnologie optical systems and integrated photonics is relevant voor deze markt en is een speerpunt van de NTS.47 Op deze manier ondersteunt de NTS de Nederlandse positie op deze markt. Verder heeft Nederland een onderscheidend cluster van fotonicabedrijven als SMART Photonics, LioniX en EFFECT Photonics.48 Deze profiteren van de hoogwaardige kennis van de aanwezige halfgeleiderbedrijven. Dit jaar zal naar verwachting een Europese fotonica pilotline in Nederland starten (investeringen van ca. € 150 miljoen).49
De wereldwijde omzet van
fotonische chips 2022
$ 1,2 Mld
23,6%
2030
$ 6,6 Mld
39 40
41 42
43
Gemiddeld jaarlijks groeipercentage
Statista, Semiconductors, 2024, op basis van WTST rapport van november 2023, p. 17. European Commission, Chips Act for Europe, 2023. Op basis van ‘Semiconductor market forecast by product type’ van IBS 2022. Science&Technology consult, Internationalisering van chipontwerp, mei 2024, p. 9. PwC en Strategy&, Semicon in NL, 2024, p. 12; Chip Design NL, Het nationale cluster, 2023, p. 5. Zie: www.hightechnl.nl/wp-content/uploads/2023/04/Chip-Design-NL-PDF.pdf; Science&Technology consult, Internationalisering van chipontwerp, mei 2024, p. 7. CBS, Relatieve specialisatie Nederlandse economie 2022, juni 2024.
44
45 46 47 48 49
Dialogic en SEO, Groeimarkten voor Nederland, 2023, p. 70; Pwc en Strategy&, Semicon in NL, 2024, p. 12. McKinsey & Well, Photonic integrated circuit, 2023. European Commission, Chips Act for Europe, 2023, p. 50. Ministerie van Economische Zaken en Klimaat, De Nationale Technologiestrategie, 2024, p. 20. Pwc en Strategy&, Semicon in NL, 2024, p. 12. Definitief besluit hierover volgt nog.
Groeimarkten voor Nederland | 13
2.2 Machinebouw Beschrijving De machinebouw houdt zich bezig met de vervaardiging van apparaten en systemen voor de productie, distributie en opslag in uiteenlopende sectoren, van de bouw tot voedselverwerking. Dit vergt gedetailleerde kennis van het productieproces van afzonderlijke goederen. De machinebouwindustrie is daarmee een repositoir van productieve kennis voor de hele economie.50 Naast machines die gebruikt worden voor de productie van goederen zijn er machines voor de opwekking en omzetting van energie, zoals verbrandingsmotoren van voertuigen, elektromotoren en aggregaten.51 Kenmerkend voor de machinebouw is een grote mate van differentiatie van de vraag waardoor er veel kansen zijn voor kleine spelers om een sterke positie in te nemen in een bepaalde niche, dat wil zeggen, een machine gespecialiseerd in één taak zoals aardappels oogsten of pakketten sorteren. De machinebouw werd lange tijd gekenmerkt door incrementele innovatie. Maar hier is verandering in gekomen door nieuwe digitale technologieën die zorgen voor geheel nieuwe mogelijkheden in de machinebouw. Het gaat hierbij om technologieën als Internet of Things (IoT), 3D-printen (additive manufacturing), big data analytics en kunstmatige intelligentie.52 Deze toepassingsmogelijkheden worden omwille van hun disruptieve karakter ook wel aangeduid als ‘industrie 4.0’.
Toepassing van deze technologieën leidt tot lagere kosten, maatwerk op schaal en kwaliteit. Use cases zijn bijvoorbeeld predictive maintenance en real-time data analysis. Een bedrijf als Tesla is er, door verregaande toepassing van geavanceerde machines in combinatie met aanpassingen in het ontwerp, in geslaagd om elektrische auto’s te produceren in een veel kleiner aantal stappen dan in conventionele fabrieken van Europese autobouwers. Besparingen op personeelskosten door verdergaande automatisering kunnen het mogelijk maken om productie te re-shoren naar geavanceerde economieën met hoge loonkosten zoals Nederland.
50
51 52
R. Hausmann en C.A. Hidalgo, How will the Netherlands earn its income 20 years from now? WRR, 2013. Statista, Machinery and Equipment – Top 100 companies worldwide. Statista, Industry 4.0: in-depth market analysis, 2024, p. 7.
Groeimarkten voor Nederland | 14
EU-bedrijven in de machinebouwsector patenteren met name technologieën op het gebied van advanced manufacturing gevolgd door advanced materials en micro-elektronica.53 De totale markt voor machinebouw wordt wereldwijd geschat op $3.100 miljard. Daarvan is $2.900 miljard voor original equipment manufacturers (OEM’s) en systeemintegratoren en $200 miljard voor componenten.54 De groei voor productiemachines wordt gedreven door groei van sectoren waar deze machines gebruikt worden, zoals de hierna genoemde segmenten van halfgeleiders en landbouw en voedsel. Breder in de machinebouw speelt dat het in veel landen voorkomende tekort aan arbeidskrachten een prikkel geeft tot verdere automatisering.
Kansen voor Nederland De machinebouwsector is in Nederland sterk ontwikkeld. De sector levert meer dan 100.000 banen en genereert een omzet van meer dan € 50 miljard.55 Hoewel het maar één van de industriële subsectoren is, geeft de sector 23% uit van alle R&D uitgaven van het gehele Nederlandse bedrijfsleven in 2022.56 Competentie in de sleuteltechnologie mechatronics and optomechatronics is in het bijzonder relevant voor deze markt en is een speerpunt van de NTS.57 Op deze manier ondersteunt de NTS de Nederlandse positie op deze markt. Nederland heeft ook grote spelers in de machinebouw.58 Exportdata laten zien dat Nederland een groot marktaandeel heeft in aantal specifieke segmenten van de machinebouwsector. Voor Nederland zijn er specifiek kansen in chipmachines en machines voor de agrifood-sector.
Chipmachines
De totale markt wereldwijd voor
Machinebouw $200 Mld Componenten
De vervaardiging van microchips vergt de inzet van een reeks van speciale hoogcomplexe machines voor de afzonderlijke stappen in de productie, zoals depositie en lithografie. De omzet van de chipmachinemarkt was $107 miljard in 2022.59 Met de verwachte verdubbeling in de vraag naar microchips (zie hiervoor), zal ook de vraag naar chipmachines verder stijgen. Nederland heeft een unieke positie op het gebied van het bouwen van geavanceerde chipmachines. Dit is te danken aan grote Nederlandse spelers zoals ASMI, ASML en Besi en een groot netwerk aan toeleveranciers, veelal uit het mkb. Uit exportdata blijkt dat Nederland voor ongeveer 25% van de wereldexport van chipmachines zorgt.60
$2.900 Mld Original equipment manufacturers
55 56 57
53
54
Europese Commissie, Advanced technologies for industry, sectoral watch: technological trends in the machinery industry, April 2021, p. 10. McKinsey, Changing Market Dynamics, 2019, p. 9.
58 59 60
CBS, Bedrijfsleven; arbeids- en financiële gegevens, per branche, SBI 2008, 2024. CBS Statline, Research en development; personeel, uitgaven, bedrijfsgrote, bedrijfstak, 2024. Mechatronica betref het integraal ontwerpen van mechanische systemen en bijbehorende besturings- en regelsystemen en combineert werktuigbouw, natuurkunde, elektrotechniek en ICT. Optomechatronica behelst de integratie van optische technologie in mechatronische systemen. Optomechatronische systemen spelen een belangrijke rol in de productie van halfgeleiders, wetenschappelijke instrumenten, 3D printen, medische apparatuur, ruimtevaart waaronder laser satellite communication en robotica. Zie: ministerie van Economische Zaken en Klimaat, De Nationale Technologiestrategie, 2024, p. 61. Statista, Top 100 companies worldwide: 28 - Machinery & Equipment, 2023. SEMI Reports, Global-semiconductor-equipment-billings-reach-industry-record. April 2023. CBS, Relatieve specialisatie Nederlandse economie 2022, juni 2024.
Groeimarkten voor Nederland | 15
Nederlandse bedrijven exporteerden in 2022 voor ca. € 20 miljard aan (onderdelen van) chipmachines. Met een Balassa index61 van 6,7 (onderdelen) tot 16,6 (chipmachines) is Nederland dan ook zeer sterk gespecialiseerd in chipmachines.62
Machines voor de agrifood-sector De moderne landbouw, tuinbouw, veeteelt en voedselverwerking (hier kortheidshalve aangeduid als agrifood-sector) zijn in hoge mate geautomatiseerd en zijn dus een grote afzetmarkt voor de machinebouw. Machines die in deze sector worden gebruikt, reiken van zaai- en oogstmachines tot melkrobots en sorteermachines. De markt heeft een verder opwaarts potentieel door de groeiende vraag naar voedsel in het licht van een groeiende en welvarendere wereldbevolking. Dit segment van de machinebouw kan bijdragen aan het vinden van oplossingen van het voeden van de groeiende wereldbevolking en reductie van de negatieve impact van landbouw en veeteelt op het milieu. Ook zijn er door het voortschrijden van ontwikkelingen op het gebied van digitale technologie, zoals kunstmatige intelligentie en Internet of Things, mogelijkheden voor verdere automatisering, zoals robotisering en precisielandbouw.63 De huidige wereldwijde omzet van machines die nieuwe digitale technologie toepassen in de land- veeteelt- en tuinbouwsector (ook wel smart farming genoemd) is $15 miljard in 2022.64 Statista verwacht dat de marktomvang jaarlijks stijgt met 17,1% tot $33 miljard in 2027.65
61
62 63 64
65
De Balassa-index meet de specialisatiegraad van Nederlandse exportproducten en geeft daarmee een indicatie van of het Nederlandse bedrijfscluster onderscheidend is. De Balassaindex vergelijkt de Nederlandse uitvoer van een bepaald product met de uitvoer van de EU-28 (exclusief Nederland). Als een product een Balassa-index heeft hoger dan 1 dan is er sprake van specialisatie van dat product. Bij een waarde lager dan 1, dan is er geen specialisatie. (Bron: CBS, Wat is de Balassa index?). CBS, Relatieve specialisatie Nederlandse economie 2022, juni 2024. Statista, Smart agriculture, 2023, p.6. Statista, Smart agriculture, 2023, p.3. Het gaat hier om te segmenten precisielandbouw, veeteeltmonitoring en -beheer, indoor farming, aquacultuur, en overige. Statista, Smart agriculture, 2023, p.3.
“Nederland exporteerde in 2020 meer dan € 4 miljard aan machines voor de landbouw en bosbouw en voedselindustrie. Zowel op het gebied van machines voor de landbouw en bosbouw als voor machines voor de voedselindustrie heeft Nederland een sterke specialisatie.” Dit segment heeft een van oudsher sterk ecosysteem in Nederland. Een van de verklaringen hiervoor is relatieve grote agrifood-sector hier te lande. Dit zorgt voor korte lijnen met deskundige en veeleisende klanten, hetgeen bijdraagt aan de productontwikkeling. Nederland exporteerde in 2020 meer dan € 4 miljard aan machines voor de landbouw en bosbouw en voedselindustrie. Zowel op het gebied van machines voor de landbouw en bosbouw als voor machines voor de voedselindustrie heeft Nederland een sterke specialisatie. We zijn bijzonder gespecialiseerd in vergelijking met andere landen in met name melkmachines, machines voor bemesting en voedselverwerking in fruit en groenten. 66 We hebben een aantal grotere spelers in onder andere het Westland, zoals Agrifac, Aweta, Geofood solutions, Lely, en Priva. Daarnaast zijn er veel kleinere bedrijven en startups actief op dit gebied, zoals CropX en SOURCE.
66
CBS, Relatieve specialisatie Nederlandse economie 2022, juni 2024.
Groeimarkten voor Nederland | 16
2.3 Quantumtoepasssingen Beschrijving Quantumtechnologie wordt naar verwachting in de toekomst cruciaal voor ons verdienvermogen en onze veiligheid. Quantumtoepassingen kunnen tot nieuwe toepassingen leiden in allerlei sectoren, waaronder in de zorg, energie, financiële dienstverlening en veiligheid. Een van de toepassings gebieden is quantum computing. Quantumcomputers hebben een uitzonderlijk hoge rekenkracht die hen in staat stelt bepaalde complexe problemen vele malen sneller op te lossen dan gewone computers. Zo maakt een quantumcomputer gebruik van quantum bits (qubits) die op een andere manier informatie verwerken dan een conventionele computer. Daar waar bits in een conventionele computer alleen 0 of 1 kunnen zijn, kunnen qubits vanwege superpositie tegelijkertijd 0 en 1 zijn totdat we een qubit meten. Bovendien kunnen de toestanden van meerdere qubits ook nog met elkaar verstrengeld zijn. Een quantumcomputer kan hierdoor problemen oplossen die voor een conventionele computer onmogelijk zijn om op te lossen.67 Quantumcomputers kunnen deze buitengewone rekenkracht bijvoorbeeld inzetten voor optimalisatieproblemen en het ontwikkelen van nieuwe materialen. Om deze quantum computers te laten draaien is quantumsoftware nodig, die op een fundamenteel andere manier geschreven wordt dan klassieke software. Een ander veelbelovend toepassingsgebied is quantumcommunicatie.
Quantum communicatie maakt het mogelijk om quantumcomputers en sensoren aan elkaar te verbinden zodat ze hun gezamenlijke (reken)kracht kunnen inzetten. Daarnaast biedt het de mogelijkheid tot inherent veilige encryptie, waarbij pogingen tot onderschepping van een derde partij direct opgemerkt kunnen worden. Quantumcommunicatie kan zowel plaatsvinden via ondergrondse kabels als via satelliet. Een derde toepassingsgebied zijn quantumsensoren. Hiermee kan men op heel kleine schaal extreem gevoelige metingen verrichten, op manieren die met klassieke sensoren onmogelijk zijn. Quantumsensoren kunnen ook meerwaarde hebben qua robuustheid, levensduur of resolutie.
67
Caltech, 2024. What is Quantum Computing?
Groeimarkten voor Nederland | 17
Toekomstig gebruik van quantumsensoren wordt bijvoorbeeld voorzien in de gezondheidszorg (extreem gevoelige Magnetic Resonance Imaging), het defensiedomein (denk aan netwerken voor detectie van onderzeeërs of bunkers), het halfgeleiderdomein (waar hoge resolutie en zeer gevoelige quantumsensoren nieuwe metrologiemogelijkheden kunnen bieden) en de landbouwsector. Ze kennen ook toepassingen in de astronomie (LOFAR, Einstein Telescoop). Quantumtoepassingen worden momenteel hoofdzakelijk gedreven door technologische vooruitgang. Quantumtechnologie zal oplossingen kunnen creëren voor maatschappelijke uitdagingen zoals op het gebied van vergrijzing, circulariteit en de energietransitie.68 Daarnaast heeft quantum een grote strategische waarde vanwege de vele toepassingen van de technologie (waaronder in de veiligheidsen defensiesector).69
Schatting marktomvang volgens McKinsey van
Quantumcomputers 2023
$5-9 Mld 2040
$45-131 Mld
Doordat quantumtechnologie belangrijk is voor zowel de economische als de nationale veiligheid, strijden landen wereldwijd om een koploperspositie te bemachtigen. Naast private partijen investeren overheden dan ook massaal in onderzoek en bedrijvigheid in de quantummarkt.70 McKinsey schat dat de wereldwijde marktomvang voor quantumtoepassingen (quantumcomputers, -communicatie en -sensoren) tussen de $70 miljard en $173 miljard zal zijn in 2040. Voor quantumcomputers wordt verwacht dat de mondiale marktomvang van $5 - 9 miljard in 2023 zal groeien tot $45 - 131 miljard in 2040, wat neerkomt op een jaarlijks groeipercentage van 14 – 17%. De veelzijdige toepassing van quantumtechnologie maakt spillovers tussen sectoren mogelijk. Daardoor wordt de potentiële economische waarde van quantumtoepassingen op een veelvoud van de technologische waarde geschat.71 Tegelijkertijd is quantum een nog relatief jonge markt en brengt de ontwikkeling nog veel onzekerheid met zich mee. Ondanks dat quantum een markt voor de lange termijn is, zullen de snelgroeiende investeringen die nu worden gedaan in de technologie72 ook de komende jaren al kunnen leiden tot allerlei toepassingen.
Kansen voor Nederland Nederland heeft een sterke startpositie om de kansen die quantumtechnologie biedt te verzilveren.73 Nederlandse universiteiten en kennisinstellingen hebben een vooraanstaande positie in de wereldwijde ontwikkeling van quantumhardware en -software met de bijbehorende aansturing, algoritmes en toepassingen. Nederland behoort tot de wereldtop voor onderzoek naar quantumtechnologie.74 Uit een studie van Elsevier blijkt bijvoorbeeld dat Nederlandse onderzoekspublicaties op quantumgebied wereldwijd goed op de kaart staan. Nederland heeft een relatief hoog wereldaandeel in de top 1% meest geciteerde onderzoekspublicaties in de wereld op het gebied van quantum sensing, quantum computing en quantum communication. Verder geldt voor quantum sensing dat Nederlandse onderzoekspublicaties op dit gebied relatief vaak in patentaanvragen worden geciteerd.75
70 71 72 73 74 68
69
Voor een illustratie van de toepassingen van quantumtechnologie in de energietransitie, zie: interactive.flatland.agency/nl/tno-quantumpossibilities. North Atlantic Treaty Organization (NATO), Summary of NATO’s Quantum Technologies Strategy, 2024.
75
McKinsey, Quantum Technology Monitor, 2023. McKinsey, Quantum Technology Monitor, 2024. McKinsey, Quantum Technology Monitor, 2024. McKinsey, Quantum Technology Monitor, 2024. Australian Strategic Policy Institute, Critical Technology Tracker, 2023. De exacte wereldaandelen van de top 1% onderzoekspublicaties wereldwijd betreffen 4,3% voor quantum sensing, 3,6% voor quantum computing en 4,0% voor quantum communication. Het wereldaandeel van Nederlandse onderzoeken geciteerd in patenten betreft 5% voor quantum sensing.
Groeimarkten voor Nederland | 18
Een stevig bewijs dat er in ons land kwalitatief hoogwaardig onderzoek wordt gedaan, en dat dit onderzoek ook wordt gebruikt in oplossingen. Daarnaast is competentie op het gebied van quantumtechnologie relevant voor de toepassing. De NTS wijst quantumtechnologie aan als één van de 10 prioritaire technologieën,76 hetgeen de ontwikkeling van deze sector ten goede zal komen. Nederland heeft daarnaast een sterk ecosysteem rondom quantumtechnologie.77 Het ecosysteem wordt centraal aangestuurd door Quantum Delta NL (QDNL), een stichting die is opgericht voor uitvoering van het Nationaal Groeifondsprogramma quantumtechnologie van € 615 miljoen. Qua instituten heeft het Delftse QuTech als samenwerking tussen de Technische Universiteit Delft en TNO (Nederlandse organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk onderzoek) een unieke positie in de wereld. Ook andere sterke samenwerkingsverbanden timmeren hard aan de weg, zoals QuSoft in Amsterdam, Nanolab in Enschede, Applied Quantum Algorithms (aQa) in Leiden en QT/e in Eindhoven. Al deze instituten werken vanuit hun Nederlandse basis nauw samen met gevestigde bedrijven, zoals Microsoft, Google, Intel, ABN AMRO, Bosch en Shell en startups zoals Delft Circuits en Qblox.
Nederland kent dan ook verschillende sterke startups met bedrijven die hardware, sofware en andere diensten op het gebied van quantum aanbieden aan verschillende klanten wereldwijd.78 Enkele voorbeelden van startups en scale-ups met potentie zijn Qblox (producent van componenten voor quantumcomputers), Quix Quantum (producent van hardware voor fotonische quantumcomputers) en Quantware (producent van quantumprocessors).79 Daarnaast wordt met het House of Quantum ingezet op het versterken van het quantum onderzoeks- en bedrijfscluster in Delft en andere regio’s.
op.81 Daarnaast heeft Nederland een coördinerende rol in diverse internationale samenwerkingsverbanden, waaronder een samenwerking met Frankrijk en Duitsland om het Europese ecosysteem te versterken, de Quantum Internet Alliance en het AQuRA consortium.
“Door het jonge stadium van ontwik keling van quantumtechnologie is het lastig om te zeggen in welke specifieke marktsegmenten Nederland potentie heeft.” De ontwikkeling van quantum heeft raakvlakken met Nederlandse groeimarkten op halfgeleidergebied. Zo bestaat er synergie tussen de onderliggende technologieën van quantum en halfgeleiders,82 en is fotonische technologie een van de enablers voor quantumtechnologie. Door het jonge stadium van ontwikkeling van quantumtechnologie is het lastig om te zeggen in welke specifieke marktsegmenten Nederland potentie heeft.
Ook buitenlandse partijen zien de potentie van Nederland op quantumgebied. Zo investeerde het Amerikaanse Microsoft in 2019 nog $27 miljoen in een quantumlab in Delft in samenwerking met QuTech, investeerde het Finse Bluefors Cryogenics in 2018 $13 miljoen in een R&D-kantoor voor het koelen van quantumchips en opende Duitse multinational Bosch een quantum-onderzoekscentrum in Amsterdam, in samenwerking met QuSoft.80 Ook richtten het Japanse technologiebedrijf Fujitsu en de TU-Delft in 2024 een quantumlaboratorium in samenwerking met QuTech
76 77 78 79
80
Ministerie van Economische Zaken en Klimaat, De Nationale Technologiestrategie, 2024. QuantumDelta, Projectvoorstel Nationaal Groeifonds, 2021. Quantum Computing Report, Private/Startup Companies, 2024. Schattingen op basis van dealroom: Qblox, omzet van € 2,8 miljoen in 2022 en € 7,3 miljoen in 2023, Quix Quantum, marktwaarde van $24 miljoen – $36 miljoen in 2022 en Quantware, marktwaarde van $26 miljoen - $40 miljoen in 2023. Informatie over investeringen afkomstig van FDI Markets.
81
82
Fujitsu en de Technische Universiteit Delft richten nieuw quantumlaboratorium op (tudelft. nl). TNO, Synergy between quantum computing and semiconductor technology, 2023.
Groeimarkten voor Nederland | 19
2.4 Innovatieve chemie Beschrijving De chemische industrie is nodig voor de productie van vrijwel alle goederen van een moderne beschaving, van landbouwproducten (kunstmest, bestrijdingsmiddel) tot brandstoffen en materialen die worden gebruikt in de farmaceutische en hoogtechnologische industrie. Mondiale trends op het gebied van klimaat en circulariteit drijven de vraag naar een industrie die groene producten kan leveren. Daarnaast wordt de vraag naar chemische producten ook gedreven door trends op het gebied van gezondheid, hightech en voeding. De transitie naar duurzame energiebronnen zal enerzijds een sterke vraag creëren naar energy materials, inclusief materialen zoals energiedragers, katalysatoren, geleidende materialen en coatings. Anderzijds zal de vraag naar biobrandstoffen toenemen,83 alsook de vraag naar specialistische fijnchemische producten op basis van alternatieve duurzame koolstofbronnen. De transitie naar alternatieve koolstofbronnen zal, naast significante CO2-reductie, ook leiden tot minder importafhankelijkheid. De Russische inval in Oekraïne heeft deze verduurzamingsopgave extra urgent gemaakt. De toekomstige ontwikkeling van de chemische sector is dus niet alleen van belang voor de energietransitie, maar is ook van belang vanwege geopolitieke ontwikkelingen.
“De Russische inval in Oekraïne heeft deze verduurzamingsopgave extra urgent gemaakt.” Daarnaast biedt de chemie ontwikkelingen om de transities op het gebied van materialen mogelijk te maken.
83
Als basis voor de beoordeling van de duurzaamheid van het gebruik van biogrondstoffen geldt het duurzaamheidskader biogrondstoffen (Rijksoverheid.nl, 2020).
Groeimarkten voor Nederland | 20
Door middel van chemische technologieën kunnen nieuwe, geavanceerde functionaliteiten aan materialen worden toegevoegd, zodat deze toekomstbestendig zijn in relatie tot de eerdergenoemde transities. Voorbeelden hiervan zijn self-healing, sensing, responsive of smart materialen met geavanceerde elektronische, fotonische of mechanische eigenschappen. Andere voorbeelden zijn aanpassingen ten behoeve van circulariteit (ontwikkeling van materialen die beter te recyclen zijn of de ontwikkeling van biobased materialen met een duurzame herkomst, maar ook chemische technologieën die sorteer-, scheidings- en recyclingprocessen mogelijk maken) of ten behoeve van gezondheid (ontwikkeling van voeding en medicijnen door middel van fijnchemie).
Feedstock
Basis chemie
Organisch
Organisch / Petrochemie
Naptha
Olefines
Biomassa
Aromaten
LNG Anorganisch
Mineralen
Figuur 3: Overzicht van de waardeketen van chemicaliën84
Commodity chemie
Tussenproducten
Geavanceerde chemie
Eindmarkten
Primaire kunststoffen & rubber
Oliën
Verven & coatings
Landbouw
Pigmenten & kleurstoffen
Fijn chemicaliën
Automobiel
Organisch / Oleochemie
Circulaire grondstoffen
De productie van de chemiesector kan worden opgedeeld in basischemieproducten, intermediairs en geavanceerde chemie. In figuur 3 is een overzicht opgenomen.
Vetzuren Alcoholen Anorganisch
Functionele polymeren
Bouw
Oppervlakte actieve stoffen
Zeep & Cosmetica
FMCG
Zetmeel & lijm
Voedingsingredienten
Electronica
andere
Maakindustrie
Ammoniak
Kunstmest & derivaten
Pesticiden
Zwavel
Zwavel derivaten
Vezels
Verpakkingen
Springstoffen
Pulp & papier
Zout
Chlorine, Soda Titanium oxides
Lucht
Industriele gassen
Farma Textiel Waterzuivering
84
Duke Center on Globalization, Governance and competitiveness. The Philippines in the Chemical Global Value Chain, 2016, p. 15. Met bewerking door het ministerie van Klimaat en Groene Groei.
Groeimarkten voor Nederland | 21
Kansen voor Nederland
Nieuwe generatie biobrandstoffen
Nederland heeft een groot kennispotentieel in de procestechnologie en biotechnologie,85 een sterk ontwikkelde chemische industrie en de benodigde logistieke verbindingen tussen ketenpartners om een belangrijke marktpositie in te nemen ten aanzien van de hiervoor beschreven nieuwe, geavanceerde en circulaire producten. De procestechnologieën die met groene chemie gepaard gaan, bieden mogelijkheden om nieuwe circulaire materialen in Nederland te ontwikkelen. In de NTS is processing technology als speerpunt aangewezen.86 Deze technologie richt zich op het optimaal, stabiel en veilig ontwerpen van groene chemische productieprocessen.87
Voor sommige transportsectoren is elektrificatie nog moeilijk te realiseren, met name de zeescheepvaart, luchtvaart en zwaar wegtransport. Volgens het Duurzaamheidskader Biobrandstoffen zal de inzet van biobrandstoffen hier nog voor langere tijd nodig zijn als overbrugging, totdat duurzamere alternatieven breed beschikbaar zijn.92 Dit is van belang voor de missies die binnen het kabinetsbeleid zijn geformuleerd op het gebied van de energietransitie en circulariteit.93 Hierbij zal in eerste instantie ingezet worden op ombouw van fossiele naar biobrandstoffen, op termijn gevolgd door ombouw naar hernieuwbare alternatieven.
De Nederlandse chemische industrie is in omvang de vierde van Europa en de tiende wereldwijd.88 Daarmee is de chemie goed voor een omzet van € 88 miljard en bijna 50.000 banen.89 Schaal, synergievoordelen en efficiëntie zijn essentieel voor een concurrerende positie op de wereldmarkt. Nederland heeft dit in en rondom de industrieclusters gerealiseerd. Uit interviews en onderzoek van Dialogic en SEO (2023) blijkt dat deze markt een hoog groeipotentieel heeft en momenteel een van de sterkste van Nederland is.90 Dit wordt bevestigd door de exportcijfers: de Nederlandse industrie exporteerde in 2022 voor € 52,9 miljard aan chemische producten van eigen makelij, op een wereldhandel van € 1.853 miljard.91 Op zowel het gebied van organische- als anorganische chemie heeft Nederland een relatieve specialisatie, met een Balassa index van respectievelijk 2,8 en 1,2. Uit de combinatie van de huidige Nederlandse sterktes en de maatschappelijke uitdagingen volgen de volgende marktsegmenten als kansrijke marktsegmenten voor Nederland: nieuwe generatie biobrandstoffen; circulaire en biobased plastics; geavanceerde chemie.
85
86 87 88 89
90 91
Zo heeft Nederland een relatief hoog aandeel onderzoeken in de top 1% wetenschappelijke publicaties wereldwijd op het gebied van biomanufacturing (5,0%), ook op het gebied van chemical processing scoort Nederland bovengemiddeld (3,1% t.o.v. 2,8% gemiddeld). Zie: Elsevier, Quantitative analysis of Dutch research and innovation on key technologies, 2023. Ministerie van Economische Zaken en Klimaat, De Nationale Technologiestrategie, 2024. Ministerie van Economische Zaken en Klimaat, De Nationale Technologiestrategie, 2024, p. 37. VNCI, Chemie in Nederland, 2018. Centraal Bureau voor de Statistiek, Bedrijfsleven; arbeids- en financiële gegevens, per branche, SBI 2008, 2024. Dialogic en SEO, Groeimarkten voor Nederland, 2023. Bron: CBS, Relatieve specialisatie Nederlandse industrie 2022, Juni 2024.
De wereldwijde marktomvang voor tweede generatie biobrandstoffen was in 2023 $7 miljard, deze wordt voorspeld te groeien tot en met $28 miljard in 2030, dit impliceert een jaarlijks groeipercentage van 21,9%.94 De nieuwe generatie biobrandstoffen is niet langer gebaseerd op dierlijke en plantaardige vetten en oliën, en plantensuikers (zoals uit mais en suikerbieten), maar op houtige grondstoffen die in grote hoeveelheden beschikbaar zijn uit restmateriaal van land- en bosbouw. Naast groene waterstof, komen mogelijk in de toekomst nog andere innovatieve bronnen voor biobrandstoffen op grote schaal beschikbaar, zoals algendiesel. De wereldwijde marktomvang voor tweede generatie biobrandstoffen was in 2023 $7 miljard, deze wordt voorspeld te groeien tot en met $28 miljard in 2030, dit impliceert een jaarlijks groeipercentage van 21,9%.95 Het beleid rondom biogrondstoffen is gebaseerd op cascadering om de maximale waarde uit biomassa te halen, waarbij verschillende functionele fracties elk afzonderlijk op een zo hoogwaardig mogelijk niveau worden ingezet als grondstof (of eventueel brandstof) in gekoppelde processen. Dit houdt in dat, gezien de
92 93
94 95
Planbureau voor de leefomgeving, Trajectverkenning Klimaatneutraal 2050, 2024. Energietransitie: Nederland klimaatneutraal in 2050; Circulaire Economie: Nederland volledig circulair in 2050. Industryresearch.biz, Global second-generation biofuels professional market. Industryresearch.biz, Global second-generation biofuels professional market.
Groeimarkten voor Nederland | 22
toegevoegde waarde van de stoffen, biogrondstoffen eerst worden ingezet voor (fijn)chemie, vervolgens voor brandstoffen voor mobiliteit en als laatste voor energieopwekking. Biobrandstoffen kunnen op dit moment vanwege de Europese Herziene richtlijn hernieuwbare energie alleen tweede generatie biobrandstoffen (hout) gebruiken, waar biogrondstoffen op dit moment nu nog met name gebaseerd zijn op eerste generatie suikerhoudende producten. De derde generatie stoffen (op basis van reststromen) is in ontwikkeling. De verwachting is dat de Nederlandse industriële clusters een belangrijke rol kunnen vervullen in de nieuwe markt rondom biobrandstoffen. De huidige opzet van de chemische sector leent zich, gezien de gevormde industriële clusters in Nederland, goed voor de aanpak en de benadering van biogrondstoffen (prioriteit als gevolg van de cascadering aan grondstof, vervolgens brandstof en als laatste energieopwekking). Nederland heeft vooral kansen in het downstream gedeelte van de waardeketen van biobrandstoffen. De biobased grondstoffen zullen grotendeels van elders moeten worden aangevoerd.
Circulaire en biobased materialen Onder circulaire en biobased materialen vallen materialen die door de chemie zijn ontwikkeld uit biobased bronnen of uit andere hernieuwbare bronnen, zoals duurzame koolstof uit CO2. De ontwikkeling van recycling processen in bredere zin is nodig om aan de toenemende grondstofvraag te voldoen. Dit is van belang voor het behalen van de missie op het gebied van circulariteit die is geformuleerd in het missiegedreven innovatiebeleid.99 Daarnaast draagt het hergebruik van grondstoffen bij aan de strategische autonomie van Nederland.
Van Neste investering in bioraffinaderij Rotterdam.
€ 1,9 Mld
Hoewel Nederland op dit moment nog geen bedrijven in de wereldwijde top 100 van biobrandstofbedrijven heeft, zijn hier wel belangrijke ontwikkelingen op het gebied van tweede generatie biobrandstoffen. OCI Methanol heeft in Delfzijl de eerste industriële productielocatie van biomethanol gebouwd en Neste uit Finland (nr. 7 uit de top 100) doet grote investeringen ter waarde van € 1,9 miljard in de uitbreiding van haar bioraffinaderij in Rotterdam.96 Deze bioraffinaderij is tevens, voor uitbreiding, de grootste van Europa.97 Voor enkele vormen van biobrandstof kan bestaande infrastructuur worden gebruikt. De nieuwe investeringen in biobrandstoffen worden in lijn met het Duurzaamheidskader Biogrondstoffen98 zo vormgegeven dat raffinaderijen aan de voorkant geschikt te maken zijn voor andere grondstoffen (multi-input) en aan de achterkant voor andere eindproducten, bijvoorbeeld bio-Nafta als grondstof voor de chemische industrie (multi-output). Bij deze investeringen moet rekening worden gehouden met het feit dat de inzet van biobased stoffen als brandstof als tijdelijke overbrugging wordt beschouwd, totdat duurzamere alternatieve brandstoffen breed beschikbaar zijn.
96 97 98
Informatie over investeringen afkomstig van fDi Markets (FT). Zie: www.neste.nl/over-neste/wie-we-zijn/neste-nederland/rotterdamse-raffinaderij. SER, Advies Biomassa in balans, 2020.
Nieuwe mogelijkheden naast mechanische recyling
Plastic flessen
Naast koolstofbronnen uit plantaardige stoffen, is CO2, afgevangen bij industriële processen (door middel van Carbon Capture and Utilization technologie), een potentiële hernieuwbare koolstofbron voor de chemische industrie. Biobased en duurzame koolstof kunnen hiermee ingezet worden als alternatief voor nafta en gas bij de productie van bestaande commodity basischemicaliën. Daarnaast kunnen uit deze bronnen nieuwe commodities en intermediates worden ontwikkeld, zoals bioplastics, natuurlijke vezels en olie-achtige producten.