Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Nanoteknologi: Harapan Masa Depan Industri Nasional Setyo Purwanto MNIPTBIN-BATAN.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "Nanoteknologi: Harapan Masa Depan Industri Nasional Setyo Purwanto MNIPTBIN-BATAN."— Transcript presentasi:

1 Nanoteknologi: Harapan Masa Depan Industri Nasional Setyo Purwanto MNIPTBIN-BATAN

2 PENDAHULUAN Nanoteknologi menjadi pusat perhatian seluruh dunia dalam kaitan aplikasi dan penerapannya dalam dunia industri untuk memenangkan persaingan global.Nanoteknologi menjadi pusat perhatian seluruh dunia dalam kaitan aplikasi dan penerapannya dalam dunia industri untuk memenangkan persaingan global. Perubahan paradigma dalam memandang teknologi, dimana sifat-sifat dan performansi material selama ini dapat direkayasa sedemikian rupa sehingga menjadi lebih efektif, efisien dan berdaya gunaPerubahan paradigma dalam memandang teknologi, dimana sifat-sifat dan performansi material selama ini dapat direkayasa sedemikian rupa sehingga menjadi lebih efektif, efisien dan berdaya guna

3 “The (nano) tsunami is gaining height “, Tim Harper, Cientifica

4 Teknologi abad 21

5 Revolusi nanoteknologi akan berimpak sangat besar sebanding dengan empat revolusi industri yang pernah ada.Revolusi nanoteknologi akan berimpak sangat besar sebanding dengan empat revolusi industri yang pernah ada. Peluang nanoteknologi dalam dunia industriPeluang nanoteknologi dalam dunia industri Departemen Perindustrian telah membuat KIN yang berumuskan arah kebijakan industri nasional dengan mengelompokkannya menjadi 10 klaster industri yang telah diprioritaskan guna meningkatkan daya saingDepartemen Perindustrian telah membuat KIN yang berumuskan arah kebijakan industri nasional dengan mengelompokkannya menjadi 10 klaster industri yang telah diprioritaskan guna meningkatkan daya saing

6 Nanoteknologi: Change life style Pengguna HP di Indonesia 90 jt

7 Nanotechnology In Application NanoTextileNanoArmor NanoCoat For Automotive NanoMedicine

8 Nanotechnology In Application

9 Berdasarkan tahapan perkembangan nanoteknologi Roco, Mihail. “Nanoscale Science and Engineering: Unifying and Transforming Tools.” AIChE Journal. May 2004; 50(5); Konsep pendekatan pembuatan produk nano

10 Analisa Eksternal Arah Pengembangan Nanoteknologi Dunia Aplikasi Nanoteknologi Dunia Relevansi dengan penerapan nanoteknologi di industri nasional

11 Arah & Perkembangan Nanoteknologi Dunia (EC and FP6, at NRM Conference Roma 2004) 1.Nanomaterial Nanomaterial (Nanoporous, Nanoparticles/Nanocomposites, Dendrimers, Thin Film & Coatings) 2.Health and Medical Systems (Encapsulation, Delivery & Targeting of Drug, Biomolecular Sensor, Medical lmaging) 3.Energy Solar Cell, Thermoelectricity, Rechargeable Batteries and Supercapacitors, Heat Insulation and Conductance

12 Alokasi dana untuk nanoteknologi periode Sumber: Technology Transfer Centre, 2007

13 Jumlah publikasi nanoteknologi di dunia berdasarkan negara

14 Jumlah Paten nanoteknologi di dunia berdasarkan negara

15 Tabel Distribusi pendanaan tahun fiskal 2009 di lihat dari Komponen Kegiatan Status Nanoteknologi Amerika Serikat (USA) Kegiatan/Bidang/Sektor USD (juta ) Fundamental Nanoscale Phenomena 550,8 Nanoscale Devices and Systems 327,0 Nanomaterials227,2 Major research Fasilities and Instrument Acquisition 161,3 Instrumentation, Research, Metrology and Standards 81,5 Environment,health, Safety (EHS) 76,4 Nanomanufacturing62,1 Education and Societal Issues 40,7

16 Status Penerapan Nanoteknologi di Dunia

17 PASAR NANOFOOD

18 NANOTEKNOLOGI DI INDUSTRI PANGAN

19  Pemrosesan makanan  Produk makanan (pangan fungsional)  Food monitoring  Kemasan makanan  Pertanian (nano-farm: pupuk, pestisida) Aplikasi Nanoteknologi di Bidang Pangan

20 FOOD PROCESSING

21

22

23 Ditambahkan pada makanan sebagai processing aid Meningkatkan sifat flow (kemudahan dituang), warna dan kestabilan selama proses, atau meningkatkan daya tahan –Nanopartikel aluminosilikat: Anti-caking agent makanan bentuk granular atau tepung –Anatase TiO2: additive pemutih dan memberi tampilan cerah pada produk permen, gula-gula, dan keju Food Processing Aids TiO 2 food grade

24 FOOD PRODUCT (INCLUDING FOOD PACKAGING)

25 A.Nanopartikel pewarna makanan: karotenoid (pewarna jeruk dan margarin), likopen. B.Nutritional additive: Dalam bentuk nanopartikel atau nanokapsul (vitamin, mineral, probiotik, peptida bioaktif, antioksidan) C.Flavouring additive FUNCTIONAL FOOD

26 Dengan nanosilver –Nanopartikel perak (Ag) yang memiliki sifat antimikroba, mencegah pertumbuhan mikroba (bakteri/jamur) yang dapat membusukkan makanan. KEMASAN ANTIMIKROBA

27 KEMASAN ANTI-UV Dengan Nanopartikel TiO 2 –Melindungi makanan dari sinar UV

28 KEMASAN NANOKOMPOSIT Nanopolimer (PET, nilon)/ Nanokomposit polimer  Meningkatkan sifat fisik, mekanik dan daya tahan panas kemasan

29 Figure. A projection of post-consumer plastic waste is shown for different sectors in the year 2000.

30 Limbah Plastik

31 How to solve the problem? pencemaran lingkungan (limbah) pemanasan global (global warming) Masalah yang timbul oleh penggunaan polimer antara lain :

32 Solusi

33 Reuse (memakai kembali)  memakai kembali bekas botol minuman sebagai wadah atau pot bunga, engisi ulang botol air minuman dan sebagainya. Reduce (mengurangi) engurangi membeli minuman air kemasan. engganti kemasan dengan bahan yang mudah terurai (biodegradable plastic) engurangi penggunaan kertas tissue dengan sapu tangan, engurangi penggunaan kertas di kantor dengan print preview sebelum mencetak agar tidak salah, baca koran online, dan lainnya. Repair (memperbaiki) emperbaiki barang-barang agar dapat digunakan kembali Recycle (mendaur ulang)  sampah polimer didaur ulang kembali menjadi barang baru,  diolah sebagai bahan campuran.

34 Nanomaterial berbasis Sumber Daya Alam

35 Dampak Nanoteknologi Dampak Ekonomi Prediksi Pasar (dalam 10 tahun)* $340B/yr NanoMaterial $340B/yr NanoMaterial $300B/yr Electronik $300B/yr Electronik $180B/yr Pharmaceuticals $180B/yr Pharmaceuticals $100B/yr Industi Kimia $100B/yr Industi Kimia $ 70B/yr Aerospace $ 70B/yr Aerospace $ 20B/yr Peralatan $ 20B/yr Peralatan $ 30B/yr Kesehatan $ 30B/yr Kesehatan $ 45B/yr Lingkungan $ 45B/yr Lingkungan $1 Trillion! per tahun pada 2015 * Estimasi oleh Industri Amerika, sumber: NSF Pasar ini memerlukan setidaknya hingga 2 juta pekerja Mayoritas dari pekerjaan ini membutuhkan setidaknya dua tahun pendidikan pasca sarjana (strata S2)

36 Consumtion estimation of nanoparticles from 2005 to 2010 $1~1000/kg $10~10.000/kg $10~10.000/kg $10~10.000/kg $100~ /kg Tren pasar produk nano mencapai 1 trilyun dolar Amirika di tahun 2015.

37 Peningkatan nilai tambah pada mineral pasir besi Silica Alumina Magnetit Purification Fe 3 O 4 Iron Sand Magnetic separator TiO 2 Iron Steel Toner Powder Nanopores Membranes Thin Alumina Gas Sensor Ceramic Concrete Strengthening Photocatalysist Cosmetics Pigment CONTOH

38 Produksi ZnO Metallic Zinc Heated to Vapour Form Auto Oxidizing Metallic Zinc Vapour High Purity of ZnO powder (up to 99%) French process Contoh pembuatan partikel Zinc Ash Dissolved (as ZnCl 2 ) Precipitation Process using Alkali Filtered off, dried and micronised. ZnO powder Active Zinc Oxide

39 Application of ZnO Semiconductor Dentistry Pigment for Paint Calamine Lotion Coating for Paper Aplikasi ZnO dalam Industri Luminescent Nanoink as Security Document

40 Beberapa teknologi penunjang ELECTROLYSIS ADSORPTION EXTRACTION EVAPORATION FILTRATION SEDIMENTATION PRECIPITATION ELECTROPHORESIS SMELTING CRYSTALLIZATION

41 Tabel Permodalan firma berbasis nanoteknologi Status Komersialisasi dan Inovasi USA

42 Gambar Total perusahaan Nanoteknologi di Eropa pada tahun 2007 Status Perusahaan dan Peluang Bisnis Nanoteknologi di Uni Eropa

43 Posisi Indonesia di ASIA ?

44 Fokus Industri Nanoteknologi di Dunia

45 Gambar Fokus pasar perusahaan aplikasi nanoteknologi di Eropa Fokus Aplikasi Nanoteknologi di Eropa

46 Gambar Fokus pasar perusahaan aplikasi Nanoteknologi di Asia Pasifik Fokus Aplikasi Nanoteknologi di Asia Pasifik

47 Pertumbuhan Investasi di bidang nanoteknologi USA

48 Kebijakan Dasar UNI EROPA Di Bidang NANOTEKNOLOGI Komisi Komunikasi Nanosains dan Nanoteknologi Strategy, COM(2004)338 Action Plan , COM(2005)243 1st Impelementation Report , COM(2007)505 Kesimpulan Konsil pada, Strategy, 2605th Council Meeting, 24 September st Impelementation Report, 2832nd Council Meeting, 23 November 2007 Resolusi Parlemen Eropa pada, Action Plan , 28 September 2006 P6_TA(2006)0392 Pandangan Komite Sosial dan Ekonomi Eropa pada, Strategy, OJ C 157, , p.22 Action Plan , INT/277-CESE 582/2006

49 Tahapan Perkembangan Nanoteknologi Produk Generasi Pertama: Nanostruktur Pasif Cth. pelapisan, nanopartikel, nanostruktur logam, polimer Produk Generasi Kedua: Nanostruktur Aktif Cth. amplifier, obat tertarget, akuator, struktur adaptif Produk Generasi Ketiga: Nanosistem 3D Cth. swarakit, jejaringan 3D, robotik Produk Generasi Keempat: Nanostruktur Molekular Cth. divais molekular, perancangan atomik, divais terencana ~2000 ~2005 ~2010 ~ Rantai pembuatan produk nano

50 Summary Analisis Eksternal(1) Pengembangan dan fokus aplikasi nanoteknologi di Eropa dan Asia Pasifik memiliki arah berbeda.Pengembangan dan fokus aplikasi nanoteknologi di Eropa dan Asia Pasifik memiliki arah berbeda. Negara-negara Uni Eropa lebih mengutamakan komoditas bidang kesehatan dan ilmu hayati, kebutuhan sehari-hari, teknologi informasi-komunikasi(ICT), Kimia. Sementara komoditas bidang pertahanan, lingkungan serta energi di prioritas berikut.Negara-negara Uni Eropa lebih mengutamakan komoditas bidang kesehatan dan ilmu hayati, kebutuhan sehari-hari, teknologi informasi-komunikasi(ICT), Kimia. Sementara komoditas bidang pertahanan, lingkungan serta energi di prioritas berikut. Negara-negara Asia Pasifik mengutamakan komoditas bidang Kimia, Kesehatan dan ilmu hayati, kebutuhan sehari-hari, otomotif dan transportasi. Sementara teknologi informasi-komunikasi(ICT), lingkungan dan energi pada prioritas berikut.Negara-negara Asia Pasifik mengutamakan komoditas bidang Kimia, Kesehatan dan ilmu hayati, kebutuhan sehari-hari, otomotif dan transportasi. Sementara teknologi informasi-komunikasi(ICT), lingkungan dan energi pada prioritas berikut.

51 Summary Analisa Eksternal(2) Dilihat dari sisi volume pasar nanoteknologi dunia diketahui bahwa Pangsa pasar tekstil dengan nanoteknologi meningkat menjadi $ 13,6 milyar tahun 2007.Dilihat dari sisi volume pasar nanoteknologi dunia diketahui bahwa Pangsa pasar tekstil dengan nanoteknologi meningkat menjadi $ 13,6 milyar tahun Amerika Serikat menguasai bagian terbesar pada investasi global pada nanoteknologi. Pangsa pasar Amerika Serikat sebesar 28% pada tahun 2005, diikuti Jepang dengan 24%. Pangsa pasar Eropa Barat juga mempunyai seperempat bagian pangsa pasar dengan investasi dari negara besar seperti Jerman, Inggris dan Prancis. Negara lainnya seperti Cina, Korea Selatan, Kanada dan Australia memiliki bagian kecil dari pangsa pasar.Amerika Serikat menguasai bagian terbesar pada investasi global pada nanoteknologi. Pangsa pasar Amerika Serikat sebesar 28% pada tahun 2005, diikuti Jepang dengan 24%. Pangsa pasar Eropa Barat juga mempunyai seperempat bagian pangsa pasar dengan investasi dari negara besar seperti Jerman, Inggris dan Prancis. Negara lainnya seperti Cina, Korea Selatan, Kanada dan Australia memiliki bagian kecil dari pangsa pasar. Pada tahun 2005, nanomaterial, terutama nanopartikel dan nanokomposit, mendominasi pasar nanoteknologi, yaitu 86% pasar. Nanotools sebesar 10% dan peralatan-peralatan nano sebesar 4%.Pada tahun 2005, nanomaterial, terutama nanopartikel dan nanokomposit, mendominasi pasar nanoteknologi, yaitu 86% pasar. Nanotools sebesar 10% dan peralatan-peralatan nano sebesar 4%. Mencermati semua kecenderungan dunia, potensi dan peluang serta tantangan tersebut maka mau tidak mau Indonesia pun harus ikut berlomba menerapkan nanoteknologi ke dalam produk, proses serta kegiatan industrinya.Mencermati semua kecenderungan dunia, potensi dan peluang serta tantangan tersebut maka mau tidak mau Indonesia pun harus ikut berlomba menerapkan nanoteknologi ke dalam produk, proses serta kegiatan industrinya.

52 Analisa Internal Kesiapan penguasaan nanoteknologi di Indonesia Potensi Sumber Daya Alam Kebijakan pemerintah saat ini

53 Fakta (1) Indonesia memiliki sumber daya alam mineral yang bervariasi dan melimpah sebagai bahan baku nanomaterial dan sumber energi.Indonesia memiliki sumber daya alam mineral yang bervariasi dan melimpah sebagai bahan baku nanomaterial dan sumber energi. Kekayaan jenis flora dan fauna yang dapat digunakan untuk pengembangan pangan, farmasi dan kesehatan.Kekayaan jenis flora dan fauna yang dapat digunakan untuk pengembangan pangan, farmasi dan kesehatan. Letak geografis dan jumlah penduduk Indonesia merupakan pasar yang sangat potensial bagi perkembangan ekonomi dan industri dunia.Letak geografis dan jumlah penduduk Indonesia merupakan pasar yang sangat potensial bagi perkembangan ekonomi dan industri dunia. Meneropong peluang nanoteknologi di Indonesia?

54 Nanoteknologi di Indonesia  Penelitian kearah nanoteknologi sudah dilakukan di beberapa lembaga riset (LIPI, BATAN, BPPT, LAPAN, MRC, dll) atau universitas (ITB, UI, ITS, Unand, UGM, dll) dan Litbang Departemen.  Sarana dan prasarana masih belum menunjang disamping terletak terpisah-pisah.  SDM masih tidak merata dan kekurangan.  Alokasi pendanaan juga masih sangat minim.  Linkage antara Litbang-PT-Industri masih belum berjalan dengan baik.  Arah pengembangan nanoteknologi untuk meningkatkan daya saing industri nasional belum dirumuskan. Fakta (2)

55 Platform Pengembangan Nanosains dan Nanoteknologi Nasional Kementrian RISTEK

56 Resources Initial Process Material Product Markets Focus MineralsLife Natural ResourcesNano-Size Minerals IsolationPurificationcharacterizationsynthesis Nano Catalyst Nano Porous Bio Catalyst Nano Coating Nano Composite Energy Storage and Converter Superior Material Super absorbent Nano Censor Time release material Mid-Product Process Technology Epitaxy Lithography Self Assembly Physical Synthesis Chemical Synthesis Sol-gel Synthesis EnergyFoodHealthTransICTDefense Nano Structure Building Block Roadmap nanoteknologi dengan pendekatan supply teknologi Sumber:Ristek

57 Pendekatan konsep penerapan nanoteknologi di industri nasional Filosofi: Nanotechnology for all Sumber dunia Sumber nanoteknologi Domestik (Indigenous) Menengah dan besar 32 klaster komoditi unggulan 10 klaster komoditi prioritas Industri yang potensial menerapkan nanoteknologi: 1. Farmasi dan kesehatan 2. Pangan 3. Tekstil 4. Elektronik 5. Otomotif 6. Keramik (?) Local R&D

58 Perkembangan nanoteknologi di Indonesia dan dunia secara skematik. Indone sia

59 Roadmap pengembangan nanomaterial dan produk nanoteknologi berbasis sumberdaya lokal

60 Current status Nanotechnology R&D in Indonesia

61 Nanotechnology R&D in Indonesia(contd)

62 SURVEI INDUSTRI KIMIA DAN PANGAN INDUSTRI KIMIAINDUSTRI KIMIA 1.PT. Mustika Ratu Tbk. (kosmetik) 2.PT. Continental Cosmetics (kosmetik) 3.PT. Sido Muncul (jamu) 4.PT. Iglas (gelas) 5.PT. Candika Wastu Pramathana (bahan kimia) 6.PT. Hempel Indonesia (cat) 7.PT. White Oil Nusantara (bahan kimia) 8.PT. Propan Raya ICC (cat) 9.PT. Petrokimia Gresik (bahan kimia) 10.PT. Hartono Istana Teknologi (elektronika) INDUSTRI PANGANINDUSTRI PANGAN 1.PT. Santos Premium Krimer 2.PT. Nippon Indosari Corporindo 3.PT. Pawon Gemilang Rasa 4.PT. Luvin Indonesia 5.PT. Sidomuncul 6.PT. Sinar Sosro

63 TINGKAT PENGENALAN INDUSTRI TERHADAP NANOTEKNOLOGI sudah kenal (58%) Belum tahu (42%) sudah kenal (87%) Belum tahu (13%) Survei tahun 2008 Survei tahun 2009

64 TINGKAT PENERAPAN NANOTEKNOLOGI DI INDUSTRI 35% sudah menerapkan Survei tahun % sudah menerapkan Survei tahun 2009

65 SUMBER TEKNOLOGI NANO YANG DIGUNAKAN Impor 89% Lokal 11% Survei tahun 2008 Lokal 36% Impor 64% Survei tahun 2009

66 FAKTOR PENUNJANG infrastruktur Sedang50%Baik50% SDM (10-15 orang, 1-2%) Sedang80% Baik20%

67 DAMPAK NANOTEKNOLOGI DI INDUSTRI DAMPAK TERHADAP KUALITAS PRODUK Belumterlihat50% Sedikitmeningkat25% Sangatmeningkat25% DAMPAK TERHADAP PRODUKTIVITAS 100% Sangat meningkat

68 PRODUK NANOTEKNOLOGI DI PASAR Sedikit naik 67% naik tajam 13% tetap20% PENGARUH TERHADAP HARGA JUAL PRODUK TANGGAPAN PASAR

69 POSISI PEMANFAATAN NANOTEKNOLOGI DI INDUSTRI KIMIA NO. BIDANG JENIS PRODUK PRODUK HULU/ ANTARA/ HILIR 1.Formulasikosmetik Produk hilir 2. Bahan baku cat Produk antara 3.Formulasicat Produk hilir 4. Bahan baku cat Produk antara 5.Formulasicat Produk hilir 6. Bahan baku Membran elektronik Produk hilir

70 POSISI PEMANFAATAN NANOTEKNOLOGI DI INDUSTRI PANGAN NO. BIDANG JENIS PRODUK PRODUK HULU/ ANTARA/ HILIR 1. Food processing membran Produk antara 2. Food processing membran Produk antara 3. Food packaging plastik Produk hilir

71

72 Ketersediaan Sumber Daya Alam mengelola sumber daya alam secara berkelanjutan terhadap peningkatan produktivitas nasional melalui penguasaan, penyebaran, penerapan, dan penciptaan (inovasi) iptek menuju ekonomi berbasis teknologi.mengelola sumber daya alam secara berkelanjutan terhadap peningkatan produktivitas nasional melalui penguasaan, penyebaran, penerapan, dan penciptaan (inovasi) iptek menuju ekonomi berbasis teknologi. mengelola sumber daya alam secara berkelanjutan terhadap kelembagaan ekonomi yang melaksanakan praktik terbaik dan kepemerintahan yang baik, dan pengelolaan secara berkelanjutan SDA sesuai kompetensi dan keunggulan daerah.mengelola sumber daya alam secara berkelanjutan terhadap kelembagaan ekonomi yang melaksanakan praktik terbaik dan kepemerintahan yang baik, dan pengelolaan secara berkelanjutan SDA sesuai kompetensi dan keunggulan daerah.

73 Summary analisa internal  Penelitian dan pengembangan nanoteknologi telah relatif banyak lebih dari 70 institusi yang terlibat langsung dan semakin bertambah seiring dengan daya tarik nanoteknologi.  Beberapa peralatan nano sudah ada, namun terletak terpisah-pisah di institusi litbang. Peran masyarakat profesi (misalnya MNI) menjadi sangat penting untuk mengkoordinasi dan akselerasi pengembangan nanoteknologi di Indonesia.  Ada 5 fokus bidang penelitian nano dimana bidang nanomaterial mendominasi dengan kandungan penelitian yang difokuskan pada metoda dan teknik pembuatan nanopartikel yang diaplikasikan secara luas untuk industri kosmetik, kesehatan, pelapisan, keramik, elektronik, energi dan lain sebagainya. Pengembangan nano-bioteknologi juga mendapat minat untuk pengobatan kesehatan dan peningkatan produksi pertanian.  Pengguna industri nano sudah mulai ada, namun perlu dilakukan survey untuk mendapatkan informasi yang lebih detil.  Kondisi R & D di Industri belum bisa diindentifikasi, perlu dilakukan survey tentang status penggunaan nanoteknologi.

74 Summary  Pengembangan nanoteknologi untuk mendukung industri nasional menjadi keharusan bagi sebuah bangsa untuk dapat bersaing di era global.  Analisa eksternal menunjukkan bahwa negara-neagara di dunia sangat aktif memajukan nanoteknologi dengan intervensi kebijakan dan suntikan dana yang sangat besar untuk R & D dan implementasi nanoteknologi di industri nasionalnya. Masing-masing negara telah menentukan fokus bidang yang di- insert nanoteknologi sesuai dengan kemampuan, kompetensi inti, dan keunggulan industri nasionalnya.  Analisa internal menunjukkan bahwa penelitian dan pengembangan nanoteknologi difokuskan menjadi 6 bidang berdasarkan SDA, SDM, infrastruktur, finansial yang ada dan didominasi oleh nanomaterial.  Penerapan nanoteknologi di industri di Indonesia perlu di identifikasi untuk menunjang roadmap nanoteknologi guna penguatan klaster industri.

75 Daftar Pustaka Bahan presentasi diambil dari Data Base MNIBahan presentasi diambil dari Data Base MNI


Download ppt "Nanoteknologi: Harapan Masa Depan Industri Nasional Setyo Purwanto MNIPTBIN-BATAN."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google