De Nationale Technologiestrategie
Bouwstenen voor strategisch technologiebeleid

Cover2De Nationale Technologiestrategie﻿

De Nationale
Technologiestrategie
Bouwstenen voor strategisch technologiebeleid

2

De Nationale Technologiestrategie﻿

Managementsamenvatting
Waarom nu?

De 10 prioriteiten

• Internationale technologische competitie is sterk
toegenomen
• Andere landen zetten gerichter (slimmer) in op
strategische sleuteltechnologieën
• Technologie kan uitdagingen op gebied van bijvoorbeeld
zorg of veiligheid oplossen

• Optical systems and integrated photonics
• Quantum technologies
• Process technology, including process intensification
• Biomolecular and cell technologies
• Imaging technologies
• Mechatronics and optomechatronics
• Artificial intelligence and data science
• Energy materials
• Semiconductor technologies
• Cybersecurity technologies

Wat is de NTS?
De NTS prioriteert 10 sleuteltechnologieën die:
1 een grote bijdrage leveren aan ons verdienvermogen
2 cruciaal zijn voor maatschappelijke uitdagingen
3 belangrijk zijn voor de nationale veiligheid
4 Nederlands technologisch leiderschap mogelijk maken

Agenda's en ambities
Per prioriteit formuleren we één agenda met ambities:
stippen op de horizon. Hoe kunnen we Nederland
positioneren in 2035? Wat is er nodig om dit te bereiken?

Wat doen we nog meer?
• Inzet op alle 44 sleuteltechnologieën via het
missiegedreven innovatiebeleid
• Brede basis: Inzet op ontwikkeling, toepassing en
opschaling van technologie met innovatie-,
ondernemerschaps-, en industriebeleid

Sterktes Nederland
• Hoge kwaliteit wetenschappelijk onderzoek
• Goed opgeleide bevolking
• Sterke internationale verbindingen
• Veel publiek-private samenwerking

Zwaktes Nederland
• R&D-investeringen lopen achter
• Toepassing van technologie (valorisatie)
• Beperkte gerichte inzet op sleuteltechnologieën

3

De Nationale Technologiestrategie﻿

Wat is er nodig?
Talent Aantrekken, behoud en doorontwikkelen
(top)talent, op alle niveaus
Faciliteiten Voldoende opschalingsfaciliteiten
voor de ontwikkeling en toepassing van
technologieën
Financiering en marktcreatie Zorg voor
voldoende opschalingsfinanciering en goede
markttoegang. Kijk waar de overheid als launching
customer op kan treden

4

De Nationale Technologiestrategie﻿

Inhoud
7
7.1
7.2
7.3

Artificial Intelligence and data 68
Definitie 68
Positie, sterktes/zwaktes 70
Ambitie 74

8
8.1
8.2
8.3

Energy materials 76
Definitie 76
Positie, sterktes/zwaktes 78
Ambitie 82

Beleidscontext 14
Een brede basis voor innovatie: generiek beleid 15
Richting geven aan innovatie: specifieke inzet 16
Gericht inzetten op innovatie: strategische prioriteiten 16

9
9.1
9.2
9.3

Semiconductor technologies 84
Definitie 84
Positie, sterktes/zwaktes 86
Ambitie 90

Prioritaire sleuteltechnologieën 18
Deel 1 – Definitie 19
Deel 2 – Huidige positie 19
Deel 3 – Ambitie 19

Bijlage – Procesbeschrijving aanpak prioritaire
sleuteltechnologieën 92

Inleiding 6
Analyse 8
De huidige positie van Nederland: voorhoedepositie onder druk 9
Nationale veiligheid en de EU in strategische technologie
competitie 10
Innovatie is de basis voor een blijvend sterk verdienvermogen 11
Maatschappelijk belang van technologie 11
Conclusie analyse 12

1
1.1
1.2
1.3

Optical systems and integrated photonics 20
Definitie 20
Positie, sterktes/zwaktes 22
Ambitie 25

2
2.1
2.2
2.3

Quantum technologies 28
Definitie 28
Positie, sterktes/zwaktes 30
Ambitie 34

3
3.1
3.2
3.3

Process technology including process intensification 36
Definitie 36
Positie, sterktes/zwaktes 38
Ambitie 42

4
4.1
4.2
4.3

Biomolecular and cell technologies 44
Definitie 44
Positie, sterktes/zwaktes 46
Ambitie 48

5
5.1
5.2
5.3

Imaging technologies 52
Definitie 52
Positie, sterktes/zwaktes 54
Ambitie 58

6
6.1
6.2
6.3

Mechatronics and optomechatronics 60
Definitie 60
Positie, sterktes/zwaktes 62
Ambitie 65

5

De Nationale Technologiestrategie﻿

Bronnen 97

Inleiding

6

De Nationale Technologiestrategie | Inleiding

De ontwikkeling van technologieën gaat razendsnel en nieuwe
toepassingen van technologieën worden alleen maar belangrijker
en talrijker. Dat komt omdat wij mensen er continu mee bezig zijn
om ons leven gemakkelijker, duurzamer, beter, mooier en slimmer
te maken. Snellere smartphones, betere weersvoorspellingen en
zelfs de videoscheidsrechter in het voetbal zijn daar kenmerkende
voorbeelden van. Nederland is goed in het ontwikkelen van
nieuwe technologie: onze onderzoekers en bedrijven staan in de
voorhoede van ontwikkelingen in de machinebouw, computerchips
en medicijnen. Om te zorgen dat we hier goed in blijven, heeft
het ministerie van Economische Zaken en Klimaat samen met
bedrijven, maatschappelijke organisaties en kennisinstellingen de
Nationale Technologiestrategie opgesteld.
We vinden het belangrijk dat Nederland kan blijven meedoen in
de razendsnelle wereldwijde technologische ontwikkelingen.
Verschillende landen, waaronder de Verenigde Staten, Japan,
China, het Verenigd Koninkrijk en Duitsland, zijn bereid fors te
investeren om hun eigen technologische positie te behouden of
sterker te maken. Dit geldt in het bijzonder voor technologieën
die strategisch zeer belangrijk zijn, zoals computerchips en
kunstmatige intelligentie 1. Tegelijkertijd maken we ons vanuit
de overheid zorgen over de geopolitieke spanningen die
hierbij kunnen komen kijken. Niet alle spelers spelen het spel
even eerlijk. Daarbij kan een leidende positie van één land in
een technologie ons disproportioneel afhankelijk maken van
één partij voor deze technologie. Dat kan ons kwetsbaar maken,
bijvoorbeeld doordat we de toegang tot deze technologie zouden
kunnen verliezen.
Willen we als Nederland en als Europa blijven meedoen, dan
moeten we inzetten op strategische technologieën en bijbehorende
bedrijven om deze te blijven stimuleren. Innovatieve bedrijven
moeten ruimte krijgen om te groeien, te ondernemen en
internationaal concurrerend te blijven. Zo houden we Nederland
welvarend en weerbaar.
Uiteindelijk raakt technologie ons allemaal. We moeten ervoor
zorgen dat technologie wordt ingezet op een manier waarop wij
ervan profiteren als samenleving. Zo kunnen nieuwe doorbraken
in de biotechnologie leiden tot nieuwe medicijnen tegen kanker
en zorgt de ontwikkeling van nieuwe zaden voor betere oogsten en
nieuwe gewassen. Technologische vooruitgang kan juist ook leiden
tot ethische vraagstukken: hoe gaan we om met de opkomst van
generatieve kunstmatige intelligentie en de rol daarvan in de klas
en op de werkvloer? Ook oorlogsvoering krijgt een meer hybride en
technologisch karakter, waardoor ontwikkeling van technologie de
nationale veiligheid raakt.
Om onze voorhoedepositie te behouden en een positieve
maatschappelijke impact te realiseren, moeten we ook
keuzes maken. Nederland zal niet op alle gebieden voorop
kunnen lopen; daar is ons land te klein voor. We zullen moeten
blijven samenwerken, met partners in Europa en daarbuiten, bij
voorkeur met die landen die onze normen en waarden delen.
7

De Nationale Technologiestrategie | Inleiding

We kunnen dat slimmer doen: door samen met het bedrijfsleven
en de kennisinstellingen unieke kennis, producten en diensten te
ontwikkelen waar niemand omheen kan. Zo hebben we met de in
Nederland aanwezige kennisinstellingen en bedrijven op het gebied
van apparatuur voor computerchipproductie een unieke positie in
de wereldwijde markt. 2 We kunnen – we moeten – strategischer
nadenken over hoe we dit soort posities blijven ontwikkelen.
Dit vraagt niet alleen (nieuwe) overheidsinvesteringen, maar ook
slim nadenken over hoe de overheid de juiste randvoorwaarden
creëert om andere publieke en private partijen te laten investeren.
Deze Nationale Technologiestrategie geeft de bouwstenen voor
een strategisch technologiebeleid door sleuteltechnologieën te
identificeren waar het Nederlandse kennisveld en het Nederlandse
bedrijfsleven een positieve impact mee kan maken en waar een
unieke Nederlandse positie op mogelijk is. Deze technologieën zijn:
• Optical systems and integrated photonics;
• Quantum technologies;
• Process technology, including process intensification;
• Biomolecular and cell technologies;
• Imaging technologies;
• Mechatronics and optomechatronics;
• Artificial intelligence and data science;
• Energy materials;
• Semiconductor technologies;
• Cybersecurity technologies.
Leeswijzer
In deze strategie benoemen we allereerst de huidige positie van
Nederland en de Europese Unie in het ontwikkelen en opschalen
van technologieën, en de impact van technologie. Vervolgens gaan
we in op de beleidscontext waar de NTS binnen kan vallen, namelijk
van een strategisch technologiebeleid met een goede mix tussen
brede stimulering en focus. Het grootste deel van deze strategie
bestaat uit de agenda's op de technologieën, want elke technologie
is maatwerk. Daarin wordt per technologie een schets gegeven
van de technologie, het speelveld aan bedrijven – nationaal
én internationaal – en de ambities die de benaderde partijen
voorstellen op de diverse technologieën.
De ambities die geformuleerd worden zetten concrete stippen
op de horizon: hoe kunnen we Nederland positioneren in 2035
op het gebied van de diverse sleuteltechnologieën, en wat is
nodig om dit te bereiken? Dit laatste wordt uitgewerkt langs
de lijnen van de kabinetsstrategie “Versterken van onderzoeksen innovatie-ecosystemen” die in 2020 met de Tweede Kamer
is gedeeld. Dit geeft een holistisch beeld, waarbij in ieder geval
naar voren komen: 1) aandacht voor het aantrekken, behoud en
door-ontwikkelen van (top)talent, 2) het faciliteren van voldoende
opschalingsfaciliteiten voor de ontwikkeling en toepassing
van technologieën, en 3) het dragen van zorg voor voldoende
opschalingsfinanciering en goede markttoegang; met een rol voor
de overheid als launching customer waar dat kan.

Analyse
­Huidige ­positie van de EU
en Nederland, en de impact
van t­ echnologie

8

De Nationale Technologiestrategie | Analyse ­Huidige ­positie van de EU en Nederland, en de impact van ­technologie

Onze toekomstige brede welvaart, welzijn en nationale veiligheid
worden in grote mate bepaald door de manier waarop wij
omgaan met de kansen die nieuwe technologieën bieden, de
wijze waarop we eventuele risico’s mitigeren en de manier waarop
wij deze technologieën een plaats geven in onze maatschappij.
De verscherpte internationale competitie in strategische
technologieontwikkeling zorgt ervoor dat onze voorhoedepositie
niet langer vanzelfsprekend is. Dit heeft op drie dimensies gevolgen
voor de Nederlandse brede welvaart 3, namelijk (1) onze nationale
veiligheid, (2) ons verdienvermogen en concurrentiekracht en (3)
onze maatschappelijke uitdagingen en wensen.
Naast de nationale belangen draagt een technologisch vooraan­
staand Nederland ook bij aan een sterkere internationale positie
van de EU. Dit is van wederzijds belang: om in de technologieën
van de toekomst een sterke positie in te nemen of te behouden
is Europese en internationale samenwerking essentieel,
bijvoorbeeld door een goede kennispositie te ontwikkelen,
voldoende economische schaal te behalen, internationale
normen te ontwikkelen of de toevoer tot benodigde kritieke
grondstoffen te garanderen. Dit versterkt uiteindelijk onze
internationale concurrentiepositie en nationale veiligheid
en maakt dat wij beter technologie kunnen richten op onze
maatschappelijke uitdagingen.
Dit deel van de strategie gaat allereerst in op de huidige positie
van Nederland op het gebied van het ontwikkelen en toepassen
van technologieën. Vervolgens beschrijven we de impact van
technologie op de drie genoemde dimensies van (1) nationale
veiligheid, (2) verdienvermogen en concurrentiekracht en
(3) maatschappelijke uitdagingen en wensen. Daarnaast
is in alle tekstpassages ook aandacht voor de Europese en
internationale dimensie.

De huidige positie van Nederland:
voorhoedepositie onder druk
Nederland is een kenniseconomie met een sterke internationale
verbondenheid, hoge kwaliteit van onderzoek en wetenschap en
een goede digitale en fysieke infrastructuur. 4 We scoren al jaren
goed op internationale ranglijsten, zoals de European Innovation
Scoreboard en de Global Innovation Index (zie tabel 1). Daarmee
behoren we tot de kopgroep van Europese innovatieleiders,
hoewel op de Global Innovation Index wel een dalende trend
waarneembaar is.
2018

2019

2020

2021

2022

2023

European Innovation
Scoreboard

4

4

4

5

4

4

Global Innovation Index

2

4

5

6

5

7

Tabel 1. Nederlandse positie op European Innovation Scoreboard en Global
Innovation Index 5

9

Ook heeft Nederland goed ontwikkelde onderzoeks- en innovatieecosystemen met een aantrekkelijke onderzoeksomgeving 6, een
goed opgeleide bevolking 7 en veel samenwerking tussen bedrijven
en kennisinstellingen. 8 Bovendien huisvest Nederland in sommige
internationale waardeketens een cruciale schakel (“control point”),
bijvoorbeeld op het gebied van halfgeleiders. 9 Met ons brede
wetenschappelijk fundament en sterke positie in het Europese
en mondiale kennislandschap toont Nederland zich wereldwijd
een sterke speler op het gebied van wetenschappelijk onderzoek
en innovatie. 10 Daar komt bij dat Nederlandse onderzoekers
erg succesvol zijn in Europese onderzoeksprogramma’s en dat
Nederlandse universiteiten internationaal hoog scoren. 11
Nederland scoort qua toppublicaties op het gebied van sleutel­
technologieën erg hoog binnen de EU, bijvoorbeeld op het
gebied van biotechnologie en quantum. Het Nederlandse
aandeel in publicaties op sleuteltechnologieën is met 28%
internationaal vergeleken echter laag. 12 De EU-15 publiceert
gemiddeld 34% van hun onderzoek op sleuteltechnologieën, waar
bijvoorbeeld Chinees onderzoek voor meer dan de helft gericht
is op sleuteltechnologieën. Dit beeld valt goed te verenigen met
het lage Nederlandse relatieve aandeel in wetenschappelijke
publicaties op het gebied van natuur en techniek, waarbinnen zich
veel sleuteltechnologieën bevinden. 13 We zien daarnaast dat in
Nederland te weinig wordt geïnvesteerd in R&D om de Europese
R&D-doelstelling van 3% te halen, onder meer door een gebrek
aan R&D-intensieve bedrijvigheid. Vooral op experimentele
ontwikkeling waar R&D dichter bij de markt staat, gebeurt in
Nederland in vergelijking met andere relatief kennisintensieve
economieën te weinig 14. Verder blijft Nederland achter op het
gebied van valorisatie van kennis: 15 Nederlandse universiteiten
weten kennis minder goed om te zetten in (deeptech) bedrijvigheid
dan onze Europese buurlanden. 16 Hoewel het potentieel van
samenwerking tussen ondernemers en kennisinstellingen
groot is, weten ondernemers en kennisinstellingen elkaar niet
altijd gemakkelijk te vinden en lopen ze vaak tegen praktische
belemmeringen op zoals het commercialiseren van intellectueel
eigendom en de daarvoor gehanteerde aandeelhoudersstructuren.
Ook is de daaropvolgende ontwikkeling tot startups en scaleups in Nederland en Europa een fundamenteel probleem
door een tekort aan durfkapitaal, en dan met name voor
kennis- en kapitaalintensieve startups en scale-ups 17. Er is een
groot tekort aan (hoogopgeleid) technisch geschoold personeel 18,
mede doordat Nederland internationaal gezien relatief weinig
technisch personeel opleidt. 19 Een belangrijke factor hierbij
is dat door natuurlijke demografische ontwikkelingen steeds
minder studenten uit Nederland zelf komen. 20 Ook van het
wetenschappelijk personeel in de techniek aan de universiteiten
is meer dan de helft afkomstig uit het buitenland, het grootste
aandeel binnen alle gebieden. 21 Maatregelen die het Nederlands
onderwijs minder aantrekkelijk maken voor internationale
studenten, kunnen, indien geen rekening wordt gehouden met de
nood aan technisch personeel, dus het tekort vergroten. Dit geldt
ook voor maatregelen die gericht zijn op expats die hier willen
komen werken. 22

De Nationale Technologiestrategie | Analyse ­Huidige ­positie van de EU en Nederland, en de impact van ­technologie

Naast bovenstaande punten, die vooral gaan over de mate waarop
Nederland in staat is hoogwaardige technologie te ontwikkelen en
toe te passen, zien we ook steeds vaker dat basale randvoorwaarden
voor economische activiteiten in Nederland niet goed op
orde zijn. Hoewel niet uitputtend, lichten we hier vier belangrijke
randvoorwaarden kort toe:
• Toegang tot kritieke grondstoffen; bedrijvigheid op het
gebied van zorg, hernieuwbare energie en digitalisering
vraagt om kritieke grondstoffen zoals magnesium, titaan,
lithium en gallium. De toegang tot deze grondstoffen is niet
vanzelfsprekend, en daarom werkt het kabinet aan betere
toegang tot grondstoffen en het verminderen van onze
afhankelijkheid met de Nationale Grondstoffenstrategie en
bijbehorende inzet in Europa 23;
• Toegang tot fysieke ruimte; deze staat vanwege de verschillende
opgaven op het gebied van bijvoorbeeld landbouw, woning­
bouw en migratie ook steeds vaker onder druk. Zeker op
technologische hotspots als de Zuidvleugel Randstad en de
Brainportregio is het op dit moment al lastig om fysieke ruimte
voor bedrijvigheid te realiseren of dreigt een tekort. Vanuit het
Nationaal Programma Ruimte voor Economie wordt gewerkt
aan gericht ruimtelijk programmeren om groei voor innovatieve
technologie in Nederland mogelijk te houden 24;
• Toegang tot personeel; want de eerder geschetste uitdagingen
voor technisch talent staan niet op zichzelf. Er is sprake van
historische arbeidsmarktkrapte die bovendien voor een groot
deel structureel van aard is 25;
• Toegang tot energie; o.a. door de oorlog in Oekraïne zijn de
energieprijzen in Europa fors gestegen. Hoewel de markt
momenteel lijkt te stabiliseren, lijkt er sprake van structureel
hogere gasprijzen 26 die met name druk leggen op het energieintensieve deel van de economie. Vanwege de snel toegenomen
elektrificatie is daarnaast nettoegang een groot probleem
en kunnen nieuwe grootverbruikers zich in grote delen van
Nederland niet vestigen. 27

Nationale veiligheid en de EU in
strategische technologie competitie
Technologische ontwikkeling is van direct belang voor de nationale
veiligheid, zowel voor het ontwikkelen van eigen capaciteiten
als door de ontwikkeling van nieuwe risico’s. Technologie kan
nieuwe dreigingen creëren of bestaande dreigingen combineren
en versterken. 28 Specifieke dreigingen zijn onder meer spionage,
sabotage, cyberaanvallen alsook ongewenste zeggenschap en
ongewenste kennis- en technologieoverdracht. Daarmee kan de
continuïteit, integriteit en veiligheid van (digitale) systemen en
onze vitale infrastructuur onder druk komen te staan.
De internationale technologische competitie is sterk toe­
genomen. Hierbij worden economische instrumenten als ­­machts­
middel gebruikt. 29 Wereldwijd worden bijvoorbeeld grote
subsidies verstrekt en investeringen gedaan door overheden om
een leidende positie te verkrijgen in de waardeketens van onder
10

meer half­­geleiders en kunstmatige intelligentie. 30 Daarnaast
zien we dat de toevoer van kritieke grondstoffen – essentieel voor
bijvoor­­beeld batterijtechnologie – steeds meer een geopolitieke
dimensie krijgt. 31
In deze toegenomen strategische technologische competitie
is de relatieve technologische positie van Nederland – en
Europa –ten opzichte van China en de VS verslechterd. 32
We zien de bedrijfsprestaties van Europese bedrijven, met
name op digitaal gebied, steeds verder achterlopen op die van
Amerikaanse en Chinese bedrijven. 33 Een verslechterende
economisch-technologische positie kan zich vertalen in
nationale veiligheidsrisico’s, bijvoorbeeld wanneer risicovolle
afhankelijkheden ontstaan in de waardeketen, ongewenst
zeggenschap ontstaat in strategische technologieën of
wanneer commercieel ontwikkelde technieken ook militaire
toepassingen hebben.
De afgelopen decennia heeft China gigantische stappen gezet
op technologiegebied. Het aandeel Chinese wetenschappelijke
publicaties is in 20 jaar vervijfvoudigd en heeft daarmee
de EU ingehaald. Daarbij is de focus van China, veel meer
dan de EU en in het bijzonder Nederland, gericht op
strategische sleuteltechnologieën. 34 Zo valt op in figuur 1 dat
China, in vergelijking met Nederland, bijna het dubbele aandeel
van de totale wetenschappelijke publicaties op deze technologieën
is gericht. Deze ontwikkelingen brengen zowel kansen voor
samenwerking rondom innovatie, als risico’s met zich mee.
De nadruk van China’s technologische ontwikkelingen ligt op
zelfvoorzienendheid en technologische en wetenschappelijke
onafhankelijkheid van het buitenland in strategische sectoren.
Door zelf over de noodzakelijke technologie te beschikken,
kan China de eigen risico’s van afhankelijkheid zo klein
mogelijk houden. 35 Deze focus heeft geopolitieke implicaties en
betaalt zich voor China uit in een steeds sterkere economische en
militaire positie in de meest complexe (digitale) technologieën. 36
In het geval van China, blijft de drieslag partner, concurrent en
systeemrivaal gelden. 37
Voor onze nationale veiligheid is het belangrijk dat Nederland de
eigen capaciteit tot technologieontwikkeling blijft ontwikkelen
en vrije toegang blijft houden tot elders ontwikkelde technologie.
Dat stelt ons in staat om – langs de weg van wederzijdse
afhankelijkheden – te blijven beschikken over de technologieën
die we nodig hebben om ons te kunnen verdedigen, spelregels
internationaal te beïnvloeden en de koers van technologische
ontwikkeling mede te bepalen. Dit vraagt om een technologisch
weerbaar Nederland en Europa. Om dit te bereiken, zal Nederland
gerichter in moeten zetten om technologisch leiderschap in
sleuteltechnologieën en control points in waardeketens te
behouden en versterken. 38 Internationaal zien we dat verschillende
landen, waaronder de VS en het VK, prioritering aanbrengen
binnen de ontwikkeling van strategische technologieën. 39 Door
als Nederland zelf, in navolging van China, de VS en VK, ook meer
in te zetten op de ontwikkeling van sleuteltechnologieën en

De Nationale Technologiestrategie | Analyse ­Huidige ­positie van de EU en Nederland, en de impact van ­technologie

sleutelposities, verminderen we het risico van negatieve gevolgen
van de internationale strategische technologiecompetitie voor onze
nationale veiligheid.
3.561.448

CHN

56,8%

9.140

LUX

43,7%

654.180

DEU

38,6%

425.361

FRA

37,9%

92.455

PRT

35,9%

70.401

FIN

34,7%

87.281

AUT

34,6%

2.599.170

EU15

34,4%

65.173

GRC

34,0%

47.102

IRL

33,0%

130.937

SWE

32,9%

106.557

BEL

32,8%

370.989

ITA

32,8%

1.922.184

USA

32,1%

293.491

ESP

31,6%

546.223

GBR

30,0%

163.634

NLD

28,4%

Figuur 1. Onderzoeksoutput voor sleuteltechnologieonderzoek (linkerpaneel) en
als onderdeel van de totale output (rechterpaneel) van NL en vergelijkbare landen,
uit de periode 2013-2022. Bron: Elsevier (2023) – Quantitative analysis of Dutch
research and innovation on key technologies / Scopus.

Innovatie is de basis voor een blijvend
sterk verdienvermogen
De ontwikkeling en toepassing van nieuwe technologie
levert een grote bijdrage aan onze economie en zorgt ervoor
dat het verdienvermogen van Nederland op peil blijft en
versterkt kan worden 40. Samen met kennisontwikkeling,
ondernemerschap, menselijk kapitaal zoals scholing en digitale
vaardigheden, en goed werkende (internationale) markten zijn
technologische ontwikkelingen en innovatie de motor achter een
productievere bevolking. Innovatie leidt tot economische groei
door slimmere en efficiëntere inzet van productiefactoren zoals
arbeid en verhoogt daarmee de productiviteit, creëert nieuwe
kansen en verbetert onze internationale concurrentiepositie.
Ruimte, grondstoffen en arbeid worden steeds schaarser.
Door technologische innovaties en ondernemerschap te
stimuleren, kunnen we het landgebruik verminderen, alternatieven
ontwikkelen voor cruciale grondstoffen en werknemers
productiever maken. Ook met het oog op de vergrijzing en de
daarmee gepaarde kosten voor de zorg en de oude dag is het
belangrijk dat we meer met minder mensen kunnen doen.
11

Investeren in technologie vereist naast kennisontwikkeling ook een
industriële basis, aangezien deze sector meer investeert in R&D dan
andere sectoren en bij uitstek is gelinkt aan productiviteitsgroei en
onze internationale concurrentiepositie. 41 Gerichte investeringen
in hoogwaardige technologieën en kennis- en innovatie
ecosystemen helpt Nederlandse bedrijven bovendien om meer
complexe en hoogwaardige producten en diensten te produceren.
Hierbij moeten we specifiek letten op de uitdagingen en kansen van
(deep tech) start-ups, scale-ups en innovatieve MKB-bedrijven, deze
zijn namelijk extra kapitaalintensief en hoog-risicovol, maar in het
algemeen ook extra R&D-intensief en kunnen de basis vormen voor
het Nederlands verdienvermogen van de toekomst. 42
Ook moeten we als klein land de (combinatie van) technologische
niches vinden die wij als beste ter wereld kunnen produceren,
zoals de lithografiemachines van ASML. Het gaat om niches
die voortkomen uit onder meer onze kennispositie, (digitale)
infrastructuur en publiek-private samenwerkingsverbanden.
Daarnaast spelen ook onze dienstensector, wet- en regelgeving en
internationale verbondenheid een belangrijke rol bij het innemen
van hoogwaardige posities in waardeketens.

Maatschappelijk belang van technologie

Nieuwe technologie en de toepassing daarvan is essentieel
voor het verbeteren van de brede welvaart en het behalen van
onze transities. Onze levensverwachting, het comfort waarin
we leven en de mogelijkheden die ons geboden worden,
komen allemaal voort uit onderzoek en ontwikkeling over
de afgelopen eeuwen. 43 Ook met een blik op de toekomst
hebben nieuwe innovaties groot potentieel om onze levens
te beïnvloeden en bij te dragen aan de oplossing van onze
maatschappelijke uitdagingen. 44 Daarbij weten we dat voor de
energietransitie en de transitie naar een circulaire economie,
nieuwe technologische ontwikkelingen onmisbaar zijn als we
deze willen bereiken met behoud van brede welvaart. 45 Deze
uitdagingen zijn mondiaal en vergen dan ook dat wetenschappers,
onderzoekers en innovatieve bedrijven uit de hele wereld met
oplossingen te komen. De multilaterale aanpak en internationale
samenwerking staat met de eerder genoemde geopolitieke
ontwikkelingen, en daarmee het beschermen van kennis, echter
onder druk. 46
Nieuwe technologische ontwikkelingen, zoals de opkomst van
kunstmatige intelligentie, dragen gevolgen met zich mee en leiden
ook tot nieuwe ethische en maatschappelijke vraagstukken 47,
waardoor technologisch leiderschap en maatschappelijke controle
nodig is om de richting ervan te sturen. 48 De overheid heeft samen
met kennisinstellingen, adviesraden, maatschappelijke organisaties
en bedrijven de verantwoordelijkheid om de ontwikkeling van
nieuwe (technologische) innovaties in goede banen te leiden, zodat
deze positief bijdragen aan onze maatschappij. De ontwikkeling
van nieuwe technologie speelt zich af op mondiaal niveau en
gaat razendsnel. Door, samen met Europese partners, strategisch
te investeren kunnen we voorkomen dat de ontwikkeling en

De Nationale Technologiestrategie | Analyse ­Huidige ­positie van de EU en Nederland, en de impact van ­technologie

toepassing van deze technologieën worden overgelaten aan
andere landen. 49 In de ontwikkeling en inzet van de geprioriteerde
sleuteltechnologieën moet dus zorg worden gedragen dat deze
naast hun positieve effecten ook geen significante schade doen aan
het verdienvermogen, de maatschappij en de nationale veiligheid.
Dit uitgangspunt sluit goed aan bij de Safe and Sustainable by
Design aanpak die op dit moment nader wordt uitgewerkt in
de EU. 50 Safe and Sustainable by Design is een werkwijze om
duurzame stoffen en materialen te ontwikkelen met als doel dat ze
geen schade toebrengen aan mens en milieu. 51
Nieuwe sleuteltechnologieën zijn bovendien alleen succesvol als
deze ook worden toegepast en daadwerkelijk hun weg weten te
vinden naar de maatschappij. Technologieën moeten dan ook
ontworpen worden voor een reële, complexe context, passend
bij het gedrag van mensen en/of in industriële ecosystemen.
Methodologieën voor mensgericht ontwerpen en ontwerpen
voor maatschappelijke transformaties zijn daarvoor belangrijk.
Daarom dient de maatschappelijke uitrol van technologieën
gepaard te gaan in dialoog met maatschappelijke organisaties
en met onderzoek naar de maatschappelijke acceptatie ervan.
Sociale- en geesteswetenschappen kunnen hier bij uitstek een
belangrijke rol spelen. Hierbij is het belangrijk dat onderzoek niet
alleen plaatsvindt in en door kennisinstellingen en bedrijven, maar
dat onderzoek ook samen met een breed scala aan partijen uit de
samenleving wordt uitgevoerd (denk aan patiëntenverenigingen,
scholen, consumentenverenigingen, waterschappen, enz.).
Gezamenlijk met de koppeling tussen technische- en andere
wetenschappen spreekt men van interdisciplinair onderzoek, dat van
belang is bij complexe maatschappelijke uitdagingen. 52 Ook
toegepaste onderzoeksorganisaties (TO2s) en praktijkgericht
onderzoek spelen hier een essentiële rol in.

12

Conclusie analyse

De internationale race tussen verschillende machtsblokken
om voorop te lopen in strategische technologieontwikkeling,
voortgekomen uit zowel economische als geopolitieke belangen,
zorgt ervoor dat de sterke internationale positie van Nederland
op het gebied van technologie en innovatie onder druk staat.
Ondanks de hoge kwaliteit van wetenschappelijk onderzoek,
scoort Nederland lager wat betreft het aandeel publicaties op
sleuteltechnologie, R&D investeringen, valorisatie, technisch
geschoold personeel en achterblijvende randvoorwaarden voor
economische activiteit. Om te voorkomen dat onze nationale
veiligheid en toekomstig verdienvermogen in het geding
komt en het maatschappelijk belang van technologieën niet
langer gewaarborgd kan worden, is het voor Nederland zeer
wenselijk hierop in te spelen en strategisch te investeren in
technologie ontwikkeling. Voor het behoud van de nationale
veiligheid binnen Europa verminderen we risicovolle strategische
afhankelijkheden door binnen Europa onze rol te behouden
en versterken en control points in waardeketens te verkrijgen.
Voor ons toekomstig verdienvermogen en concurrentiekracht zullen
technologische innovaties en ondernemerschap gestimuleerd
moeten worden om kansen te creëren en productiviteit en
de internationale concurrentiepositie te bevorderen. Om te
zorgen dat technologieën en innovaties het maatschappelijk belang
blijven dienen, is het realiseren van transities in (inter)nationale
en interdisciplinaire samenwerking met wetenschappers,
onderzoekers en innovatieve bedrijven onmisbaar, maar ook
het controleren en sturen van de ethische en maatschappelijke
vraagstukken die de opkomst van nieuwe technologische
ontwikkelingen met zich mee brengt. Zo behouden en versterken
we onze brede welvaart en zorgen we voor de meeste impact van
technologieën in onze samenleving.

De Nationale Technologiestrategie | Analyse ­Huidige ­positie van de EU en Nederland, en de impact van ­technologie

13

De Nationale Technologiestrategie | Beleidscontext

Beleidscontext

14

De Nationale Technologiestrategie | Beleidscontext

Nederland kan niet in alle technologieën een leidende
positie innemen. Desondanks is de positie van Nederland en
Europa in de steeds intensievere technologische strategische
competitie essentieel in het veiligstellen van het toekomstig
verdienvermogen, het oplossen van grote maatschappelijke
vraagstukken en het borgen van de nationale veiligheid. Hieruit
volgt dat de overheid vanuit een strategisch technologie­
beleid gericht zou moeten investeren op een aantal
geprioriteerde sleuteltechnologieën.
Een strategisch technologiebeleid bestaat uit een beleidsmix met
generieke inzet om technologie-gedreven bedrijvigheid te
stimuleren, een proactieve inzet op specifieke technologieën en
strategische inzet waarbij gericht ingezet wordt op prioritaire
technologieën met het oog op technologisch leiderschap. Op dit
moment zijn directe investeringen in sleuteltechnologieën, zowel
publiek als privaat, internationaal vergeleken beperkt. 53
De Nationale Technologiestrategie helpt invulling te geven
aan het strategisch technologiebeleid door verder te bouwen
op de sterke generieke basis met inzet op de ontwikkeling,
toepassing en opschaling van technologie met innovatie­beleid,
ondernemerschapsbeleid, industriebeleid en digitaliserings­
beleid. 54 In deze strategie wordt een aantal prioritaire
sleuteltechnologieën geselecteerd met een sterke basis in
Nederland die zowel economisch en maatschappelijk de meeste
waarde creëren, als bijdragen aan de nationale veiligheid.
Een strategische inzet op investeringen in technologie heeft tot
doel om onze economische en maatschappelijke weerbaarheid
te vergroten, afhankelijkheden op het gebied van strategische
producten, research & development (R&D), energie en grondstoffen
te beperken, en onze nationale veiligheid te borgen. Essentieel is
om naast de strategische inzet blijvend ook op de brede basis te
investeren, om te voorkomen dat we blinde vlekken missen, en
omdat vaak juist de combinatie van nieuwe of bestaande

3
2
1

technologieën en wetenschappelijke inzichten zorgt voor
nieuwe innovaties, producten en diensten. Deze combinatie van
technologieën is veelal cruciaal voor de bijdrage aan het oplossen
van maatschappelijke vraagstukken. De aanpak op het terrein van
kennisveiligheid is in dit kader onmisbaar om ongewenste kennisen technologieoverdracht te voorkomen.

Een brede basis voor innovatie:
generiek beleid
Het kabinet stimuleert met het wetenschapsbeleid 55 en
innovatie­­beleid 56 wetenschappelijk en technologisch onderzoek
en ontwikkeling. Daarbij is er specifiek oog voor impact 57 en
valorisatie 58. Met het ondernemerschaps- 59 en industriebeleid 60
wordt ingezet op het creëren van de juiste voorwaarden voor
succesvolle opschaling van technologie- gedreven bedrijven,
zodat we technologisch leiderschap kunnen verkrijgen. Daarbij
is specifiek oog voor startups, scale-ups en het innovatief
MKB, die zowel gevestigde bedrijven kunnen uitdagen als
geheel nieuwe markten kunnen creëren voor een gezonde
economische dynamiek. 61
Daarnaast heeft het Kabinet de Tweede Kamer geïnformeerd
over de hoofdlijnen van het digitaliseringsbeleid. 62 Dit
digitaliseringsbeleid is erop gericht de kansen van de digitale
transitie te stimuleren en te omarmen, op een manier
waarmee onze publieke waarden veilig worden gesteld. In de
hoofdlijnenbrief zijn de ambitie en doelen van het kabinet voor
de digitale transitie van onze samenleving en economie geschetst
rondom vier thema’s: digitaal fundament, digitale overheid,
digitale samenleving en digitale economie. 63 In de uitwerking
van de NTS-agenda’s zal moeten worden aangesloten bij staand
digitaliseringsbeleid, voor zover relevant.

Strategisch Technologiebeleid
De Nationale Technologiestrategie
Strategische prioriteiten
Strategische inzet op prioritaire sleuteltechnologieën en daarbinnen specifiek de niches binnen markten &
control points in waardeketens waar voor Nederland de grootste kansen liggen.

Specifieke inzet
Inzet op de 44 sleuteltechnologieën met het missiegedreven innovatiebeleid.

Brede basis
Inzet op ontwikkeling, toepassing en opschaling van technologie met innovatiebeleid, ondernemerschapsbeleid, industriebeleid en digitaliseringsbeleid.

Figuur 2. Strategisch technologiebeleid. Een grafische weergave van de diverse componenten binnen een mogelijk strategisch technologiebeleid.

15

De Nationale Technologiestrategie | Beleidscontext

Richting geven aan innovatie:
specifieke inzet
Naast het creëren van de juiste randvoorwaarden wordt er op
technologieën ingezet waarin Nederland kan en wil excelleren, in
de vorm van het stimuleren van onderzoek en ontwikkeling van de
44 sleuteltechnologieën 64 met de Kennis- en Innovatieagenda’s
binnen het missiegedreven innovatiebeleid. 65 Nederland staat
voor een aantal grote maatschappelijke uitdagingen die een
transitie vragen zoals het tegengaan van klimaatverandering, de
energietransitie, de overgang naar een circulaire economie, het
verbeteren van onze gezondheid en zorg, de transitie van ons
voedselsysteem, en het vergroten van onze nationale veiligheid.
Sleuteltechnologieën en met name combinaties daarvan zijn
essentieel voor het oplossen van maatschappelijke uitdagingen
en leveren een potentieel grote bijdrage aan de economie.
De verwachting is dat door te specialiseren en gericht in te zetten
op sleuteltechnologieën nieuwe bedrijvigheid en markten sneller
ontstaan en de concurrentiekracht van Nederland verbetert.
Met Europese partnerschappen, bijvoorbeeld via Horizon Europe,
wordt eveneens beoogd het bereik, en daarmee de economische
en maatschappelijke impact van (inter)nationale R&Dinvesteringen te vergroten. Bovendien kunnen we door mondiaal
veilig en met wederzijds voordeel samen te werken de nieuwste
innovaties absorberen en beschikbaar stellen voor onze bedrijven
en maatschappij. Het Innovatie Attaché netwerk, actief in zestien
belangrijke kenniseconomieën binnen en buiten Europa, speelt
hierbij de belangrijke rol van makelaar en schakelaar.

De uitdaging is om juist die technologieën te selecteren die
voor Nederland de grootste potentie hebben. Hiervoor zijn de
prioritaire technologieën gekozen op basis van een combinatie
van kwalitatieve en kwantitatieve data over enerzijds de huidige
positie van Nederland op elke sleuteltechnologie en anderzijds
de verwachtte impact van elke technologie op onze nationale
veiligheid, ons huidig of toekomstig verdienvermogen en
de maatschappelijke uitdagingen. Concreet is het volgende
afwegingskader ”Technologisch leiderschap” (zie figuur 3) bij de
selectie gehanteerd 68:
• Welke sleuteltechnologieën leveren een belangrijke bijdrage aan
het huidige en/of toekomstig economisch verdienvermogen van
Nederland?
• Welke sleuteltechnologieën zijn van essentieel belang voor het
aangaan van de maatschappelijke uitdagingen?
• Welke sleuteltechnologieën dragen bij aan de nationale
veiligheid?
• Welke sleuteltechnologieën bouwen voort op aanwezige sterktes
in wetenschap en technologie, R&D inzet en ecosystemen in
Nederland?

Verdienvermogen

Maatschappelijke
uitdagingen

Prioriteiten NTS

Gericht inzetten op innovatie:
strategische prioriteiten
Met deze Nationale Technologiestrategie is binnen de 44
sleutel­technologieën een prioritering geselecteerd op een
tiental technologieën. De prioritaire sleuteltechnologieën hebben
een sterke basis in Nederland, dragen veel bij aan ons huidig en
toekomstig verdienvermogen, het oplossen van maatschappelijke
uitdagingen en het versterken van onze nationale veiligheid.
Voor deze prioritaire technologieën zijn met kennisinstellingen
en het bedrijfsleven agenda’s ontwikkeld om onze positie als
technologisch leider te versterken of verkrijgen. 66 Hiervoor
kiezen we een brede benadering, waarbij we allereerst een
ambitie formuleren voor de ontwikkeling van deze technologie,
en vervolgens uitleggen hoe we deze willen bereiken met behulp
van deelambities (zie volgend hoofdstuk voor een uitgebreidere
toelichting). Deze deelambities zijn opgesteld langs de lijnen
van de 10 uitdagingen van de kabinetsstrategie “Versterken van
onderzoeks- en innovatie-ecosystemen” die in 2020 met de Tweede
Kamer is gedeeld. 67 Zo kiezen we een holistische aanpak, die
rekening houdt met onder andere talent, wet- en regelgeving,
financiering en organiserend vermogen.

16

De Nationale Technologiestrategie | Beleidscontext

Nationale veiligheid

Huidige
positie

Figuur 3. Afwegingskader technologisch leiderschap. Technologieën die op deze vier
facetten goed van het afwegingskader hoog scoren, zijn geselecteerd als prioriteiten
van de Nationale Technologiestrategie.

In samenwerking met verschillende partners (TNO, NWO, Elsevier
en RVO) zijn voor alle 44 sleuteltechnologieën gegevens verzameld
en geanalyseerd. Vervolgens zijn de inzichten uit deze analyse
getoetst bij een divers en groot aantal experts en stakeholders uit de
wetenschap, het bedrijfsleven en investeerders. De bijlage beschrijft
het proces hoe deze prioritering heeft plaatsgevonden.

Wat zijn sleuteltechnologieën?
Sleuteltechnologieën 69 zijn technologiegebieden waar
Nederland een sterke wetenschappelijke positie op inneemt
en waarin de komende jaren grote maatschappelijke en
economische impact wordt verwacht. Deze technologieën
kenmerken zich door een brede toepasbaarheid of bereik in
innovaties en sectoren en maken de ontwikkeling van
innovaties op de middellange termijn mogelijk. Ze zijn
essentieel om maatschappelijke uitdagingen aan te gaan, de
nationale veiligheid te versterken en een grote bijdrage te
leveren aan de economie, mede door het ontstaan van
nieuwe bedrijvigheid en markten.
De lijst van 44 sleuteltechnologieën is onderdeel van het
missiegedreven innovatiebeleid en spelen een belangrijke
rol in de kennis- en innovatieagenda (KIA) Sleutel­
technologieën, de sleuteltechnologieontwikkeling binnen de
verschillende Topsectoren, het Nationaal Groeifonds en
NWO-calls, en vormt de basis voor de inzet van regionale
middelen en EU-cofinanciering. De lijst van 44 techno­lo­
gieën waar Nederland op inzet is opgedeeld in 8 techno­
logie­domeinen, namelijk Advanced materials, Photonics and
optical technologies, Quantum technologies, Digital and information
technologies, Chemical technologies, Nanotechnology, Life science
and biotechnologies en Engineering and fabrication technologies.

17

De Nationale Technologiestrategie | Beleidscontext

EU ontwikkelingen – Hoe verhoudt de Nationale
Technologiestrategie zich tot Europees beleid?
Parallel aan de ontwikkeling van de Nationale Technologie­
strategie in Nederland heeft de Europese Commissie in
najaar 2023 een tiental kritieke technologieën geïdentifi­
ceerd 70 die van belang zijn voor de veiligheid van de
EU. De Nationale Technologiestrategie heeft een breder
afwegingskader ten opzichte van de Commissie, aangezien
impact op verdienvermogen, maatschappelijke uitdagingen
en huidige kennissterke eveneens criteria zijn voor het
bepalen van een prioritaire technologie naast nationale
veiligheid. In overeenstemming met de prioriteiten die in
de Nationale Technologiestrategie zijn vastgesteld en de
Agenda Digitale Open Strategische Autonomie 71, hecht
Nederland echter veel waarde aan de aanpak van de
Commissie 72.
De Commissie stelt dat gezien de huidige context van
groeiende geopolitieke spanningen, economische integratie
en snelle technologische vooruitgang, bepaalde econo­
mische afhankelijkheden en technologische ontwikkelingen
tot risico’s kunnen leiden. Daarom beoogt de Commissie
begin 2024 van de eerste vier technologie­gebieden
risicoanalyses 73 uit te voeren om duiding te geven aan
mogelijke kwetsbaarheden in samenwerking met lidstaten
en input van het bedrijfsleven namelijk op 1) geavanceerde
halfgeleidertechnologie, 2) artificiële intelligentietech­
nologie, 3) quantum technologie en 4) biotechnologie. Deze
technologiegebieden hebben allen een hoog risicoprofiel in
het kader van technologieveiligheid- en overdracht en
hebben daarmee prioriteit. De risicoanalyses voor de overige
zes technologieën 74 wordt in 2024 uitgevoerd.
Eveneens is juni jl., Strategic Technologies for Europe
Platform (STEP) aangekondigd door de Europese
Commissie 75, om gerichte investeringen door bestaande 76
en nieuwe EU fondsen, in kritieke technologieën te
stimuleren, namelijk op (1) deep and digital technologies, (2)
clean technologies en (3) biotechnologies. Dit programma
dient om de onafhankelijkheid, weerbaarheid en veiligheid
van de Europese economie te versterken.

Prioritaire sleuteltechnologieën

18

De Nationale Technologiestrategie | Prioritaire sleuteltechnologieën

In het navolgende stuk volgen de agenda’s die zijn uitgewerkt op
de prioritaire sleuteltechnologieën. Deze agenda’s bestaan uit
drie delen, en bieden een eerste inzicht in de mogelijkheden voor
doelgerichte investeringen in deze technologieën. Ze schetsen een
overzicht van de technologieën, de betrokken partijen op nationaal
en internationaal niveau, en potentiële ambities voor Nederland op
deze technologieën. Hieronder volgt een beknopte toelichting op
de opbouw van de agendas, de partnerschappen voor de opbouw
en invulling van de agenda’s, gevolgd door de agenda’s. De tiende
agenda voor cybersecurity wordt nog uitgewerkt en wordt later
toegevoegd aan het totaalpakket.

Deel 1 – Definitie

In deel 1 ‘definitie’ lichten we allereerst het belang van de sleutel­
technologie toe. Hierbij maken we gebruik van het afwegingskader
van de NTS, en benoemen we langs deze vier lijnen waarom de
technologie van belang is. Op basis van de definitie die in een
eerdere fase is vastgesteld door TNO en NWO, is de volgende
formulering aangepast waar nodig, met als referentie het
betreffende rapport 77. We benoemen hoe de sleuteltechnologie
aan andere sleuteltechnologieën gerelateerd is, en geven grafisch
aan hoe deze zich hiërarchisch gezien tot elkaar verhouden.

Deel 2 – Huidige positie

Voor de huidige positie lichten we het actuele beeld van de
sleuteltechnologie toe. We beginnen met informatie over de
ontwikkelfase van de technologie: wordt deze al grootschalig
toegepast, of juist gekenmerkt door veel fundamenteel
onderzoek? Daarnaast benoemen we de bestaande barrières voor
verdere opschaling. We identificeren nationale en internationale
actoren op het gebied van de technologie, waaronder kennis­
instellingen, maatschappelijke organisaties en bedrijven.
Indien relevant, benoemen we ook beleidsinitiatieven en
(regionale) agenda’s. We specificeren toepassingsgebieden van
de technologie, en geven de impact aan op nationale veiligheid
door te kijken naar dual-use toepassingen en ongewenste
strategische afhankelijkheden. Als laatste eindigen we met een
SWOT, waarin we op basis van het voorgaande een overzicht geven
van de sterktes, zwaktes, kansen en bedreigingen die we zien voor
de desbetreffende technologie.

Deel 3 – Ambitie

In deel 3 kijken we vooruit. We formuleren allereerst een zo
concreet mogelijke ambitie: waar streven we naar met deze
technologie in 2035? Hoe willen we het bedrijfsleven en
kennisinstellingen actief op deze technologie positioneren?
Hoe draagt dit bij aan het realiseren van maatschappelijke doelen
en nationale veiligheid? Deze stip op de horizon pellen we
vervolgens af aan de hand van de 10 langetermijnuitdagingen uit
de kabinetsstrategie “Versterken van onderzoeks- & innovatieecosystemen” 78. Voor deze in generieke zin geformuleerde
uitdagingen, bekijken we: is deze relevant voor de desbetreffende
19

De Nationale Technologiestrategie | Prioritaire sleuteltechnologieën

sleuteltechnologie, wat is hierbij de uitdaging en wat willen doen
of waar willen we naar toe om dit op te lossen?
Bijdragen aan de agenda
De agenda’s zijn opgesteld door EZK en uitgebracht door het
demissionaire kabinet. Hierbij is niet alleen gebruik gemaakt van
de kennis en expertise van TNO en NWO, die als penvoerders van
de agenda’s een belangrijke rol hebben gespeeld, maar ook – en
wellicht nog wel belangrijker – van onze partners in onderzoek
& innovatie. Over verschillende agenda’s heen hebben meer
dan 100 experts uit kennisinstellingen, bedrijfsleven en andere
relevante organisaties actief bijgedragen aan de uiteindelijke
agenda’s, waarbij TNO en NWO een actieve rol hebben gehad bij het
aandragen en selecteren van experts. We zijn al deze experts zeer
dankbaar en erkentelijk voor hun waardevolle input.

1 Optical systems and
integrated photonics

In 2035 is Nederland wereldleider in het ontwikkelen en
produceren van next-gen heterogeen geïntegreerde complexe
systemen gebaseerd op optica en geïntegreerde fotonica.
Door continu te innoveren groeien we sneller dan de
concurrentie en dragen we bij aan de nationale veiligheid en
economische onafhankelijkheid.

1.1 Definitie

nationale veiligheid: risicovolle strategische afhankelijkheden
dienen zoveel mogelijk te worden vermeden.

1.1.1 Belang van de sleuteltechnologie
Optical systems and integrated photonics is de technologie van het
maken van optische systemen. De sleuteltechnologie bestaat uit
twee delen met elk hun eigen kenmerken en ecosyste(e)m(en).
De combinatie van beiden maakt geavanceerde en veelzijdige
optische systemen mogelijk (zie hoofdstuk 1.2 voor meer uitleg
over de verschillen). Er zijn talrijke kansen voor toepassing van deze
sleuteltechnologie, zoals in lithografiesystemen, free form spiegels
en lenzen, draadloze optische communicatie (denk hierbij aan
bijvoorbeeld li-fi en laser satcom) en lighting.
Optical systems and integrated photonics is van cruciaal belang voor
het toekomstige verdienvermogen en de nationale veiligheid.
Nederland excelleert in optische en lithografische systemen
voor de semiconductorindustrie – een stabiele groeimarkt
met een CAGR van ca. 8%. Ook op het gebied van integrated
photonics vervult Nederland een hubfunctie binnen Europa.
Vanwege de toepassingen van geavanceerde chips in militaire
en andere veiligheidstoepassingen en de nauwe relatie met
de halfgeleiderindustrie zijn deze ook van belang voor onze
20

De Nationale Technologiestrategie | Optical systems and integrated photonics

Optical systems and integrated photonics kunnen een rol spelen bij
het aanpakken van maatschappelijke uitdagingen, vooral in het
streven naar energiezuinige toepassingen. Hoewel Nederlands
onderzoek op dit gebied binnen Europa toonaangevend is,
moet worden erkend dat we nog niet op het niveau van de VS
en Japan opereren. Nederland heeft echter geïnvesteerd en een
leidende positie opgebouwd in de industrialisatie van deze
technologie, met een end-to-end waardeketen binnen Europa.
Het is essentieel om voortdurend te investeren in het verbeteren
van de bestaande infrastructuur naar wereldklasse niveau. Onder
andere de EU Chips Act biedt hiertoe kansen. Momenteel wordt
er bijvoorbeeld gewerkt aan een aanvraag voor een geïntegreerde
Europese fotonica pilot line, waarbinnen Nederland kan fungeren
als Europese hub voor fotonica.

De ontwikkelingen in draadloze optische technologie voor
lasercommunicatie tonen veelbelovende resultaten in test­
omgevingen en worden nu gedemonstreerd in verschillende
omgevingen, met name waar veiligheid een prioriteit is, zoals
militaire bases. De stap naar industrialisatie van deze technologie
zou de komende jaren mogelijk moeten zijn.

1.1.2 Definitie
Optical systems zijn geconstrueerde systemen om licht te breken,
te weerkaatsen of te manipuleren om bepaalde optische functies
te vervullen. Zo is bijvoorbeeld communicatie mogelijk met
fotonen als informatiedrager. Geïntegreerde fotonica is de
technologie die verschillende fotonische functies (genereren,
moduleren, detecteren, etc.) integreert in één functionele
fotonische chip, op een zogeheten Fotonisch Geïntegreerd Circuit.
Systeemintegratie is een belangrijk element in de toepassing van
geïntegreerde fotonica. 79

21

De Nationale Technologiestrategie | Optical systems and integrated photonics

Hoewel zowel geïntegreerde fotonica als optical systems vergelijkbaar zijn
doordat ze zich beide richten op lichtverwerking, is er een duidelijk
onderscheid tussen de volwassenheid van de sleuteltechnologieën,
de toepassingen en de schaalbaarheid. Ook binnen optical systems
heeft elk ecosysteem een andere volwassenheid van de techno­
logie. In de volgende hoofdstukken behandelen we deze sleutel­
technologie daarom als twee deel sleuteltechnologieën met elk
hun eigen ecosystemen. Hieronder volgt een korte beschrijving van
de eigenschappen per deel sleuteltechnologie.
Optical systems
• kent verschillende subtechnologieën en toepassingen met elk
hun eigen (potentiële) ecosysteem;
• volwassenheid van de technologie: grootschalige productie en
gebruik voor optische systemen vindt plaats, maar ook zijn er
nieuwe ontwikkelingen met een laag TRL level;
• de toepassingen: breed scala aan toepassingen;
• de schaalbaarheid: Ook de schaalbaarheid varieert erg voor
deze sleuteltechnologie. Optische systemen kennen een grote
omvang en complexiteit, waardoor het aanpassen of afstellen
voor opschaling een uitdaging is. Daarnaast kent het ook
eenvoudig op te schalen toepassingen, zoals optical fibers.

zoals internet, sensing en computing. Het is van belang op te
merken dat deze lijst niet uitputtend is, gezien de voortdurende
ontwikkelingen binnen deze technologische domeinen.

Geïntegreerde fotonica
• volwassenheid van de technologie: kleinschalige niche
toepassingen, met uitzondering van telecom en datacom waarbij
een gestage groei is te zien;
• de toepassingen: generieke en specifieke toepassingen in
communicatie en sensing, bijvoorbeeld, transceivers in
de telecommunicatie en datacommunicatie (generiek) en
biosensoren voor de agrovoedingssector (specifiek);
• de schaalbaarheid: het integreert optische functies op één
chip, vergelijkbaar met elektronische schakelingen, hierdoor is
de schaalbaarheid van optische functies op een chip vanwege
‘wafer-scale’ productie zeer hoog en de kosten naar verhouding
laag. Technologie uit optical systems is nodig voor verdere
opschaling van geïntegreerde fotonica.

1.2 Positie, sterktes/zwaktes
1.2.1 Ontwikkelingsfase technologie
Deze technologie bevindt zich in een dynamische ontwikke­lings­
fase, waar Nederland fungeert als een hub voor demonstraties en
innovatie, vooral via start-ups uit kennisinstellingen. Op nationaal
en wereldwijd niveau wordt de technologie reeds toegepast in
eerste quantumtoepassingen, de gezondheidszorg (medische
apparatuur), AR/VR en in de digitale infrastructuur middels
optische vezelsensoren.

1.1.3 Gerelateerde sleuteltechnologieën
Binnen het domein van fysische optica delen Photonic/Optical
detection and processing en Photon generation technologies een
gemeenschappelijke kennisbasis. Beide sleuteltechnologieën
bevinden zich in dezelfde discipline en hebben een overlappend
netwerk van wetenschappers en expertise, met ook een gedeeld
focuspunt op Meta materials, met name optical metamaterials.
Het bouwen van complexe systemen voor optical systems
vereist bovendien expertise op het gebied van Mechatronics and
optomechatronics, waarbij op systeemniveau dezelfde kennis wordt
gedeeld, zij het met specifieke componenten die kunnen variëren.
Naast deze discipline gerelateerde technologieën zijn er ook
complementaire sleuteltechnologieën, zoals Semicon technologies,
Functional Devices and Structures (on nanoscale), Quantum Communication,
Quantum Sensing en Quantum Computing. Ondanks verschillende
disciplines kunnen deze technologieën in hetzelfde systeem
worden toegepast, bijvoorbeeld door gebruik te maken van losse
weerstanden, coatings (op nanoschaal) en quantum-toepassingen

Ondanks veelbelovende ontwikkelingen zijn er uitdagingen
zoals technologische complexiteit, kosten, regelgeving, privacy,
acceptatie in de industrie en interdisciplinaire samenwerking.
Een gebalanceerde aanpak van innovatie, standaardisatie en
samenwerking is cruciaal om obstakels te overwinnen en de
volledige potentie van optische technologieën te benutten.

1.2.2 Internationale positie en omvang
Internationaal: De internationale clusters buiten Europa (75%)
voor zowel optical systems and integrated photonics zijn verspreid
over Azie (54%, waaronder China, Japan, Taiwan, Zuid-Korea)
en Noord-Amerika (21%, waaronder VS). 80, 81 In Noord-Amerika
en Azië vinden ook samenwerkingen plaats tussen organisaties,
zoals de optica-industrie in de VS 82 en kennisinstellingen als
Massachusetts Institute of Technology. De wereldmarkt voor deze
sleuteltechnologie bedroeg in 2020 meer dan 300 miljard, met

Gerelateerde sleuteltechnologieën
Phototronic/optical
detection and
processing

Photon generation
technologies

Semicon
technologies
Functional devices
and structures
Quantum
computing

Optical systems and
integrated photonics

Quantum
communication

Mechatronics and
optomechatronics

Phototronic/optical
detection and
processing

Photon generation
technologies

Quantum sensing
Meta materials

Bron: TNO/NWO (2023) Herijking sleuteltechnologieën

22

De Nationale Technologiestrategie | Optical systems and integrated photonics

toepassingen die werden verkocht in diverse markten. 83 Deze
markt wordt gedeeld met andere relevante sleuteltechnologieën.
Europa: Het cluster binnen Europa (24%, waaronder Duitsland, UK,
Frankrijk, Italië) heeft Duitsland als grootste speler. 84, 85 Europa
heeft een sterke organisatiegraad met veel internationale clusters,
vooral gunstig voor academische instituten en onderzoeks­
organisaties. Ook wordt er samenwerking opgezocht door
Nederlandse bedrijven met Fraunhofer (Duitsland), Tyndall
National Institute (Ireland), VTT (Finland), CEA-Leti (Frankrijk) en
IMEC (Belgium).
Hoewel Nederland zich onderscheidt van de meeste landen als
het gaat om de prestaties van producten, productiesystemen en
complementaire producten en diensten voor optical systems and
integrated photonics, blijven wereldwijde spelers zoals Duitsland,
Frankrijk, het VK, de VS en Japan over het algemeen sterker op
dit gebied.
• Belangrijke EU-clusters: Photonics21 86, EPIC Association 87,
PhotonHub Europe 88.
• EU beleidsinitiatieven: EU Chips-Act 89, 90, Horizon Europe
R&D 91
• Internationale onderzoeks- en innovatienetwerken:
- SPIE Photonics West cluster bijeenkomst 92
- Photonics21 93
- Laser world of Photonics(beurs) 94
- IPSRI 95
- AIM photonics 96
- LiFi 97

1.2.3 Nationale positie en omvang
Leidende samenwerkingsverbanden in Nederland zijn PhotonicsNL,
Optics Netherlands en PhotonDelta, waarbij PhotonicsNL zich richt
op de gehele sleuteltechnologie, Optics Netherlands specifiek op

optical systems en PhotonDelta specifiek op geïntegreerde fotonica.
Een ander invloedrijke partij is de topsector High Tech Systemen en
Materialen (HTSM). De waardeketens voor beide deeltechnologieën
zijn cruciaal, omdat partijen in deze ketens onderling afhankelijk
zijn om innovatieve optische technologieën en/of geïntegreerde
fotonica chips van onderzoek naar praktische toepassingen
te brengen.
• (Nationale) agenda: Nationale Agenda Fotonica (2020-2023)
voor optical systems and integrated photonics, Topsector High Tech
Systemen en Materialen (een roadmap Fotonica 98 en een
roadmap lighting 99). Er vinden bijeenkomsten plaats voor het
maken van een vervolg agenda.
• R&D-investeringen: PhotonDelta Nationaal Plan Geïntegreerde
fotonica (€240Mio), PhotonDelta Nationaal groeifonds 100 (€1.1
Miljard), LaserSatCom binnen NextGen HighTech Nationaal
Groeifonds (€42 Mio publiek), Twente Foundry 101 3-6 miljoen,
Synoptics 102, Optical wireless superhighways 103, freeform
scattering optics 104, lensless imaging of 3D nanostructures 105 en
jaarlijks 5 miljoen vanuit NWO voor onderzoek bij universiteiten,
deels ook de Semiconductor Equipment Roadmap 106.
• Internationale samenwerking: Voor geïntegreerde fotonica
zijn Duitsland, Taiwan, Japan en de VS relevante handelsen samenwerkingspartners. Verder zijn voor optical systems
toeleverketens van ASML-subsystemen van belang (m.n. in
Duitsland, bijv. TRUMPF en Karl Zeiss) en van draadloze optische
communicatie (bijvoorbeeld Airbus). Frankrijk is op het gebied
van educatie en onderzoek een belangrijke speler. Ook is er
samenwerking met de VS, waarbij de oriëntatie van de VS ligt op
militaire toepassingen en ruimtevaart, terwijl in Nederland de
focus ligt op lithografische machines, satellietcommunicatie,
ruimtevaartinstrumenten, en spectrometers. Hier zijn de
toepassingsgebieden anders, maar de kennis complementair.
Belangrijke nationale instituten en bedrijven spelers worden
weergegeven in de onderstaande illustratie.

Illustratie van enkele toonaangevende voorbeeldclusters en -organisaties

AIM Photonics

23

IMEC

AMSL

Trumpf

De Nationale Technologiestrategie | Optical systems and integrated photonics

Hamamatsu Photonics

1.2.4 Specifieke toepassingsgebieden
• EUV- en DUV-lithografie voor geavanceerde elektronica: EUVen DUV-lithografie, gebruikt in moderne elektronica, maakt
productie van zeer kleine en complexe halfgeleidercomponenten
mogelijk. 107 ASML leidt hierin met hun unieke gebruik van
zowel EUV- als DUV-lithografie, waarmee ze een ongeëvenaarde
technologische voorsprong hebben. 108
• Sensing met fotonische technieken: Geavanceerde fotonische
sensing mogelijkheden optimaliseren processen, bijvoorbeeld
in de agri & food sector. Agri-fotonica, zoals sensoren en
belichting, wordt gebruikt voor efficiënte plantengroei.
Avantes spectroscopie-oplossingen worden ingezet bij
oogsten en mestverdeling 109, wat verfijnde monitoring en
procesverbeteringen mogelijk maakt.
• Fotonica in de gezondheidszorg: Fotonica draagt bij aan de
gehele zorgketen, van preventie tot thuiszorg. Voorbeelden
zijn digitale pathologieoplossingen van Philips, non-invasieve
screenings met Photonic Integrated Circuits 110, 111 en FLIMcamera’s van Lambert Instruments 112 die de effectiviteit van
chemotherapie snel meten.
• Cruciale rol van fotonica in communicatie: Fotonica speelt
een cruciale rol in fibercommunicatie en optische draadloze
(satelliet)communicatie, waarbij informatie via lichtpulsen
over grote afstanden wordt verzonden. Dit is essentieel voor
telecommunicatie en militaire communicatie. Li-Fi, met
fotonica als basis, biedt draadloze communicatie via zichtbaar
licht en heeft potentieel voor defensie vanwege veilige en
storingsbestendige lichtsignalen, ook in elektromagnetisch
gevoelige omgevingen. , 113, 114 Het vermindert ook het
energieverbruik in datacenters.

1.2.5 Risico’s voor de nationale veiligheid
Toepassingen van optical systems and integrated photonics kunnen leiden
tot risico’s voor de nationale veiligheid, bijvoorbeeld wanneer
deze technologieën worden ingezet voor militaire toepassingen.
Een voorbeeld hiervan zijn autonome wapensystemen met
geïntegreerde fotonica en optische sensoren. Er zijn veel militaire
toepassingen mogelijk omdat licht snel is, veel waarneemt en nietinvasief is.
Er is ook sprake van een strategisch belang. Optical systems
zijn nu al volop in gebruik en integrated photonics zullen in de
toekomst naar verwachting een belangrijk onderdeel van onze
economie vormen. Beide technologieën kennen internationale
waardeketens en een wereldwijde afzetmarkt, ten dele verweven
met de halfgeleiderwaardeketen, waardoor er ook kans is op een
vergelijkbare specialisatie en consolidatie. Ook zijn er voor de
productie van optical systems and integrated photonics soms bepaalde
kritieke materialen nodig (bijvoorbeeld: Indium Phosphide (InP))
die niet breed voorradig zijn.

24

De Nationale Technologiestrategie | Optical systems and integrated photonics

Aandacht voor disproportionele afhankelijkheden in de waarde­
keten van optical systems and Integrated photonics is dus belangrijk.
Niet alle afhankelijkheden zijn problematisch. Alleen daar waar de
risico’s voor het publiek belang hoog zijn, kan aanvullend handelen
vereist zijn. Dit behoeft een genuanceerde kwantitatieve én
kwalitatieve analyse van op het niveau van specifieke waardeketens.
Het kabinet zal bezien in hoeverre hierbij kan worden aangesloten
op de risicoanalyses van kritische technologiegebieden die
de Europese Commissie uitvoert in het kader van de Europese
Economische Veiligheidsstrategie, of dat nadere eigen analyse nog
nodig is. Zoals ook gecommuniceerd in de Kamerbrief Voortgang
Strategische Afhankelijkheden van 15 december 2023 kan vanwege
de vertrouwelijke en kwetsbare aard van deze analyses op de
voortgang hieromtrent niet verder op worden ingegaan.

1.2.6 SWOT
Optical systems
• Sterktes: De synergie tussen mechatronica en optica maakt
ASML mondiaal toonaangevend in lithografie. Een vruchtbare
samenwerking tussen Nederlandse universiteiten en een
uitgebreid internationaal netwerk versterken het ecosysteem.
• Zwaktes: Nederlandse bedrijven beheersen niet alle deel­
technologieën, waardoor het lastig is de groei van grote spelers
bij te benen. Er is een tekort aan educatie op alle niveaus, en het
naderende pensioen van experts zonder vervanging vormt een
zorg.
• Kansen: De wereldwijde markt voor deze technologie groeit. De
internationale bekendheid van Nederland en samenwerking met
internationale partners bieden uitgebreide afzetmogelijkheden.
• Bedreigingen: Geopolitieke keuzes, supply chain issues,
en regelgeving zoals toekomstige verboden kunnen zowel
bedreigingen als kansen voor innovatie met zich meebrengen.

Sterkte

Zwakte

• goede samenwerking, ook
internationaal

• groei is lastig bij te houden

• innovator

• te weinig educatie

Kans

Bedreiging

• grote afzetmarken

• geopolitieke keuzes en
beslissingen

Integrated photonics
• Sterktes: De focus op specifieke materiaalplatforms, zoals
siliciumnitride en indiumfosfide, en een goed georganiseerd
ecosysteem met samenwerking tussen bedrijven en
universiteiten, vormen sterke punten.
• Zwaktes: Integratie met hoogvolumeplatforms, met name
Silicon Photonics, is een uitdaging. De waardeketen heeft
weinig grote internationaal georiënteerde bedrijven, wat de
kwetsbaarheid vergroot.
• Kansen: Nederland loopt voorop met specifieke toepassings­
gerichte innovaties voor geïntegreerde fotonica en geniet
internationale erkenning.
• Bedreigingen: Kleine bedrijven worden gemakkelijk opgekocht
door buitenlandse partijen. Er is elders meer durfkapitaal
beschikbaar en de Wet Vifo biedt slechts gedeeltelijke
bescherming tegen ongewenste zeggenschap door middel van
overnames. Daarnaast zijn er tekorten aan mensen met de juiste
competenties en cruciale materialen.

Sterkte

Zwakte

• goede organisatie en goede
technologiebasis

• integratie met hoog volume
platformen

• smalle waardeketens van
kleine spelers

Kans

Bedreiging

• internationale bekendheid

• buitenland meer durfkapitaal

1.3 Ambitie
1.3.1 Hoofdambitie
In 2035 is Nederland wereldleider in het ontwikkelen en
produceren van next-gen systemen gebaseerd op optica en
geïntegreerde fotonica. Door continu te innoveren groeien we
sneller dan de concurrentie en dragen we bij aan de nationale
veiligheid en economische onafhankelijkheid.

1.3.2 Deelambities
De hoofdambitie is verder uitgewerkt in deelambities. Voor het
versterken van onderzoeks- en innovatie ecosystemen heeft het
Kabinet in 2021 tien uitdagingen geïdentificeerd. De deelambities
zijn langs deze lijnen uitgewerkt, voor zover relevant.
Lange termijn blik en samenhang bij investeringen in
onderzoek en innovatie
De verschillende roadmaps, inhoudelijke agenda’s en programma’s
kunnen beter op elkaar afgestemd worden. Activiteiten sluiten nog
niet op elkaar aan en versterken elkaar nog niet volledig. Daarnaast
is er geen lange termijnvisie voor structurele ondersteuning van de
bestaande initiatieven.
25

De Nationale Technologiestrategie | Optical systems and integrated photonics

Deelambitie: Er wordt op korte termijn een overkoepelende
agenda voor de lange termijn ontwikkeld met een heldere missie,
visie, aanpak, structurele financiering en ondersteuning vanuit
de overheid. Hiermee kunnen bijvoorbeeld Optics Nederland,
PhotonDelta en PhotonicsNL ook in de toekomst de ecosystemen
verder ontwikkelen. Dit soort organisaties moet goed in staat zijn
om de ecosystemen te ondersteunen en contact te onderhouden
met alle belanghebbenden.
Investeringen in onderzoeks- en testfaciliteiten
Nederland kent een prima infrastructuur van onderzoeks­
faciliteiten, onder andere bij de UT en de TUE. De infrastructuur
voor pilot-, test- en productiefaciliteiten (PTPF) moet echter verder
ontwikkeld worden. Hoewel er al enkele faciliteiten bestaan, ligt
in Nederland de focus teveel op de korte termijn businesscases,
wat de financiering van dergelijke faciliteiten bemoeilijkt.
Ook wordt hierdoor geen rekening gehouden met financiering
voor onderhoud. De bestaande infrastructuur en faciliteiten sluiten
ook onvoldoende aan op de aanwezige roadmaps en agenda’s.
Deelambitie: In 2035 heeft Nederland state-of-the-art PTPF.
De continuïteit hiervan is gewaarborgd via structurele financiering
en houd ook rekening met onderhoud van PTPF voor de
lange termijn. Deze PTPF sluiten aan op de huidige roadmaps en
worden gebundeld in één samenwerkingsstructuur (een voorbeeld
hiervan is Imec 115).
Financiering voor startups en scale-ups: vroege fase
financiering en doorgroei
Het is lastig om privaat kapitaal aan te trekken voor grotere
projecten. De mogelijkheden om deze technologieën te
stimuleren via openbare aanbestedingen worden nog
onvoldoende benut. Ook staat durfkapitaal voor deeptech in
Nederland nog in de kinderschoenen. Er is daardoor te weinig
durfkapitaal beschikbaar. Investeerders hebben vaak niet de achter­
grond en beperkte kennis om goed te kunnen beoordelen of een
investering zal renderen.
Deelambitie: In 2035 heeft de overheid succesvol grootschalige
aanbestedingsopdrachten gerealiseerd, waarmee de innovatie­
kracht aanzienlijk is toegenomen. Dit heeft geleid tot een
bloeiende samenwerking tussen een divers scala aan industriële
partners, waaronder startups en scale-ups. Tevens is het
investerings­klimaat ingrijpend verbeterd, mede dankzij de
verhoogde aandacht voor de sector en gerichte ondersteuning van
startups en scale-ups (een voorbeeld hiervan zijn fiscale regelingen
voor personeel van start ups).

Betrekken van gebruikers bij onderzoek en innovatie en
marktcreatie
De samenwerking met eindgebruikers kan worden verbeterd,
met name bij geïntegreerde fotonica. Het PITC/Holst Centre en
deelnemende bedrijven zetten belangrijke stappen. Samenwerken
met onderzoeksinstituten, zoals bijvoorbeeld ASML dat doet,
kan hier ook in belangrijke mate aan bijdragen. Door deze
samenwerkingen kan de leercurve van onderzoek naar produceren
worden verkort en de productie versneld worden opgeschaald.
Ook kan dit bijdragen aan het overbruggen van ontwikkeling
naar toepassing. Echter, de mogelijkheid om dit te kunnen
co-financieren is in de praktijk beperkt.
Deelambitie: Via gerichte samenwerking tussen overheid,
bedrijven en onderzoeksinstellingen kunnen gebruikers ook
beter worden betrokken. De overheid kan hierbij ook meer als
launching customer optreden om de stap van ontwikkeling naar
toepassing te overbruggen. Zo kan de overheid gezien worden als
partner voor missiegedreven innovatie. De overheid financiert dit
aan de voorkant en verbetert ook het financieringsklimaat voor
launching customers.
Vaardigheden en absorptiecapaciteit in het MKB
Voor het MKB is het lastig om innovaties op te kunnen nemen in
hun productstrategieën, want het overbruggen van de mid TRL
en mid MRL 116 is kapitaalintensief. Er bestonden regelingen,
zoals het IOP, om het MKB te helpen het mid TRL en mid MRL
te overbruggen. Deze ontbreken op dit moment.
Deelambitie: Het innovatie instrumentarium wordt beter geschikt
gemaakt voor innovatie in productieprocessen. Binnen het
instrumentarium komt meer ruimte om de bedrijfsrisico’s voor het
MKB af te dekken doordat er bijvoorbeeld (pilot-)productielijnen
kunnen worden ontwikkeld met onder andere kapitaal vanuit
de overheid. Hierbij wordt gekeken naar het instrumentarium van
andere landen, waaronder Duitsland.
Ontwikkelen, aantrekken en behoud van (top)talent
Universiteiten en bedrijven hebben grote moeite met het
aantrekken van geschoold personeel dat aansluit op specifieke
technische kennisvragen. Ondersteuning vanuit de overheid
voor coördinatie ontbreekt ook om dit te laten slagen. Ook zijn
er in Nederland geen specifieke opleidingen (op MBO/HBO en
WO niveau) voor deze technologie. Naast educatie is het lastig
personeel aan te trekken vanuit het buitenland en is ook het
behouden van personeel moeilijk.
Deelambitie: In 2035 zijn er specifiek opleidingen (op MBO/HBO
en WO niveau) gecreëerd voor Optical systems and integrated photonics
gezamenlijk met kennisinstellingen en bedrijven. Dit wordt door
de overheid gestimuleerd en deze opleidingen zijn ook voor
buitenlandse studenten aantrekkelijk doordat ze volledig in het
Engels te volgen zijn. Nederland blijft daarnaast aantrekkelijk voor
talent door voordelen voor kenniswerkers uit het buitenland.

26

De Nationale Technologiestrategie | Optical systems and integrated photonics

Versterken van kennisoverdracht en het valorisatieproces voor
meer impact
Kennis blijft nu veel op de plank liggen bij kennisinstituten.
Het ontbreekt aan standaarden en richtlijnen (vanuit de overheid)
voor o.a. de overdracht van IP vanuit universiteiten naar spin-offs,
licenties en de vergoedingen die worden gevraagd (o.a. aandelen).
Ook kennisoverdracht van universiteiten naar de grotere bedrijven
loopt soms moeilijk. Er zijn vaak intensieve discussies over het
eigenaarschap van IP en welke waarde toebedeeld wordt aan IP bij
overdracht naar een bedrijf.
Deelambitie: In 2035 zijn er duidelijke standaarden en richtlijnen
opgesteld voor het meegeven van IP aan spin-offs en over de
waarde van IP bij overdracht aan bedrijven.
Verbindingen tussen ecosystemen
Het is essentieel om breder te kijken dan het huidige ecosysteem
om de marktpositie van innovatieve producten in het buitenland
te versterken en de eigen positie te bewaken. Ook kan de
aansluiting op aangrenzende waardeketens binnen Nederland
worden verbeterd. Voor bijvoorbeeld chip- en systeemdesign voor
integrated photonics is dit nog volop in ontwikkeling. De kennis is
hierdoor enkel gefragmenteerd aanwezig.
Deelambitie: In 2035 zijn de ecosystemen van integrated
photonics en optical systems goed met elkaar verbonden door een
grensoverschrijdende aanpak. Onderdeel hiervan is het verbinden
van verschillende NGF projecten (zoals quantum en NGHT), het in
kaart brengen van strategische samenwerkingen met buitenlandse
partners, zoals die van ASML (NL) en Zeiss (DE) en het voorkomen
van handelsrestricties met het buitenland om waardeketens
veerkrachtig te houden.

Geraadpleegde deskundigen
Experts
• Bart Snijders (TNO)
• Paul Schuddeboom (NWO)
• Ton van Mol (TNO/Holst Centre)
• Stefan Bäumer (TNO)
Deelnemers Ronde tafel 1
• Ewit Roos (PhotonDelta)
• Joanne Wilson (TNO)
• Kees Buijsrogge (TNO)
• Benno Oderkerk (PhotonicsNL)
• Wilbert Ijzerman (Signify)
• Albert Hasper (PHIX)
• Joachim de Sterke (PhotonVentures)
• Niel Truyens (Airbus)
• Sjoerd Stallinga (TU Delft)
• Maarten Voncken (ASML)
• Guus Rijnders (UT)
• Maarten Wellens (Smart Photonics)
• Ton van Mol (TNO/Holst Centre)
Deelnemers Ronde tafel 2
• Ewit Roos (PhotonDelta)
• Joanne Wilson (TNO)
• Anke Peters (TUD/OpticsNL)
• Benno Oderkerk (PhotonicsNL)
• Joachim de Sterke (PhotonVentures)
• Niel Truyens (Airbus)
• Maarten Voncken (ASML)
• Guus Rijnders (UT)
• Maarten Wellens (Smart Photonics)
• Ton van Mol (TNO/Holst Centre)

27

De Nationale Technologiestrategie | Optical systems and integrated photonics

2 Quantum technologies

In 2035 is het Nederlandse Quantum ecosysteem van
wereldklasse, op zowel academisch als industrieel gebied,
en een internationale magneet voor bedrijvigheid en
talent. Nederland is een gidsland met control points in
internationale waardeketens voor alle drie de beschreven
technologie­gebieden, met spelers die concurreren op
internationaal niveau.

2.1 Definitie

nodig in bijvoorbeeld elektronica, fotonica, metrologie en high
performance computing.

2.1.1 Belang van de sleuteltechnologie
Quantum technologieën (Computing, Communication
en Sensing) worden op de lange termijn cruciaal voor ons
verdienvermogen, veiligheid, en zullen oplossingen mogelijk
maken in bijv. sectoren zoals energie, gezondheid en (cyber)
veiligheid. Quantum computing maakt berekeningen mogelijk
die met klassieke computers ondenkbaar zijn, bijvoorbeeld
voor het begrijpen van moleculair gedrag en het ontwikkelen
van nieuwe materialen. Quantum communication maakt veilige
langeafstands-communicatie mogelijk. Quantum sensing stelt ons in
staat tot ongekend nauwkeurige metingen.
Om een belangrijke rol te spelen in de markt voor Quantum
moet Nederland haar vooraanstaande positie behouden
en uitbreiden. 117 De marktpotentie is meer dan een biljoen in
2035 en er is een grote samenhang tussen andere (opkomende)
technologieën en quantum. Daardoor zal de ontwikkeling van
quantum technologie spillovers hebben naar andere industrieën.
Voor de ontwikkeling van quantum technologieën zijn ook stappen

28

De Nationale Technologiestrategie | Quantum technologies

De wetenschappelijke positie van Nederland voor quantum is
van wereldklasse. Investeringen komen vooral uit Nationaal
Groeifondsmiddelen (Quantum Delta NL) en kennisinstellingen.
Techgiganten met een focus op quantum (zoals in de VS)
ontbreken, net als voldoende durfkapitaal. Het consolideren
van een positie in de mondiale waardeketen is cruciaal en
draagt bij aan het voorkomen van ongewenste risicovolle
strategische afhankelijkheden. Als Nederland samen met
partnerlanden als Frankrijk en Duitsland doorbouwt aan een
Europese hub voor quantum, is de kans groot dat Europa de
standaard zet voor onderdelen van quantumtechnologie en een
quantumindustrie kan opbouwen met een serieuze bijdrage en
impact in de mondiale en Europese quantum waardeketen.

DIAGNO

STORING

GEDETECTEERD

OSE

Snelste route gevonden

2.1.2 Definitie

2.1.3 Gerelateerde sleuteltechnologieën

Quantum technologieën maken gebruik van het duale karakter
van de kleinste deeltjes die we kennen, zoals fotonen, atomen en
elektronen, maar ook van vergelijkbare systemen die quantum
eigenschappen vertonen. Deze systemen kunnen zuivere quantum
toestanden aannemen. De kleinste deeltjes vertonen het nietlokale gedrag, en quantum toestanden kunnen verstrengeld zijn.
Hierdoor ligt de weg open naar de quantum computer (met
bijbehorende quantum software), quantum communication
en quantum sensing. Een quantum bit (eenheid van digitale
informatie) kan tegelijk 0 en 1 zijn. Hierdoor kunnen berekeningen
op andere wijzen worden uitgevoerd, waarmee oplossingen voor
complexe vraagstukken gevonden kunnen worden. Voor de meeste
toepassingen zullen quantum computers hybride samenwerken
met klassieke (high performance) computers.

Quantum technologie bouwt voort op een aantal complementaire
technologieën (de blauwe pijlen). Voor het ontwikkelen van
quantum chips (computing) en quantum sensoren zijn de kennis
en infrastructuur uit de nanotechnologie onmisbaar (Functional
devices and structures en nanomanufacturing). Quantum systemen
kennen een bijzonder hoge complexiteit, voor omgang met deze
complexiteit is Systems engineering essentieel.

29

De Nationale Technologiestrategie | Quantum technologies

Quantumtoepassingen zullen in toenemende mate kennis
uit semicon technologies gebruiken voor het ontwerp van chips
en systemen. Ondersteunende en samenwerkende klassieke
chips zijn nodig voor quantumtoepassingen. (On chip) hybride
integratie van de verschillende platforms en cryo-CMOS zal
(vroege) quantumtoepassingen ondersteunen. Mogelijk zal
quantumtechnologie concurrerend (oranje pijl) zijn met specifieke
semicon technologies toepassingen.

Gerelateerde sleuteltechnologieën
Artificial
Intelligence

Semicon
technologies

High performing
computing

Optical systems
and integrated
photonics

Quantum technologies

Functional devices
and structures

Nanomanufactoring

Systems
engeneering

Bron: TNO/NWO (2023) Herijking sleuteltechnologieën

Voor quantum communicatie en veel computing en sensing
toepassingen is optical systems and integrated photonics een
complementaire en soms discipline gerelateerde (groene pijl)
technologie.

2.2 Positie, sterktes/zwaktes
2.2.1 Ontwikkelingsfase technologie
Quantum computing bevindt zich in de eerste fase (ontwikkeling).
Voor quantum sensing en quantum key distribution (QKD)
zijn kleinschalige, maar strategische, niche toepassingen.
Voor quantumtechnologieën is in 2020 een uitgebreide
technologiemonitor uitgewerkt. 118
Per quantum technologie verschilt hoe uitdagend de stap tot een
acceptabele productprestatie is. Er worden al quantum sensoren
gebruikt die klassieke sensoren overtreffen voor o.a. atoomklokken
en versnellingsmeters. Quantum communicatie wordt academisch
en kleinschalig uitgerold en een aantal bedrijven verkoopt al
werkbare QKD technologie. Quantum computing kent nog grote
(wetenschappelijke en technologische) uitdagingen voor een
presterend product, alhoewel er al een aantal kleinschalige maar
foutgevoelige quantum computers (NISQ) verkrijgbaar zijn.
Het productiesysteem, de productprijs en de complementaire
producten en diensten zijn in ontwikkeling en behoeven aandacht.
De commercialisering van quantum technologieën is cruciaal
zodat marktvraag de ontwikkeling voortstuwt. Het Europese
productiesysteem kent vooralsnog geen grote, verticaal
geïntegreerde (commerciële) ecosysteem spelers. Nederlandse
spelers kunnen echter wel gezamenlijk complete quantum
computing systemen maken. Voor quantum communicatie is het

30

De Nationale Technologiestrategie | Quantum technologies

hele systeem van functionerende infrastructuur (complementaire
producten en diensten) een groot punt van aandacht.
Actoren en netwerkvorming zijn aan de aanbodszijde goed
geregeld in Nederland en Europa, maar er ontbreekt durfkapitaal,
commerciële systeem integratie en voldoende opgeleid personeel
met relevante kennis en expertise. Verdere standaardisatie is
op termijn nodig. Er is op dit moment geen grote vraag vanuit
commerciële klanten; overheden en het militaire domein treden
her en der op als eerste kopers. Beleid en regelgeving ontbreken
grotendeels en dienen ontwikkeld te worden voordat deze
technologieën volwassen worden.

2.2.2 Internationale positie en omvang
Binnen de EU zijn Duitsland en Frankrijk naast Nederland de
grootste spelers qua investeringen vanuit nationale initiatieven. 119
Deze drie landen hebben een samenwerking aangekondigd 120
met een nadruk op industriële samenwerking en versterking
van het quantum ecosysteem. Hiervoor is recent vanuit het
Nationaal Groeifonds (NGF) een financiering van €60 miljoen
toegekend 121. Nederland heeft hiernaast ook direct en via de EU
samenwerkingsverbanden met onder andere de VS 122.
Het Quantum Technologies Flagship is met een budget van €1
miljard het grootste Europese onderzoek en innovatie initiatief
en loopt van 2018 tot en met 2028 123. Hiernaast streeft het
QuantERA programma naar het versterken van het Europese
wetenschappelijke leiderschap 124. Bovendien is het European
Quantum Industry Consortium (QuIC) opgericht om Europese
commerciële partijen die betrokken zijn bij de technologie­
ontwikkeling met elkaar te verbinden 125.

Buiten de EU zijn de VS en China de belangrijkste spelers op het
gebied van quantumtechnologie, maar ook Australië, Canada,
Israël, India, Japan, Rusland, Taiwan, het Verenigd Koninkrijk en
Zuid-Korea zijn actief met ieder hun eigen niches en focusgebieden.
De VS heeft hierbij veruit de grootste private investeringen, terwijl
China in absolute bedragen de grootste overheidsinvestering heeft,
alhoewel dit laatste lastig te verifiëren is 126. In figuren 4 en 5 zijn de
verhoudingen in publieke programma’s voor overheids­
investeringen voor onderzoek en innovatie en totale investeringen
in start-ups weergegeven. 127
De waardeketens van quantumtechnologie zijn opkomend en vrij
geglobaliseerd 128, 129, 130. Deze bestaan hoofdzakelijk uit grote
en kleine bedrijven die hightech niche producten leveren, zoals
cryostaten, high-end elektronische chips, fotonische componenten
(bijv. lasers, detectoren, modulatoren), specifieke materialen en
quantum processoren.
Op het gebied van quantum computing is er wereldwijd een
aantal bedrijven die werken aan volledig geïntegreerde systemen,
waarvan de koplopers zich in de VS bevinden 131: IBM, IonQ,
PsiQuantum, Google, Amazon en Microsoft. Enkele andere
grote commerciële spelers buiten de VS zijn Pasqal (Frankrijk),
IQM (Finland), QuiX Quantum (Nederland), D-Wave (Canada),
Xanadu (Canada), Quantinuum (VK) en Origin Quantum
(China), die allen focussen op een bepaald type qubit platform.
In Nederland heeft onderzoeksinstituut QuTech voor meerdere

types qubits volledig geïntegreerde systemen gerealiseerd, bijv.
in Quantum Inspire. Op halfgeleider-spin qubits is QuTech
wereldwijd leidend. Hiernaast doen o.a. de TU/e, UvA, UT, SURF en
TNO in Nederland onderzoek naar verschillende componenten voor
quantum computers.
Op het gebied van quantum communicatie is China de koploper
op gebied van grootschalige infrastructuur, met een rudimentair
quantum communicatienetwerk gebaseerd op “trusted nodes” van
duizenden kilometers lang, inclusief een quantum verbinding per
satelliet 132. De EU is echter koploper op het gebied van onderzoek,
hoofdzakelijk via de door QuTech gecoördineerde Quantum
Internet Alliance voor end-to-end quantum verbindingen, en
EuroQCI dat lidstaten stimuleert om de eerste nationale en
grensoverschrijdende netwerken te realiseren in Europa 133.
Binnen quantum internet is de VS minder actief op QKD voor
veilige encryptie 134, 135, maar zet vol in op gevorderdere quantum
internet toepassingen met o.a. het Center for Quantum Networking
van Amazon. In Nederland zijn o.a. TUD, TU/e, QuTech, UT, SURF en
de startup Q*Bird actief op het gebied van quantum netwerken.
In het quantum sensing veld loopt de VS voorop qua startups,
gevolgd door Zwitserland en Duitsland 136. SandboxAQ, AOSense
en Infleqtion zijn grote spelers in de VS, in Zwitserland zijn Terra
Quantum, Qnami, en QZabre de grootste spelers. Nederland is
toonaangevend in de ontwikkeling van bronnen van ultrakoude
atomen (voor bijvoorbeeld atoomklokken). Het Europese

Totaal investeringen in Quantumtech t/m 2022 in € per inwoner
0

10

20

30

40

50

60

Europa
Nederland*
Duitsland*
Frankrijk*
Verenigd Koninkrijk
Verenigde Staten
Canada
China

Totaal historische investeringen in Quantumtech € miljard
0

1

2

3

4

5

6

7

8

Europa
Nederland*
Duitsland*
Frankrijk*
Verenigd Koninkrijk
Verenigde Staten
Publieke programma’s
Investeringen in start-ups

31

De Nationale Technologiestrategie | Quantum technologies

Figuur 4 en 5. Per land de publieke programma’s
voor onderzoek en investeringen (zowel publiek
als privaat) in Q-startups.
*Excl. private investeringen voor NL, DE, en FR.

AQuRA 137 consortium werkt aan de ontwikkeling van nieuwe en
betere quantum klokken; dit consortium wordt gecoördineerd door
de UvA. Nederland is een sterke speler in de volgende niches: cold
atoms (UvA, VU, TU/e), NV centres (QuTech, TNO, TUDelft, RUG) en
optomechanical systems (TUD, AMOLF).

2.2.3 Nationale positie en omvang
Wereldwijd staat Nederland in de top 10 landen voor onderzoek in
quantumtechnologie 138. Voor quantum startups staat Nederland
10e met quantum computing en 7e voor quantum communicatie en
-sensoren. Qua overheidsinvesteringen is Nederland derde binnen
de EU. 139 Nederland heeft ook een trekkers- en coördinerende rol
in verschillende internationale initiatieven, zoals in de Quantum
Internet Alliance, het AQuRA consortium en de trilaterale
samenwerking met Duitsland en Frankrijk.
In 2014 is QuTech aangewezen als nationaal icoon met financiële
steun van EZK, OCW, NWO en topsector HTSM (146 miljoen euro
over een periode van 10 jaar). In 2020 is de Nationale Agenda
Quantum Technologie gepubliceerd die de ambities en plannen
voor korte en lange termijn beschrijft 140. Met investeringen van
€615 miljoen over zeven jaar (2021-2027) via het NGF project QDNL
is Nederland een grote speler en heeft het een koepelorganisatie
die andere landen niet kennen. Via NWO wordt additioneel c.a.
€10-30 miljoen per jaar ingezet voor projecten met een vaak
fundamenteel karakter.
In Nederland zijn meerdere startups en scale-ups actief die
hardware, software en andere diensten bieden aan verschillende
klanten wereldwijd 141. Het aantal FTE bij startups groeit snel – in
Delft werken eind 2023 al meer dan 300 FTE bij verschillende
bedrijven, met sterke groeiverwachtingen voor 2024.

Samenwerkingen
• Quantum Application Lab, Quantum Software Consortium (NWO
Zwaartekracht project), Materials for the Quantum Age (NWO
Zwaartekracht project), verder nog ENW GROOT projecten en
NWA projecten.
• Voor essentiële elementen wordt samengewerkt met de fotonica
community, ook binnen NGF Photon Delta.
• Quantum Delta NL (NGF programma)

2.2.4 Specifieke toepassingsgebieden
Naar verwachting worden quantum technologieën
belangrijk voor het concurrentievermogen van verschillende
gebruikende industrieën.
Chemische industrie, farma en logistiek: modellering en
optimalisatievraagstukken, versneld ontwerp van katalysatoren,
medicijnen, meststoffen, etc.
Gezondheidszorg: quantumsensoren voor zeer gevoelige
metingen (zoals magnetisch).
Defensie: quantumsensoren (o.a. onderwatersensoren), quantum­
computing (o.a. voor model-based signal processing) en quantum­
commmunicatie (o.a. quantumsleuteldistributie).
Financiële dienstverlening: levert de helft van de verwachte
marktwaarde in 2035 142. De Nederlandse financiële dienstverlening
is op hoog technologisch niveau. In de toekomst zal het gebruik
van quantum computing mogelijk essentieel zijn voor veiligheid
en concurrentiekracht. Quantum cryptography voor beveiliging en
computing van fraude detectie.

Illustratie van enkele toonaangevende voorbeeldclusters en -organisaties

IQM
Microsoft
IBM
Sandbox AQ

32

De Nationale Technologiestrategie | Quantum technologies

QuTech

Kritieke Infrastructuur: quantum cryptography voor beveiliging
van communicatie.
Telecommunicatie: quantum communicatie zal op termijn een
toevoeging zijn op telecommunicatie-infra door integratie van de
bestaande infrastructuur (en satellieten) met quantum elementen.
Leverende industrie
Machinebouw: voor de fabricatie van qubits zijn hoge precisie
metrologie- en materiaal equipment oplossingen nodig en systems
engineering voor het volledige systeem. Nederland heeft hierin een
leidende positie in de halfgeleiderindustrie.
Chipproductie: Quantumchips zullen, naar verwachting,
hoog complex blijven en lang in een relatief laag volume
geproduceerd worden. Lage volumes en hoge kwaliteit zijn
zeer gunstig voor de Nederlandse (deel)productie. Het is van
belang dat de opschalingscapaciteit tijdig klaarstaat. Op het
gebied van fotonica zijn de in Nederland geprioriteerde (niche)
platformen gunstig voor toepassingen in quantum computing en
-communicatie.

2.2.5 Risico’s voor de nationale veiligheid
Toepassingen van quantum technologies kunnen leiden tot risico’s
voor de nationale veiligheid, bijvoorbeeld wanneer deze
technologieën worden ingezet voor militaire toepassingen of
wanneer deze een dreiging vormen voor de veiligheid van digitale
systemen van instanties actief in ons veiligheidsdomein en in onze
vitale infrastructuur. Naar verwachting zal quantum computing
dusdanig geavanceerd worden dat veel van de huidige encryptieen communicatieprotocollen eenvoudig gedecodeerd kunnen
worden 143. Daarmee komt de vertrouwelijkheid, beschikbaarheid
en integriteit van (gevoelige) communicatie in het geding.
Quantum technologies zijn nog in ontwikkeling. Momenteel zijn
quantum computing systemen toegankelijk voor gebruikers
wereldwijd, maar dit beeld zal naar verwachting veranderen
zodra de systemen dusdanig geavanceerd zijn dat veelgebruikte
hedendaagse encryptie hiermee gedecodeerd kan worden. In dit
stadium zal het voor Nederland ook van belang zijn om direct,
of minstens in EU of NAVO verband, toegang te behouden.
Tegelijkertijd moet Nederland ook beschermd zijn tegen dreiging
van buitenaf, bijvoorbeeld door het gebruik van post-quantum
encryptie of quantum communicatie infrastructuur. Dit belang
wordt onderstreept in de Veiligheidsstrategie voor het Koninkrijk
der Nederlanden.

Aandacht voor disproportionele afhankelijkheden in de
waarde­­keten van quantum technologies is dus belangrijk. Niet alle
afhankelijkheden zijn problematisch. Alleen daar waar de risico’s
voor het publiek belang hoog zijn, kan aanvullend handelen
vereist zijn. Dit behoeft een genuanceerde kwantitatieve én
kwalitatieve analyse van op het niveau van specifieke waardeketens.
Het kabinet zal bezien in hoeverre hierbij kan worden aangesloten
op de risicoanalyses van kritische technologiegebieden die
de Europese Commissie uitvoert in het kader van de Europese
Economische Veiligheidsstrategie, of dat nadere eigen analyse nog
nodig is. Zoals ook gecommuniceerd in de Kamerbrief Voortgang
Strategische Afhankelijkheden van 15 december 2023 kan vanwege
de vertrouwelijke en kwetsbare aard van deze analyses op de
voortgang hieromtrent niet verder op worden ingegaan.

2.2.6 SWOT
De kennisbasis en wetenschappelijke kwaliteit van het Nederlandse
onderzoek staat buiten kijf. Daartegenover staan de Europese
uitdagingen van tot grootschalige investering en industrialisatie.
Hierin lijken de grote Amerikaanse bedrijven (en investeerders)
een voorsprong te pakken op het industrieel uitrollen
van quantumtechnologieën.
De Nederlandse high tech industrie bewijst dat het mogelijk is
om in grote en complexe waardeketens een rol van betekenis
te spelen. Er zijn kansen voor Nederland en Europa om in
deze toekomstige waardeketen essentiële niches en control
points te veroveren. Daarbij moet rekening gehouden worden
met de lokale economische omstandigheden, niet enkel de
wetenschappelijke kwaliteit.

Sterkte

Zwakte

• sterke kennisbasis en
wetenschappelijke kwaliteit

• beperkte mogelijkheden tot
grootschalige
industrialisatie

• sterk organiserend
vermogen (QDNL)

• onvoldoende geschoolde
werkkracht

Kans

Bedreiging

• essentiële niches veroveren
Europese supply chain

• "diepere zakken" van
concurrerende
mogendheden (China,
grootbedrijf VS)

• Nederlandse system
integrator

• fragmentatie Europese inzet
• regelgeving loopt achter op
technologie

33

De Nationale Technologiestrategie | Quantum technologies

2.3 Ambitie
2.3.1 Hoofdambitie
In 2035 is het Nederlandse Quantum ecosysteem van wereldklasse,
op zowel academisch als industrieel gebied, en een internationale
magneet voor bedrijvigheid en talent. Nederland is een gidsland
met control-points in internationale waardeketens voor alle drie
de beschreven technologiegebieden, met spelers die concurreren
op internationaal niveau. Binnen de EU is Nederland onderdeel
van de kopgroep en heeft een sterke positie voor fabricage
en commercialisatie.

Deelambitie: Nederland heeft in 2035 meerdere scale-ups en
minstens één unicorn. Startups en scale-ups groeien door d.m.v.
aanmoediging van private investeringen, o.a. durfkapitaal en
aantrekkelijke fiscale regelingen voor private investeringen in
sleuteltechnologieën, en koppeling van strategie en budget
van overheden.
Betrekken van gebruikers bij onderzoek en innovatie en
marktcreatie
Potentiële eindgebruikers zijn nog weinig betrokken bij de
ontwikkeling van quantum technologie, voornamelijk doordat de
huidige toepassingen nog niet economisch rendabel zijn.

2.3.2 Deelambities
Lange termijn blik en samenhang bij investeringen in
onderzoek en innovatie
In het huidige ecosysteem zorgt Quantum Delta NL voor
samenhang op de lange termijn. Als deze organisatie in 2028
stopt, valt ook de samenhang op de lange termijn van de
nationale quantum agenda en budgetten weg, inclusief de sterke
internationale positie en coördinatierol.
Deelambitie: Bedrijven, wetenschap en overheden prioriteren
onderzoek en innovatie door middel van aansluitende
onderzoeks- en investeringsagenda’s en gezamenlijke
prototype- en pilot-line ontwikkeling. Overheden bieden
stabiliteit aan kennisinstellingen en een veilige omgeving
voor bedrijfsinvesteringen door continuïteit in de vorm van
lange termijn -planning, -ondersteuning en -investeringen in
programma’s zoals Quantum Delta NL.
Investeringen in onderzoeks- en testfaciliteiten
Om cutting-edge onderzoek mogelijk te maken en innovatie
te bevorderen is er behoefte aan toegankelijke onderzoeks- en
testfaciliteiten, zoals vastgesteld in de EU Chips Act. Door de hoge
prijzen van testfaciliteiten en cleanrooms kunnen startups hun
apparatuur niet testen of moeilijk ontwikkelen.
Deelambitie: Nederland heeft in 2035 de onderzoeksinstituten,
testfaciliteiten en productielijnen voor quantum-technologie,
-workforce, en -bedrijven van wereldniveau. Daarvoor is de
continuïteit en doorgroei van sterke bestaande instituten (bijv.
QuTech, NanoLabNL, QuSoft) cruciaal. Toegankelijke testfaciliteiten
zijn essentieel, waarbij samenspraak met startups en scaleups
ervoor zorgt dat aan concrete behoefte wordt voorzien en zij de
eerste kleinschalige producties realiseren.
Financiering voor startups en scale-ups: vroege fase
financiering en doorgroei
Financiering om quantum-startups door te laten groeien tot
scaleups is te beperkt, vooral vergeleken met andere werelddelen.
Vooral private investeerders zien grote risico’s, winstgevendheid die
ver in de toekomst ligt, een onzekere marktpotentie, en mogelijke
juridische blokkades bij verkoop.

34

De Nationale Technologiestrategie | Quantum technologies

Deelambitie: In 2035 stuwt de toepassing door eind­gebruikers in
andere sectoren de R&D in de verschillende quantum techn­0­lo­
gieën. Eindgebruikers worden vroeg betrokken bij de ontwikkeling
van quantum technologieën, bijv. door co-creatie in de precompetitieve fase en de overheid als launching customer.
Ontwikkelen, aantrekken en behoud van (top)talent
Er is internationale concurrentie voor internationaal talent.
Nederlands talent is moeilijk te behouden, en het grootste tekort is
aan praktisch geschoolde technische arbeiders.
Deelambitie: In 2035 heeft Nederland faciliteiten, opleidingen
(MBO, HBO, WO), en onderzoek (positie in top 10 van de wereld)
van wereldklasse. Dit trekt buitenlands talent aan, samen met een
prettig leefklimaat en competitieve werk/privé balans. Nadruk
is nodig op brede technische scholing ‘vanaf de kleuterklas’ en
voldoende praktische technici.
Versterken van kennisoverdracht en het valorisatieproces voor
meer impact
Het risico is dat kennis van onderzoeksinstellingen, kunde van
bedrijven en ervaring met regelgeving langs elkaar beweegt in
plaats van samen optrekt.
Deelambitie: Overdracht van kennis en kunde wordt gestimuleerd,
bijv. doordat mensen vaker van baan wisselen tussen wetenschap,
bedrijfsleven en overheid. Ook hebben bedrijven en overheden
vroegtijdig toegang tot quantum computers, -netwerken en
-sensoren. Daarnaast wordt valorisatie vanuit kennisinstellingen
(TO2, wetenschap) geïntensiveerd, met een nadruk op
maatschappelijke impact.
Verbindingen tussen ecosystemen
Terwijl toegang tot kennis en de markt in andere landen cruciaal
is voor de ontwikkeling van Quantum technologie, willen landen
vanwege risico’s voor de nationale veiligheid hun eigen ecosysteem
juist afschermen. Daarnaast is voor de commercialisatie van kennis
van onder andere halfgeleiders en integrated photonics cruciaal
maar weten de velden elkaar nog te weinig te vinden.

Deelambitie: Nederland zet haar organiserend vermogen en
leiderschap in om een coördinerende en strategische rol in te
nemen in internationale samenwerkingsverbanden met centrale
hubs in Europa en gelijkgestemde landen daarbuiten. Nationaal
wordt samenwerking in O&I en productie met aangrenzende
sleuteltechnologieën (fotonica via onder andere het PhotonDelta
programma, halfgeleiders) gezocht en eerste eindgebruikers zijn
betrokken bij de technologieontwikkeling.
Eerder in het proces aandacht besteden aan wet- en
regelgeving
Technologische ontwikkelingen gaan snel terwijl beleid en
investeringen van bedrijven achterblijven. Zo leidt quantum
computing tot nieuwe standaardiserings- en beveiligings­
vraagstukken, die vaak pas geadresseerd worden op het moment
dat de problemen urgent zijn. De uitdaging is tijdig beleid
ontwerpen dat de balans heeft tussen nationale en economische
veiligheid, waarbij het zowel stimuleert op korte termijn als
aandacht heeft voor effectieve uitvoering. Daarnaast is beleid nodig
voor toekomstige risico’s.
Deelambitie: Nederland heeft een instrumentarium met aandacht
voor onderhoud én impuls. Op Europees niveau zorgt Nederland
voor quantum ‘preparedness’ (inclusief voor Nederland zelf ),
regelgeving in het bedrijfsleven met oog voor innovatiestimulering
(bijv. voor encryptie-standaarden), én bescherming van de
nationale veiligheid via exportcontrole van quantumtechnologie,
de Wet Screening Kennisveiligheid en de wet VIFO. Het is cruciaal
dat dit beleid tijdig wordt geschreven, voordat de nieuwe
technologieën doorontwikkeld worden door de industrie.

35

De Nationale Technologiestrategie | Quantum technologies

Geraadpleegde deskundigen
Experts
• Emma Winkels – NWO
• Julian Rabbie – TNO
• Vera Janssen – TNO
Deelnemers Ronde tafel 1
• Mayra van Houts – QDNL
• Ingrid Romijn – Q*Bird
• Ton van ’t Noordende – QDNL Participations
• Florian Schreck – UvA
• Thomas van Els - QuiX Quantum
• Ariana Torres – SURF
• Matthijs Rijlaarsdam – QuantWare
• Lieven Vandersypen – TU Delft
• Guus Rijnders – UT
• Rogier Verberk – TNO
• Jesse Robbers – QDNL
• Philippe Bouyer – UvA
Deelnemers Ronde tafel 2
• Rogier Verberk – TNO
• Ingrid Romijn – Q*Bird
• Ariana Torres – SURF
• Thomas van Els – Quix Quantum
• Florian Schreck – UvA
• Kees Eijkel – QuTech
• Jesse Robbers – QDNL
• Ronald Hanson – TU Delft
• Guus Rijnders – UT
• Adriaan Rol – Orange Quantum Systems

3 Process technology including
process intensification

In 2035 verlaagt Nederland haar emissies door het realiseren
van een select aantal commerciële platform technologieën
voor biomassa, afvalconversie en CO2. We exporteren
technologie inclusief essentiële hardware en leveren zo
ook internationaal een bijdrage aan emissiereductie.
Hiervoor realiseren we pre-commerciële flagship plants
(bijv. pyrolyseolie bioraffinaderij, syngas en ethanol
fermentatie), importeren we groene intermediates en
transformeren we de bestaande Nederlandse chemische
industrie zodat deze toekomstbestendig en duurzaam is.

3.1 Definitie
3.1.1 Belang van de sleuteltechnologie
Process technology, including process intensification maakt de overstap
mogelijk van fossiele naar duurzame feedstocks, zijnde (mixed)
plastic afvalstromen, eerste en tweede generatie duurzame
biogrondstoffen en CO2 in de chemische industrie. Met process
technology kunnen deze duurzame feedstocks worden omgezet
naar brandstoffen, intermediairen en voedsel. Deze grondstoffen
kunnen vervolgens in een breed scala aan sectoren worden
ingezet, zoals de maakindustrie, kunststofindustrie en farmacie.
Daarom is deze sleuteltechnologie cruciaal voor de grondstoffenen klimaattransitie. De impact op de nationale veiligheid is
beperkt, gezien het ontbreken van directe toepassingen in defensie
gerelateerde context.

36

Nederland heeft momenteel een sterke industrie die verband
houdt met process technology. De huidige wetenschappelijke positie
lijkt echter minder vooraanstaand dan op sommige andere
sleuteltechnologieën 144. Het voortzetten van de ontwikkeling van
deze technologieën is van belang voor een groot aantal bedrijven
die hun producten exporteren naar de rest van de EU. Bijvoorbeeld,
Nederland herbergt krakers die voorzien in maar liefst 25% van de
Europese vraag naar plastics. De markt voor duurzame feedstocks
is op wereldschaal nu nog relatief klein, maar hier wordt wel
explosieve groei verwacht: zo is de wereldmarkt van bioplastics nu
nog enkele miljarden maar verwacht wordt dat deze zal groeien
met een CAGR van 20% 145, 146.
Deze technologie is dan ook van aanzienlijk belang voor het
toekomstige verdienvermogen van Nederland. Er zijn kansen
voor Nederland om voor een aantal platformtechnologieën een
vooraanstaande positie in te nemen, mits het lukt om op precommerciële schaal enkele voortrekkersprojecten neer te zetten
om de commerciële haalbaarheid van processen aan te tonen.

De Nationale Technologiestrategie | Process technology including process intensification

3.1.2 Definitie

3.1.3 Gerelateerde sleuteltechnologieën

Process technology, including process intensification richt zich op
het optimaal, stabiel en veilig ontwerpen van (groene)
chemische productieprocessen. Hieronder vallen onder andere:
schaalbaarheid, warmte-integratie, veiligheid, optimale
downstream processing, ruimtebeslag en kostenefficiëntie.
Conversie technologie is naast scheidingstechnologie een
essentieel onderdeel van chemische productieprocessen.
Een belangrijke trend is om in productieprocessen meer
gebruik te maken van duurzame grondstoffen, bijproducten
en reststromen te beperken en deze zoveel mogelijk te
hergebruiken en recyclen. In deze agenda wordt uitgegaan
van koolstof gebaseerde grondstoffen. Metalen en mineralen
grondstoffen worden (vooralsnog) buiten beschouwing gelaten.
Procestechnologie kan dan ook voor de omzetting en zuivering van
mineralen en metalen worden ingezet.

Er zijn verschillende nauw verwante sleuteltechnologieën die
de essentiële bouwstenen vormen van het proces dat centraal
staat in process technology. De synergie tussen deze gerelateerde
sleuteltechnologieën is cruciaal voor het efficiënt realiseren van de
omzetting van duurzame grondstoffen naar waardevolle producten
binnen het domein van procestechnologie.

37

De Nationale Technologiestrategie | Process technology including process intensification

Gerelateerde sleuteltechnologieën
Electricity-driven
chemical reaction
technology

Catalysis

Artificial
Intelligence

Process technology

Separation
technology

Biomanufacturing
and bioprocessing

Advanced reactor
engineering

Bron: TNO/NWO (2023) Herijking sleuteltechnologieën

Complementaire sleuteltechnologieën
Catalysis speelt een cruciale rol in het faciliteren van
chemische reacties en de conversie van grondstoffen naar
gewenste moleculen. Het optimaliseren van katalytische processen
is van groot belang voor efficiënte procestechnologieën.
Separation technology is essentieel om gewenste producten te
scheiden van ongewenste bijproducten en onzuiverheden maar
ook wanneer heterogene grondstofstromen worden gebruikt zoals
(mixed)plastic afval.
Biomanufacturing and bioprocessing richt zich op de productie en
verwerking van biologische grondstoffen naar biomoleculen, en
omvat fermentatieprocessen, stamontwikkeling, biotechnologie,
bioraffinage, synthetische biologie en bioreactorontwikkeling.
Advanced reactor engineering maakt het mogelijk om nieuwe
reactor technologie te ontwikkelen die specifiek een verbetering
op het gebied van energie en grondstof efficiëntie oplevert
voor de omzetting van duurzame grondstoffen naar waarde­
volle eindproducten.

3.2 Positie, sterktes/zwaktes
3.2.1 Ontwikkelingsfase technologie
Het bepalen van de huidige ontwikkelingsfase van process technology
is gecompliceerd, gezien de focus ligt op het toepassen van
bestaande processen op duurzame grondstoffen zoals plastic
afval, 1e en 2e generatie biogrondstoffen, en CO2. De uitdaging
ligt vooral in systeemintegratie en het vinden van geschikte
technieken voor verschillende grondstoffen, wat resulteert in
verschillende Technology Readiness Levels (TRL) voor verschillende
conversietechnologie – grondstof combinaties. In tabel 2 wordt een
overzicht gegeven van het TRL niveau waarin diverse technologieën
zich bevinden voor de vier genoemde grondstoffen.
Platform­technologie
en TRL 147

Grondstoffen
(mixed)
plastic
afval

Bioraffinage
Vergassing

Biomassa Biomassa
2e gen
1e gen
9

7

9

6-7

5-6

7-8

8-9

Fermentatie

CO2

7
6-7

Electricity-driven chemical reaction technologies omvat technieken zoals
elektrochemie, bio(elektro)chemische processen, elektrochemische
fermentatie en plasma-technologieën. Ze hebben de capaciteit
om d.m.v. elektriciteit duurzame grondstoffen of direct CO2 om te
zetten in bruikbare moleculen, waardoor ze een aanvulling vormen
op procestechnologieën.

Tabel 2. TRL niveau per platformtechnologie en grondstof.

Artificial Intelligence kan in veel verschillende processtappen
worden toegepast. Bijvoorbeeld in het ontwerp van nieuwe
processen met microbiologie stammen, in de operatie en bij het
analyseren van afvalstromen die binnenkomen waarbij de precieze
samenstelling onbekend is.

De ontwikkeling van process technology op bovenstaande grondstof­
stromen wordt geremd doordat er sprake is van enkele barrières.
Enkele van deze barrières gelden voor alle grondstoffen,
terwijl andere barrières specifiek gerelateerd zijn aan een
bepaalde grondstof. In tabel 3 wordt een overzicht gegeven.

38

Solvolyse

5-6

Pyrolyse

7-8

De-polymerisatie 148

7-8

Elektro­chemie

De Nationale Technologiestrategie | Process technology including process intensification

6-7
5-6

Barrière

3.2.2 Internationale positie en omvang

Grondstoffen
(mixed) Biomassa
plastic
afval

Geen solide businesscase voor het
gebruik van hernieuwbare
grondstoffen. Dit prikkelt de
chemische industrie momenteel
onvoldoende om over te stappen.
Daarom is ook de financiering vaak
lastig, omdat het gaat om een
toekomstige positieve businesscase
(door o.a. regulering, bijv. ETS).

X

X

Publieke opinie kan negatief zijn
tegenover de import van biomassa
en (plastic) afval.

X

X

Opzetten van complexe en nieuwe
waardeketens voor de
beschikbaarheid en aanvoer van
afvalstromen en biomassa, kan
coördinatieuitdagingen met zich
meebrengen.

X

X

Ontbreken van beprijzing van scope
3 emissies, betekent dat de
voordelen van recycling elders
terechtkomen, bijvoorbeeld bij
andere (mogelijk buitenlandse)
afvalverbranders.

X

Certificering en ingebruikname van
nieuwe technologieën/nieuwe
basischemicaliën zijn kostbaar en
tijdrovend. Gevolg hiervan is dat
vaak wordt gekozen voor “drop-in”
producten i.p.v. het ontwikkelen van
geheel nieuwe basischemicaliën.

X

X

Regulering. Bijvoorbeeld: Renewable
Energy Directive stimuleert gebruik
van hernieuwbare koolstoffen als
energiedrager i.p.v. als grondstof
(wat duurzamer is).
End of waste directive: belemmert
het transport 149 en gebruik van
afval als grondstof. Daarnaast is er
gebrek aan regulering rondom
gebruik samengestelde en daardoor
moeilijk recyclebare materialen.

X

X

CO2

X

X

Afhankelijk van de energiedichtheid zullen (mixed) plastic afval en
bepaalde biogrondstoffen in de toekomst lokaal worden verwerkt
tot basischemicaliën, vanwege de inefficiëntie van het verschepen
van energiedragers met lage energiedichtheid. Fabrieken kunnen
slechts beperkte hoeveelheden duurzame koolstof verwerken
als deze een lage energiedichtheid hebben (50 kton tot 1 mton).
Wanneer minder energiedichte hernieuwbare grondstoffen zijn
omgezet tot basischemicaliën of intermediaire producten met
hogere energiedichtheid, zijn ze beter geschikt voor vervoer.
Voor CO2 is daarnaast de aanwezigheid van voldoende duurzame
energie een belangrijke randvoorwaarde. Voor afvalverwerking en
CO2 zullen installaties er wereldwijd ongeveer hetzelfde uitzien.
Voor biogrondstoffen zal er gespecialiseerd worden in de specifieke
om te zetten gewassen.
(Mixed) plastic afval
Ontwikkelingen hierin zijn bijvoorbeeld het recente verbod op
export van ongesorteerde afvalstromen naar buiten de EU en de
discussie over import van afvalstromen voor afvalverbrandings­
installaties. Er zijn wereldwijd al enkele commerciële fabrieken die
afvalstromen kunnen verwerken, zo staan er drie van Lanzatech 150
in China en één van Enerkem in Canada.

X

Biogrondstoffen
Landen die internationaal een logische producent en exporteur
zijn van bio-ethanol uit biogrondstoffen zijn de V.S. en Brazilië
(via de Shell-Cosan joint venture Raizen t.b.v. de verwerking van 2e
generatie biogrondstoffen) vanwege het grote landbouw areaal van
respectievelijk mais en suikerriet in die landen. Binnen Europa is
er een grote bio industrie gebaseerd op houtachtige grondstoffen
in Scandinavië en een suikerbietenindustrie in Noordwest Europa.
Momenteel wordt voornamelijk gebruik gemaakt van 1e generatie
biogrondstoffen (suikers, zetmeel, plantaardige olie). Hierbinnen
is nog ruimte voor opschaling. Op de lange termijn zullen echter
vooral 2e generatie biogrondstoffen (zoals afval- en reststromen
uit de voedselindustrie en lignocellulose) gebruikt worden omdat
deze niet concurreren met de voedselproductie. Technieken om de
meeste 2e generatie biogrondstoffen te verwerken zijn echter nog
minder ver.

Tabel 3. Barrières per grondstof voor de ontwikkeling van process technology.

CO2
In China staan twee grote full scale e-methanol fabrieken o.b.v.
technologie van Carbon Recycling International, welke jaarlijks per
stuk ongeveer 50 kton hernieuwbare koolstof verwerken. In Zweden
wordt de eerste fabriek voor e-methanol op basis van biogeen CO2
en groene waterstof gebouwd door liquid wind en Ørsted. Het is
de verwachting dat de conversie van CO2 pas verder in de toekomst
rendabel wordt.

39

De Nationale Technologiestrategie | Process technology including process intensification

3.2.3 Nationale positie en omvang
Nederland importeert ongeveer 190 miljoen ton koolstof
op jaarbasis. 151 Het nationale productiepotentieel van
hernieuwbare koolstof via afvalstromen en biogrondstoffen
bedraagt slechts een fractie hiervan. Dit betekent dat Nederland
in de toekomst, net zoals nu, afhankelijk zal zijn van de import
van koolstofdragers. In Nederland zijn relatief veel multinationals,
start-ups en scale-ups actief binnen procestechnologie.
(Mixed) plastic afval
Momenteel zijn er al verschillende start-ups actief in Nederland om
technologie te ontwikkelen en op te schalen om afval te verwerken
tot brandstoffen en grondstoffen voor de chemische industrie.
Biogrondstoffen
Het is economisch en ecologisch voordelig om gebruik te maken
van lokale bio reststromen en van specifiek voor de industrie
geteelde gewassen als grondstof. De beperking is de hoeveelheid
die lokaal beschikbaar is. Ondanks dat de Nederlandse agrarische
sector zeer productief is, is de ruimte beperkt. Er zijn verschillende
bedrijven in Nederland actief die deze techniek ontwikkelen
en opschalen. Enkele voorbeelden: OCI Methanol Europe
maakt methanol op basis van biogas en heeft de ambitie om dit
te gaan doen op basis van bio reststromen. Uniper werkt aan
biogrondstoffen vergassing en TORRgas werkt aan vergassing
van getorifficeerde biogrondstoffen. Daarnaast wordt veel
gedaan op het gebied van biobrandstoffen. Zo breidt Neste de
productiecapaciteit van haar bioraffinaderij in Rotterdam uit,
waarmee dit de grootste bioraffinaderij ter wereld wordt.
CO2
Naarmate de industrie steeds meer circulair wordt, zal een deel
van deze CO2 uitstoot afnemen. Een deel van de CO2 uitstoot is
echter niet te voorkomen. Deze CO2 kan in de toekomst worden
ingezet als grondstof voor circulaire producten, mits er voldoende
duurzame elektriciteit beschikbaar is om deze omzetting
(duurzaam) mogelijk te maken. In Nederland zijn hier nog geen
partijen op commerciële schaal mee bezig.

3.2.4 Specifieke toepassingsgebieden
(Mixed) plastic afval
Nederland heeft de potentie om een innovatieve chemische
recyclingindustrie te ontwikkelen voor lokale industriële recycling
en als technologie exportproduct. Zonder commerciële operatie
in Nederland kunnen innovatieve technologieën ook niet
worden ontwikkeld, geoptimaliseerd en vervolgens geëxporteerd
(gelicenseerd).
Biogrondstoffen
Nederland beschikt over hoogwaardige infrastructuur en een
competitieve agrarische en chemische sector met aanzienlijke
kennis van biogrondstoffen en biotechnologie. Daarom is
Nederland nu al goed gepositioneerd voor fermentatie en
chemisch katalytische processen o.b.v. suikers. Op het gebied
40

van bio residuen is er nog een groot innovatie potentieel zoals
bijvoorbeeld vergassings- en pyrolysetechnologie. Deze technieken
kunnen worden ingezet voor lokale industriële verwerking van
biogrondstoffen en als technologie exportproduct.
CO2
Nederland beschikt over een robuuste gasinfrastructuur die in de
toekomst gebruikt kan worden gebruikt voor onder meer waterstof
en CO2. Hoewel grootschalige commerciële toepassingen van CO2
nog in de toekomst liggen vanwege het (nog) ontbreken van een
businesscase, is Nederland gunstig gepositioneerd wat betreft
infrastructuur voor bedrijven die technologie ontwikkelen en
opschalen die CO2 als grondstof gebruiken. Naarmate de industrie
meer duurzame grondstoffen gaat gebruiken, zal ook de CO2
uitstoot meer circulair worden, waarmee het ook een steeds meer
circulaire grondstof wordt.

3.2.5 Risico’s voor de nationale veiligheid
Process technology is een brede, overkoepelende technologie die vele
toepassingen kent. Deze technologie zelf vormt niet zozeer een
risico voor de nationale veiligheid, maar specifieke toepassingen
in vitale processen kunnen een risico vormen. Wanneer specifieke
procestechnologie wordt ingezet in een vitaal proces – bijvoorbeeld
in de energiesector -, bestaat het risico dat een kwaadwillende partij
het vitale proces kan verstoren.
Er is ook sprake van een strategisch belang. Process technology
is essentieel in de transitie naar een toekomstbestendige,
duurzame economie. Kennis en kunde van process technology is
wijdverspreid; hier zullen niet snel strategische afhankelijkheden
op ontstaan. Wel geldt dat wereldwijd de vraag naar hernieuwbare
koolstof steeds verder zal toenemen, terwijl er een beperking is
in de hoeveelheid beschikbare koolstofhoudende grondstoffen.
Voor Nederland geldt dat de binnenlandse beschikbaarheid
hiervan onvoldoende is om de gehele industrie te voorzien van
hernieuwbare koolstof.
Aandacht voor disproportionele afhankelijkheden in de
waardeketen van process technology is dus belangrijk. Niet alle
afhankelijkheden zijn problematisch. Alleen daar waar de risico’s
voor het publiek belang hoog zijn, kan aanvullend handelen
vereist zijn. Dit behoeft een genuanceerde kwantitatieve én
kwalitatieve analyse van op het niveau van specifieke waardeketens.
Het kabinet zal bezien in hoeverre hierbij kan worden aangesloten
op de risicoanalyses van kritische technologiegebieden die
de Europese Commissie uitvoert in het kader van de Europese
Economische Veiligheidsstrategie, of dat nadere eigen analyse nog
nodig is. Zoals ook gecommuniceerd in de Kamerbrief Voortgang
Strategische Afhankelijkheden van 15 december 2023 kan vanwege
de vertrouwelijke en kwetsbare aard van deze analyses op de
voortgang hieromtrent niet verder op worden ingegaan.

De Nationale Technologiestrategie | Process technology including process intensification

3.2.6 SWOT
(Mixed) plastic afval en biogrondstoffen

CO2

Sterkte

Zwakte

Sterkte

Zwakte

• Sterke kennisbasis

• Onvoldoende afval en
binnenlandse productie van
biogrondstoffen aanwezig
om aan de koolstofbehoefte
van de Nederlandse
industrie te voldoen

• Goede gas-infrastructuur,
die in de toekomst gebruikt
kan worden voor duurzame
CO2 en waterstof

• Er is (nog) geen overschot
aan duurzame energie
beschikbaar, ook is het niet
aannemelijk dat duurzame
energie in Nederland
goedkoper zal worden dan
elders ter wereld

Kans

Bedreiging

Kans

Bedreiging

• Opschaling en ontwikkeling
van de techniek, waardoor
Nederland internationaal
koploper kan worden in
deze techniek. Deze kan
vervolgens gelicenseerd en
geëxporteerd worden.

• Regulering niet op tijd op
orde, zoals de end-of-waste
status en Waste Framework
directive en een ongelijk
speelveld met energetische
toepassingen van
hernieuwbaar koolstof

• Er is een groot chemische
cluster aanwezig, waarvan
de CO2 uitstoot steeds
biogener wordt naarmate de
industrie verduurzaamt. Dit
kan in de toekomst als bron
van hernieuwbare CO2
gebruikt worden.

• Grote opslagcapaciteit en
investeringen in infra­
structuur voor CCS vormen
maakt het minder
aantrekkelijk om in deze
techniek te investeren.

• Goede infrastructuur en
goede geografische positie,
voor de import, export en
vervoer van afval, biogrond­
stoffen en de halffabricaten
die daaruit voortkomen

Een sterkte is de in Nederland aanwezige infrastructuur en
Nederland heeft een goede geografische positie, waardoor het
vervoeren van biogrondstoffen, afval en de halffabricaten die
daaruit komen snel, goedkoop en efficiënt kan. Daarnaast heeft
Nederland een sterke kennisbasis, in bijvoorbeeld fermentatie en
chemisch katalytische processen op basis van suikers, wat cruciaal
is voor de verwerking en transformatie van biogrondstoffen.
Een belangrijke zwakte is het tekort aan zowel (mixed) plastic
afval voor de recyclingindustrie als aan biogrondstoffen vanwege
het beperkte landbouwareaal. Dit resulteert in een uitdaging om
de nationale industrie te voorzien van voldoende grondstoffen,
waarbij de import economisch niet altijd haalbaar is door
lage energiedichtheid.
De opschaling van technieken voor de verwerking van zowel
(mixed) plastic afval als biogrondstoffen biedt significante kansen.
Door deze technieken te ontwikkelen en te verbeteren,
kan Nederland een leidende positie op de internationale
markt innemen. Deze technologieën kunnen vervolgens worden
gelicenseerd en geëxporteerd, wat Nederland economische
voordelen kan opleveren, vooral gezien de noodzaak om
grondstoffen voor de chemische industrie te blijven importeren.

Nederland heeft een goede gas-infrastructuur, die in de toekomst
gebruikt kan worden voor duurzame CO2 en waterstof.
Een zwakte is dat er (nog) geen overschot aan duurzame energie
beschikbaar is, ook is het niet aannemelijk dat duurzame energie in
Nederland goedkoper zal worden dan elders ter wereld. Dit zal naar
alle waarschijnlijkheid de beperkende factor worden in hoeveel
CO2 als feedstock verwerkt kan worden in Nederland.
Een kans voor Nederland is de aanwezigheid van een groot
chemisch cluster, waarvan de CO2 uitstoot steeds biogener wordt
naarmate de industrie verduurzaamt. Dit kan in de toekomst
als bron van hernieuwbare CO2 gebruikt worden. Tevens kan
de technologie die hier ontwikkeld wordt, naar het buitenland
geëxporteerd worden.
Grote opslagcapaciteit en investeringen in infrastructuur voor CCS
vormen een bedreiging voor deze techniek omdat dit het minder
aantrekkelijk maakt om in CCU te investeren. Echter, op de lange
termijn is deze techniek wel nodig.

Het niet tijdig op orde zijn van de juiste regulering zoals
belemmering van gebruik en transport van (mixed) plastic afval
via de Waste Framework directive, en een ongelijk speelveld
met energetische toepassingen voor biogrondstoffen, vormen
significante bedreigingen. Deze kunnen de ontwikkeling en
innovatie binnen deze sectoren belemmeren.

41

De Nationale Technologiestrategie | Process technology including process intensification

3.3 Ambitie
3.3.1 Hoofdambitie
In 2035 verlaagt Nederland haar emissies door het realiseren
van een select aantal commerciële platform technologieën
voor biogrondstoffen, afvalconversie en CO2. We exporteren en
implementeren technologie inclusief essentiële hardware en
leveren zo ook internationaal een bijdrage aan emissiereductie.
Hiervoor realiseren we pre-commerciële flagship plants (bijv.
pyrolyseolie raffinage, bioraffinage, syngas en (m)ethanol
fermentatie), importeren we groene intermediates en transpor­
teerbare biogrondstoffen en transformeren we de bestaande
Nederlandse chemische industrie zodat deze toekomstbestendig en
duurzaam is.

3.3.2 Deelambities
De hoofdambitie wordt verder uitgewerkt in deelambities.
Voor het versterken van onderzoeks- & innovatie ecosystemen
heeft het Kabinet in 2021 tien uitdagingen geïdentificeerd 152.
De deelambities zijn langs vijf van deze lijnen uitgewerkt.
Financiering voor start- en scale-ups (vroege fase en doorgroei)
De omzetting van duurzame grondstoffen naar chemische
basisproducten bevindt zich aan het begin van de keten. Dit biedt
het potentieel voor grote impact, maar vereist grote, schaalbare
fabrieken voor rendabiliteit. De haalbaarheid van de businesscase is
daarnaast sterk afhankelijk van (toekomstige) wet- en regelgeving,
omdat CO2-uitstoot nog niet volledig is ingeprijsd, waardoor
fossiele alternatieven goedkoper blijven. Deze afhankelijkheid
en de benodigde schaalgrootte bemoeilijken het aantrekken
van financiering voor start-ups en scale-ups. Bovendien vereist
het valideren van een techniek investeringen in niet-rendabele
kleinschalige testfabrieken. Als de techniek faalt, resulteert
dit in aanzienlijke kosten. Het risico hiervan vormt een extra
financieringsbarrière voor beginnende bedrijven.
Deelambitie: Nederland onderzoekt de mogelijkheden om meer
risicofinanciering te initiëren, mogelijk middels een risicofonds
waarbij publieke en private financiering samenkomen. Dit helpt
een deel van de kosten te dekken met publiek geld wanneer
nieuwe technieken in kleinschalige testfabrieken nog niet
optimaal functioneren. Invest NL zou hierin een belangrijkere rol
kunnen spelen.
Verbindingen tussen Ecosystemen
Bij de overstap naar een nieuwe grondstof moeten bedrijven
nieuwe samenwerkingsverbanden aangaan. Gezien de vereiste
schaalgrootte voor rendabele chemische fabrieken en het
decentrale karakter van duurzame grondstoffen, kan dit
uitdagend zijn.

42

Deelambitie: Nederland werkt aan het opzetten van concrete
samenwerkingsverbanden in ecosystemen voor process technology.
Daarbij wordt onderzocht in hoeverre verschillende samen­
werkingskaders vanuit de overheid voor energietransitie, bruikbaar
zijn voor de materialentransitie. Hierbij wordt nadrukkelijk
gekeken naar samenwerking op cluster niveau, gezien het grote
belang van infrastructuur voor het opereren van commerciële
chemische fabrieken.
Eerder in het proces aandacht besteden aan wet-regelgeving
Regulering kan een barrière vormen voor de ontwikkeling
van process technology. Enerzijds wordt het gebruik van fossiele
koolstof als grondstof onvoldoende beprijsd, terwijl anderzijds
energetisch gebruik van hernieuwbare bronnen door regels zoals
de Renewable Energy Directive wordt gestimuleerd, ondanks dat
dit minder duurzaam is. Dit leidt tot hogere kosten voor duurzame
grondstoffen, zonder een toename in betalingsbereidheid
voor duurzame producten. Ook vormt (onduidelijkheid rond)
de afvalstatus van biogrondstoffen, pyrolyse-olie en mixed
afvalstromen een belemmering voor het transport en gebruik
van afval en bepaalde biogrondstoffen als grondstof. Daarnaast is
certificering van nieuwe technieken kostbaar en tijdrovend, wat
de implementatie vertraagt. Dit vraagt daarom om langdurig en
consistent beleid.
Deelambitie: Er wordt gewerkt aan het verkrijgen van een einde
afvalsstatus van (mixed) plastic afvalstromen. Daarnaast wordt
er gewerkt aan het creëren van een gelijk speelveld door ofwel
een normering (via bijvoorbeeld een bijmengverplichting) ofwel
een beprijzing (via bijvoorbeeld het ETS) 153. Uiteindelijk is een
mondiaal level playing field tussen fossiel en hernieuwbaar van
belang, gezien het grote aantal multinationals actief in de chemie;
een mechanisme vergelijkbaar met de Carbon Border Adjustment
Mechanism (CBAM) voor de chemische sector kan daarbij
behulpzaam zijn.
Investeringen in onderzoeks- & testfaciliteiten
Pilot- en demofaciliteiten op het gebied van process technology zijn
dungezaaid, en vanwege de grote schaal van commerciële partijen
per definitie niet winstgevend.
Deelambitie: In 2035 is er een combinatie van publieke en private
dilutive en non-dilutive funding beschikbaar om voor een start-up
zonder veel vermogen faciliteiten te realiseren. Ook zijn er in 2035
pilotfaciliteiten voor platformmoleculen beschikbaar, zowel in
een multi-purpose vorm, als ook specifieke flagship pilots voor
specifieke procesinnovaties.

De Nationale Technologiestrategie | Process technology including process intensification

Betrekken van gebruikers in onderzoek, innovatie en
marktcreatie
Het realiseren van een zekere schaal (demofase) is alleen
realiseerbaar met steun van chemisch grootbedrijf. Het huidige
instrumentarium faciliteert dit al. Wel is er een verschil tussen
“drop-in” oplossingen en geheel nieuwe platform chemicaliën:
bij deze laatste groep zijn eindgebruikers minder snel geneigd om
betrokken te zijn, maar ze zijn minstens zo belangrijk om in een
vroeg stadium te betrekken.
Deelambitie: Er wordt onderzoek gedaan naar de inzet op kennis
over productontwikkeling bij technische innovatoren en of dit
zou kunnen helpen om de stap tussen business en kennis beter
te zetten.

Geraadpleegde deskundigen
Experts
• Reinier Grimbergen – TNO
• Remco Fijneman – NWO
Deelnemers Ronde tafel 1
• Harry Bitter – Wageningen University & Research
• Xandra Weinbeck – InvestNL
• Erwin Eymans - Torrgas
• Berend Vreugdenhil – TNO
• Michael Boot – TU Eindhoven
• Peter Baets – Corbion
• Wouter van Winden – dsm-firmenich
• Bert van de Beld – BTG Biomass
Deelnemers Ronde tafel 2
• Erwin Eymans – Torrgas
• Bert van de Beld – BTG Biomass
• Erik Heeres - Rijksuniversiteit Groningen
• Tijmen Vries – BioBTX
• Michael Boot – TU Eindhoven
• Xandra Weinbeck – InvestNL
• Djoeke Altena – Neste
• Wouter van Winden – dsm-firmenich

43

De Nationale Technologiestrategie | Process technology including process intensification

4 Biomolecular and
cell technologies

In 2035 is Nederland een wereldwijd vooraanstaand leider
van onderzoek en toepassing van Biomolecular and cell
technologies voor een gezonde en duurzame samenleving.
Onze huidige sterke positie in onderzoek hebben we
uitgebouwd tot een compleet ecosysteem waar valorisatie en
markttoepassingen volledig ingebed zijn. Het Nederlandse
leiderschap binnen deze sleuteltechnologie richt zich op
twee gebieden:
• Precision Health, vroege detectie, en gepersonaliseerde
preventie en behandeling van ziekten;
• Duurzame productie in land- en tuinbouw, voedselproductie en non-food bioproductie.

4.1 Definitie
4.1.1 Belang van de sleuteltechnologie
Biomolecular and cell technologies vallen binnen het bredere veld
van biotechnologie. De focus van deze sleuteltechnologie ligt
daarbij op moleculen en cellen. Op het gebied van Biomolecular
and cell technologies heeft Nederland een sterke kennisbasis en een
sterke positie in het internationale krachtenveld die behouden en
uitgebreid kan worden.
Biomolecular and cell technologies spelen een belangrijke rol in het
realiseren van toekomstig verdienvermogen voor Nederland
en kunnen een belangrijke rol spelen bij het oplossen van
maatschappelijke uitdagingen. De technologieën zijn breed
inzetbaar voor tal van toepassingen, 154 waaronder gezondheid (life
science & health), veredeling en zaadtechnologie, voedselindustrie
en (bio)chemische industrie. In deze toepassingsgebieden heeft
Nederland in veel gevallen al een sterke kennispositie die verder
uitgebouwd kan worden.

44

De Nationale Technologiestrategie | Biomolecular and cell technologies

Hoewel Nederland goed scoort op wetenschappelijke en
technologische ontwikkeling, zijn er ook barrières en
drempels voor de verdere ontwikkeling van bedrijvigheid in
dit domein. Valorisatie loopt achter op de ontwikkeling van
academische kennis. Hoewel financiering beschikbaar is, zowel
van publieke middelen (o.a. onder het National Groeifonds
en programma’s van ZonMW) als van venture capitalists, zijn
instrumenten niet voldoende op elkaar aangesloten. Er is een
gebrek aan lange termijn (5 – 10 jaar) financiering. Ook zijn
er kansen om het wet- en regelgevend kader in Nederland
en de EU beter te integreren over toepassingsrichtingen en
ontwikkelingsfases – zie bijvoorbeeld het verschil in regels voor
gene editing tussen fundamenteel en toegepast onderzoek. 155

4.1.2 Definitie
Biomolecular and cell technologies omvatten het in kaart brengen,
meten en gebruiken van moleculen zoals DNA, RNA, en eiwitten/
metabolieten. Deeltechnologieën hiervan zijn omics, gene editing,
stamceltechnologie en synthetische celtechnologie. 156

Gerelateerde sleuteltechnologieën
Biomanufacturing
and bioprocessing

4.1.3 Gerelateerde sleuteltechnologieën
De belangrijkste gerelateerde sleuteltechnologieën zijn:
• Gerelateerd: Biosystems and organoids
• Concurrerend: geen
• Complementair: Bio-informatics; Data science, data analytics
and data spaces; Artificial Intelligence (AI); Biomanufacturing
and bioprocessing
Biosystems and organoids zijn gerelateerd aan Biomolecular and cell
technologies (en kan zelfs als een deeltechnologie gezien worden).
Bio-informatics, Data science en AI zijn alle drie ondersteunend om
verbanden en patronen te herkennen binnen grote datasets die
voortkomen uit Biomolecular and cell technologies. Daarmee worden
toepassingen van biomoleculen geïdentificeerd en ontwikkeld.
Biomanufacturing and bioprocessing maakt gebruik van technologie uit
Biomolecular and cell technologies voor andere toepassingen.
45

De Nationale Technologiestrategie | Biomolecular and cell technologies

Biomolecular and cell
technologies

Bio-informatics

Data science, data
analytics and data
spaces

Bron: TNO/NWO (2023) Herijking sleuteltechnologieën

Biosystems and
organoids

Artificial
Intelligence

4.2 Positie, sterktes/zwaktes
4.2.1 Ontwikkelingsfase technologie
De ontwikkelingsfase van diverse deeltechnologieën en hun
toepassing binnen het veld varieert. In omics, waarin diepgaand
inzicht wordt verkregen in de genetische, proteïne-, en
metabolische aspecten van biologische processen, worden al
op grote schaal gezondheidstoepassingen en toepassingen
in veredeling gerealiseerd (al is meer onderzoek nodig). 157
Gene editing 158 en stamcel technologieën 159, 160 hebben eveneens
(vooralsnog kleinschalig) hun weg gevonden naar de praktijk, 161
vooral binnen de gezondheidssector, en in beperkte mate binnen
agri & food en biochemische industriële (verduurzaming industrie).
Daarentegen bevindt synthetische cel technologie zich nog in een vroeg
stadium van ontwikkeling, gedomineerd door wetenschappelijk
onderzoek, waarbij Nederland wel een voortrekkersrol vervult in de
verdere ontwikkeling van dit veld. Min of meer hetzelfde geldt voor
‘single cell omics’, dat internationaal nog in de kinderschoenen
staat, maar waar Nederland een goede uitgangspositie heeft.
Deze verschillen in ontwikkelingsniveaus weerspiegelen zich ook
in de barrières die de verdere ontwikkeling voor het hele vakgebied
en het bereiken van de markt met hun toepassingen beïnvloeden.
Barrières omvatten onder andere:
• Technische haalbaarheid (door de complexiteit en interactiviteit
van biologische systemen);
• Vraagstukken in beleid, wet- en regelgeving;
• Intellectueel eigendom;
• Economische haalbaarheid;
• Kosten voor scale-up en/of klinische fases;
• Praktische complexiteit (door bijvoorbeeld logistiek) ;
• Tekorten aan gekwalificeerd personeel, van praktisch tot
theoretisch opgeleid.

Het is belangrijk op te merken dat de aard van deze barrières
deels afhangt van de toepassing. Over de hele breedte –
van gezondheidstoepassingen tot agrifood- en industriële
duurzaamheidstoepassingen – geldt dat biotechnologie en
toepassingen daaruit zwaar en complex gereguleerd zijn. Dat geldt
zowel voor onderzoek, ontwikkeling, registratie en vermarkting.
Dit is een belemmering voor met name startups, scale-ups en
MKB om nieuwe toepassingen te ontwikkelen en op de markt
te brengen in de EU en staat snelle en brede toepassing van
innovaties in de weg. Bij het ontwikkelen van nieuwe technieken
en toepassingen zal rekening moeten worden gehouden met
de maatschappelijke en ethische opvattingen over deze nieuwe
technieken en de toepassingen daarvan. Zie hiervoor ook de lessen
die we kunnen leren van de discussies die zijn gevoerd/gevoerd
worden in het voedseldomein. 162

4.2.2 Internationale positie en omvang
Internationaal is de VS leidend, met ontwikkelende clusters in
meerdere staten. Van oudsher is het cluster in Massachusetts
de sterkste, met leidende universiteiten rondom Boston, grote
bedrijven door de gehele keten en een uitstekende infrastructuur
aan diensten en financiering. 163
Europa heeft een sterke kennisbasis op het gebied van Life Science
en Agri & food, met leidende clusters (buiten Nederland) in het
Verenigd Koninkrijk, Zwitserland, Scandinavië en Vlaanderen.
Het aantal bedrijven dat hierin actief is in Europa is echter een
stuk lager dan in de VS. De clusters in het VK, Zwitserland en
Zweden zijn allemaal gebaseerd op brede samenwerking tussen
academische centra, ziekenhuizen en internationale bedrijven
met langdurige ondersteuning vanuit de overheid. Het Vlaamse
cluster, daarentegen, is sterk gefocust op startups en spin-outs. 164
Het Vlaams Instituut voor de Biotechnologie (VIB) dient als een

Illustratie van enkele toonaangevende voorbeeldclusters en -organisaties
London
Cambridge
Oxford
Boston

46

Vlaanderen

De Nationale Technologiestrategie | Biomolecular and cell technologies

Nederland
Karolinsky Instututet
Zurich / Basel

incubator waar startups lang kunnen blijven en dus een grotere
kans hebben om te overleven zodra ze op eigen benen staan.
Een belangrijke ontwikkeling in de EU is het voorstel 165 van de
EC voor het toestaan van New Genomic Techniques (NGTs) als
versnelling en verbetering van traditionele veredeling. Daarnaast
zijn de herziening van de EU-Farmawetgeving en het initiatief van
de Europese Commissie op Biotechnologie en Biomanufacturing
ook belangrijke ontwikkelingen. Hiermee komt (mogelijk) de
Europese regelgeving dichter bij de minder strenge aanpak van
landen zoals de VS en enkele Zuid-Amerikaanse landen.
Buiten de VS en Europa is de activiteit momenteel
meer gefragmenteerd. Singapore is bijvoorbeeld zeer
innovatief met (financiële) prikkels vanuit de overheid, maar is
economisch kleinschalig. Daarnaast is China een opkomende
speler; hier zijn nog relatief weinig partijen actief die concurreren
met de mondiale top, maar er wordt de laatste jaren wel sterk en
langdurig geïnvesteerd in Biomolecular and cell technologies.

4.2.3 Nationale positie en omvang
Het Nederlandse ecosysteem voor biotechnologie is zeer
compleet en omvat fundamenteel onderzoek, klinisch
en toegepast onderzoek, pilot faciliteiten, startups, grote
bedrijven, ondersteunende diensten en een robuuste digitale
en fysieke infrastructuur. 166 Wetenschappelijk onderzoek
wordt op vrijwel alle universiteiten, UMC’s en op de TO2
instellingen in Nederland uitgevoerd. Nederland herbergt
680 R&D bedrijven binnen de biotechnologie sector 167, 168, 169
waaronder enkele wereldleiders evenals sterk groeiende startups.
Bovendien is het Europese Medicijn Agentschap in Nederland
gevestigd, wat een magneetwerking lijkt te hebben op
buitenlandse biofarmaceutische bedrijven. 170, 171 Daarnaast
zijn de meest grote Europese biotechnologie-investeerders in
Nederland gevestigd. Nederland excelleert met name in niches
zoals cel technologie, synthetische cel ontwikkelingen 172,
organ-on-a-chip 173, kweekvlees en alternatieve eiwitten, 174
veredeling, immunotherapie en klinische toepassingen
van stamceltechnologie. Vanuit het Nationaal Groeifonds wordt,
direct of indirect, geïnvesteerd in Biomolecular and cell technologies via
tenminste 9 projecten 175.
Desondanks zijn er enkele aspecten waar Nederland
zich verder in kan versterken, zoals in diverse
onderzoeken geconstateerd. 176, 177, 178, 179, 180 In deze rapporten
wordt de overheid opgeroepen om te komen tot een langdurige
integrale visie met daarin meegenomen stroomlijning en
continuïteit van (lange-termijn) financieringsinstrumenten,
aandacht voor wet- en regelgeving, inzet op valorisatie en
infrastructuur (bijv. pilot faciliteiten).
Dit draagt bij aan duidelijkheid voor investeerders en
startende bedrijven. Ook geeft het richting aan de activiteiten
die we idealiter in Nederland willen zien. Momenteel is er nog
geen rijksbrede biotechnologie visie en liggen beleidsmatige
47

De Nationale Technologiestrategie | Biomolecular and cell technologies

verantwoordelijkheden nu belegd bij verschillende departementen
(o.a. IenW, OCW, VWS, LNV, EZK). Als onderdeel van dit
traject worden ook diverse maatschappelijke stakeholders
geïdentificeerd en betrokken. In reactie op de Trendanalyse wordt
in gezamenlijkheid gewerkt aan een Kabinetsreactie waarin het
advies om te komen tot een rijksbrede visie op biotechnologie
wordt meegenomen. 181 Diverse Topsectoren hebben geprobeerd
meer publiek-private samenwerkingen te stimuleren op basis
van de diverse Kennis- en Innovatieagenda’s o.a. op het terrein
van gezondheid, voeding en sleuteltechnologieën. Ook zal in
de komende periode nadrukkelijk aandacht worden besteed
aan valorisatie met een grote rol voor start-ups, scale-ups
en MKB. 182, 183,

4.2.4 Specifieke toepassingsgebieden
Biomolecular en cell technologies kan toegepast worden in meerdere
sectoren en toepassingsgebieden. Er bestaan diverse manieren
van indelen van biotechnologie (waaronder indeling in
‘kleuren’ 184 en de indeling die in de Trendanalyse 185 wordt
gebruikt). In deze agenda is gekozen voor onderstaande indeling
op basis van toepassingsgebieden waar Nederland een kansrijke
uitgangspositie heeft:
• Life Science & Health: gezondheidszorg, medisch en farmacie,
bijvoorbeeld in:
- Diagnostiek, waarbij bijvoorbeeld door snelle CRISPR
gebaseerde testmethoden en point of care sequensen
gepersonaliseerde behandelingen toegepast kunnen worden;
- Moleculaire vaccins en therapie, gebruik van mRNA en DNA
als vaccin, zoals bij covid of therapie;
- Cel- en gentherapie, zoals ex-vivo gentherapie waar humane
cellen worden afgenomen, gemodificeerd gebruikt in therapie
bij behandeling van tumoren (bijvoorbeeld d.m.v. CAR-T) of
in-vivo CRISPR-Cas gebaseerde genetische correcties van
genetische defecten;
- Organoiden/organ on a chip, waar in het lab gekweekte
organen (o.b.v. pluripotente stamcellen) kunnen worden
gebruikt om organen en medicijnen te ontwikkelen en
produceren.
• Agri & Food: food en non-food toepassingen van plant en dier,
bijvoorbeeld:
- Veredeling en zaadtechnologie, waarbij door middel van
moderne veredelingstechnologieën (zoals CRISPR-Cas)
bijvoorbeeld ziekteresistentie, of klimaatbestendige planten of
zaden kunnen worden gemaakt;
- Voedingsindustrie, bijvoorbeeld in cellulaire agricultuur (o.a.
precisie fermentatie en kweekvlees) bij het selecteren van
cellen en cellijnen voor de productie van alternatieve eiwitten
en enzymen.
• Biochemische industrie: biotechnologie toepassen voor
duurzame (industriële) productie, bijvoorbeeld:
- Biopolymeren, biochemicaliën en bioplastics uit bijvoorbeeld micro-organismen die bestaande (fossiele) producten
vervangen voor duurzame versies;
- Duurzame fermentatie waarbij reststromen benut kunnen
worden voor productie van waardevolle biomoleculen.

4.2.5 Risico’s voor de nationale veiligheid
Toepassingen van biomolecular and cell technologies kunnen leiden
tot risico’s voor de nationale veiligheid, bijvoorbeeld wanneer
deze technologieën worden ingezet voor militaire toepassingen.
Voorbeelden hiervan zijn biologische wapens, nieuwe
overbrengingsmethoden, en human enhancement-toepassingen
die het menselijk functioneren tijdelijk of permanent beïnvloeden.
Zo kan de technologie misbruikt worden voor militaire of
terroristische doeleinden.
Biomolecular en cell technologies staan aan de basis van de verdere
ontwikkeling van de toepassingsgebieden die benoemd zijn in
de vorige paragraaf. Nederland heeft momenteel een goede en in
diverse gevallen ook leidende positie in deze toepassingsgebieden.
Het wegvallen van kennis en kunde betekent dat Nederland haar
leidende positie verliest en meer afhankelijk zal worden van
het buitenland.
Aandacht voor disproportionele afhankelijkheden in de
waardeketen van biomolecular and cell technologies is dus belangrijk.
Niet alle afhankelijkheden zijn problematisch. Alleen daar waar de
risico’s voor het publiek belang hoog zijn, kan aanvullend handelen
vereist zijn. Dit behoeft een genuanceerde kwantitatieve én
kwalitatieve analyse van op het niveau van specifieke waardeketens.
Het kabinet zal bezien in hoeverre hierbij kan worden aangesloten
op de risicoanalyses van kritische technologiegebieden die
de Europese Commissie uitvoert in het kader van de Europese
Economische Veiligheidsstrategie, of dat nadere eigen analyse nog
nodig is. Zoals ook gecommuniceerd in de Kamerbrief Voortgang
Strategische Afhankelijkheden van 15 december 2023 kan vanwege
de vertrouwelijke en kwetsbare aard van deze analyses op de
voortgang hieromtrent niet verder op worden ingegaan.

4.2.6 SWOT
Het Nederlandse ecosysteem is te kenmerken als ‘individuele
uitblinkers, maar geen gezamenlijk team’. Dit vat zowel sterke
punten als de zwaktes samen: afzonderlijk zijn zowel bedrijven,
universiteiten en kennisinstellingen in Nederland van topkwaliteit,
maar er bestaat onvoldoende samenwerking, incentive en een
gedeelde (triple helix) visie om die kwaliteit volledig te benutten,
bijvoorbeeld in het omzetten van de onderzoekssterktes in
bedrijven, commerciële producten en maatschappelijke waarde.
Het gebrek aan een duidelijke nationale visie en samenwerking
is gerelateerd aan enkele bedreigingen. In vergelijking met
bijvoorbeeld de VS en China, geldt binnen de EU geldt een relatief
strenge regelgeving op het gebied van biotechnologie, mede
ingegeven door de maatschappelijk-ethische discussie die in de
EU sterker is dan in andere regio’s. Hierdoor loopt Europa het
risico achter te gaan lopen op andere regio’s, omdat innovaties
hier niet getest kunnen worden in de praktijk of in de markt
kunnen worden gezet. Vooropgesteld dat innovatie op veilige en
verantwoordelijke wijze moet plaatsvinden en monopolies op
natuurlijke eigenschappen van organismen voorkomen moeten
worden, is het verdere verloop van deze discussie in de EU en
de doorvertaling in wet- en regelgeving sterk bepalend voor de
48

De Nationale Technologiestrategie | Biomolecular and cell technologies

innovatieruimte van deze technologie. Ook op het gebied van
Life Science & Health moeten er slagen gemaakt worden door het
groeiende belang van gezond leven en druk op de gezondheidszorg.
Beschikbaarheid van goed opgeleid personeel (human capital,
van MBO tot PhD) kan een mogelijke belemmering zijn, maar de
voorgestelde investeringen in de sectorplannen Bèta en Techniek
en het terrein Kennisontwikkeling in het Nationaal Groeifonds
dragen bij om dit te verlichten. Dit blijft echter een punt van
aandacht omdat dit deel van de arbeidsmarkt internationaal
concurrerend is.

Sterkte

Zwakte

• individuele top kwaliteit in
onderzoek

• onvoldoende samenwerking

• sterke bedrijven, zowel startup, MKB als grote bedrijven

• onvoldoende integrale visie
• omzetten onderzoeks­
sterktes in bedrijven en
producten

Kans

Bedreiging

• groeiend besef van
duurzaamheid

• strenge regelgeving

• groeiend belang van gezond
leven
• druk op gezondheidszorg /
vergrijzing

4.3 Ambitie

Nederland heeft een goede uitgangspositie om een Biomolecular and
cell technologies ecosysteem te huisvesten dat mee kan draaien in de
mondiale top (samen met Europese partner regio’s).

4.3.1 Hoofdambitie
In 2035 is Nederland een wereldwijd vooraanstaand leider van
onderzoek en toepassing van Biomolecular and cell technologies
voor een gezonde en duurzame samenleving. Onze huidige
sterke positie in onderzoek hebben we uitgebouwd tot een
compleet ecosysteem waar valorisatie en markttoepassingen
volledig ingebed zijn. Het Nederlandse leiderschap binnen deze
sleuteltechnologie richt zich op twee gebieden:
• Precision Health, vroege detectie, en gepersonaliseerde preventie
en behandeling van ziekten;
• Duurzame productie in land- en tuinbouw, voedselproductie en
non-food bioproductie.

4.3.2 Deelambities
De hoofdambitie wordt verder uitgewerkt in deelambities op
basis van uitdagingen uit de kabinetsbrief voor het versterken
van onderzoeks- & innovatie ecosystemen 186. De deelambities
zullen verder uitgewerkt worden als onderdeel van de Visie
Biotechnologie, zoals verzonden op 22 december 2023 naar de
Tweede Kamer. 187

Lange termijn blik en samenhang bij investeringen in
onderzoek en innovatie
Er ontbreekt een integrale, langjarige visie met een duidelijk
kader waar Nederland op in wil zetten, en hoe dit samenhangt
met diverse opgaven 188. Het gebrek aan deze visie heeft geleid
tot beperkte samenwerking tussen regio’s en universiteiten,
beleidsdoelen die niet goed op elkaar aansluiten en
versplinterde kennis.
Deelambitie: In 2024 wordt een nationale visie gemaakt
op biotechnologie, waar Biomolecular and cell technologies een
onderdeel van zijn. Deze visie geeft richting aan de bijdrage
die biotechnologie kan leveren aan de grote maatschappelijke
uitdagingen en aan duurzaam verdienvermogen. Als onderdeel van
het visietraject wordt ook een maatschappelijke dialoog geïnitieerd
waar de verschillende opvattingen ten aanzien van Biomolecular and
cell technologies worden meegenomen. 189
Investeringen in onderzoeks- en testfaciliteiten
Beschikbaarheid van een publiek-private state of the art
onderzoeksinfrastructuur is essentieel voor zowel fundamenteel
als toegepast onderzoek. De beschikbaarheid van de bestaande
faciliteiten is voor toegepast translationeel onderzoek veelal
beperkt voor start-ups en MKB omdat de kosten hoog zijn.
Deelambitie: De mogelijkheden onderzoeken voor het
openen van onderzoeks- en testfaciliteiten, bijvoorbeeld
op de drie toepassingsgebieden: gezondheid, agri & food
en biochemische industrie. Op deze laagdrempelige,
gemeenschappelijke onderzoeks- en testfaciliteiten
worden meerdere onderzoeksdisciplines en
stakeholders samengebracht. 190
Financiering voor startups en scale-ups: vroege fase
financiering en doorgroei
Financiering van toegepast translationeel onderzoek en de
opschaling is lastig. Apparatuur en locaties zijn complex in
gebruik en duur in deze sleuteltechnologie, met name voor startups en MKB. Daarnaast is de ontwikkeltijd van biotechnologie
toepassingen lang (doorgaans meer dan 10 jaar). Dit vraagt een
lange adem van investeerders, continuïteit van financiering
en effectievere instrumenten en optimalisatie van de hele
financieringsketen 191. Er is behoefte aan structurele ondersteuning
van start-ups, scale-ups en MKB om de kansen te verzilveren.
Deelambitie: De beschikbare financiering vanuit de overheid en
private partijen voor start-ups en scale-ups sluit aan bij de behoefte
in vorm, omvang en voorwaarden.
Ontwikkelen, aantrekken en behoud van (top)talent
Op het vlak van ontwikkelen, aantrekken en behoud van talent
zijn er enkele grote uitdagingen. Ten eerste is er een tekort aan
personeel voor technische beroepen op MBO- en HBO niveau voor
het uitvoeren van technische processen. Een andere grote uitdaging
is het aantrekken en behouden van internationaal toptalent.
49

De Nationale Technologiestrategie | Biomolecular and cell technologies

Daarnaast speelt dat in het Nederlandse onderwijs weinig aandacht
wordt gegeven aan valorisatie en ondernemerschap. Dit draagt er
toe bij dat het sterke Nederlandse onderzoek zich beperkt vertaalt
in commerciële toepassingen.
Deelambitie: Werken in het Nederlandse ecosysteem van
Biomolecular and cell technologies is aantrekkelijk door een diversiteit
aan persoonlijke ontwikkelkansen. Welke specifieke behoefte er
ligt vanuit de markt wordt verder onderzocht en uitgewerkt in een
human capital agenda.
Versterken van kennisoverdracht en het valorisatieproces voor
meer impact
Het vertalen van onderzoek naar toepassingen in de praktijk is
een aandachtspunt in Nederland. Een oorzaak hiervoor is dat
‘Technology transfer’ in Nederland gefragmenteerd en niet
eenduidig is georganiseerd. Een nationaal georganiseerde TTO
organisatie, voor alle aangesloten universiteiten en andere
kennispartners, biedt kansen voor een gestroomlijnde en
uniforme werkwijze. 192
Deelambitie:Het onderzoeken van de mogelijkheden voor
een landelijk georganiseerd TTO programma, mogelijk door
bestendiging en uitbreiding van Biotech Booster. Dit programma
ondersteunt onderzoekers van alle aangesloten Nederlandse
kennisinstellingen bij de zakelijke en organisatorische kant van het
opzetten van een bedrijf 193
Organiserend vermogen van onderzoeks- en
innovatie-ecosystemen
Er is sprake van verkokering van activiteiten, zowel tussen de
verschillende toepassingsgebieden als tussen verschillende
ecosystemen binnen deze sleuteltechnologie. Met een goed
georganiseerde ecosysteem-organisatie, kunnen de verschillende
‘eilanden’ van elkaar leren, bijvoorbeeld op het gebied van omgaan
met valorisatie, IP, financiering en regelgeving. 194
Deelambitie: Er moet een betere organisatie komen van het
ecosysteem waar Biomolecular and cell technologies onderdeel van is.
Deze organisatie betreft een samenwerking van universiteiten,
HBO’s, opleidingscentra, TO2 organisaties, bedrijven, maat­
schappelijke organisaties en andere relevante onderdelen van de
onderzoeks- en innovatie ecosystemen. 195

Eerder in het proces aandacht besteden aan wet- en
regelgeving
De wet- en regelgeving op het gebied van Biomolecular and cell
technologies in Nederland en Europa is streng in vergelijking met
andere regio’s. 196 Dit zorgt voor toenemende kloof tussen kennisen technologieontwikkeling en de toepassing ervan, als ook een
economische achterstand voor Europese en Nederlandse bedrijven.
Dit geldt voor de drie toepassingsgebieden benoemd in
deze agenda. 197
Deelambitie: Veel wetten en regels op het gebied van Biomolecular
and cell technologies zijn op EU niveau vastgesteld en deze kan
Nederland niet eigenhandig veranderen. We onderzoeken welke
mogelijkheden hier liggen. Als onderdeel van de rijksbrede
visie (deelambitie 1) is het daarom van belang de Nederlandse
positionering consistent en consequent onder de aandacht te
brengen in Europese gremia.

Geraadpleegde deskundigen
Geraadpleegde experts
• Bart Keijser – TNO
• Bjørn Koch – NWO
• Hans Schikan – Top Team topsector Life Sciences & Health
Deelnemers Ronde tafel 1
• Monique van Vegchel – Plantum
• Christine Mummery – LUMC
• Marileen Dogterom – TU Delft
• Dora Menting - HollandBio
• Cees Sagt – dsm-firmenich
• Raymond Staals – WUR
• Bart Keijser – TNO
• Hans Schikan – Topsector LSH
• Richard Harrison – WUR
Deelnemers Ronde tafel 2
• Dora Menting – HollandBio
• Bart Keijser – TNO
• Cees Sagt – dsm-firmenich
• Christine Mummery – LUMC
• Han Swinkels – Breed4Food
• Hans Schikan – Topsector LSH
• Marileen Dogterom – TU Delft
• Markwin Velders – KitePharma EU
• Raymond Staals – WUR
• Annemiek Verkamman – HollandBio
• Richard Harrison – WUR
• Monique van Vegchel – Plantum

50

De Nationale Technologiestrategie | Biomolecular and cell technologies

51

De Nationale Technologiestrategie | Imaging technologies

5 Imaging technologies

In 2035 is Nederland wereldwijd een vooraanstaand leider,
zowel qua kennispositie als bedrijvigheid, op het gebied
van toegepast natuurwetenschappelijk onderzoek en
ketenintegratie van nieuwe beeldvormende technologieën
(versterkt door AI). Dit bereiken we met een open innovatief
ecosysteem om nieuwe toepassingen mogelijk te maken
die een bijdrage leveren aan het verdienvermogen en
maatschappelijke problemen oplossen (zorgbehoefte,
personeelstekorten). Er is invloed op de hele keten, waar
noodzakelijk maken we het zelf.

5.1 Definitie
5.1.1 Belang van de sleuteltechnologie
Imaging technologies gaan over technologieën die het mogelijk
maken om beelden te analyseren, genereren en dupliceren.
Imaging technologies worden breed toegepast in de medische
sector, halfgeleider industrie, veiligheidsdomein, de landbouw,
industrie, verkeer en ruimtevaart.
Afhankelijk van naar welke toepassing van imaging technologies
precies wordt gekeken, is er al een grote markt of is de verwachting
dat deze de aankomende jaren gaat groeien. De markt voor medical
imaging heeft een wereldwijde omvang van 36.5 miljard, met een
CAGR van 4.2% 198. Imaging technologies zorgen in de medische
sector voor betere beeldapparatuur en scanners, en innovatie
kan bijdragen aan vroege detectie, diagnostiek, fundamenteel
onderzoek, medische behandelingen of preventie. 199 De markt
voor bijv. halfgeleider metrologie en inspectie is weliswaar
aanzienlijk kleiner geschat op $5 miljard, maar ook deze groeit met
een stabiele CAGR van ongeveer 5% en sluit goed aan bij de sterktes
en competenties van de Nederlandse industrie 200, 201.

52

De Nationale Technologiestrategie | Imaging technologies

Toepassingen voor het gericht in kaart brengen van bodem- en
dijkkwaliteit en emissielocaties van schadelijke stoffen kennen
wellicht ook een beperkte(re) direct economische impact, maar zijn
randvoorwaardelijk aan het laten slagen van allerlei economische
activiteiten én zorgen voor maatschappelijke impact. Die is,
gegeven de breedte van de technologie, overigens sowieso groot.
Het toenemende belang voor de veiligheidssector maakt dat deze
technologie ook vanuit het oogpunt van nationale veiligheid van
belang is.
Nederland heeft een goede uitgangspositie op
Imaging technologies: naast de bestaande bedrijvigheid kent
onderzoek een bovengemiddelde impact en de specialisatiegraad
is weliswaar onder het wereldgemiddelde, maar relatief hoog
vergeleken bij enkele andere sleuteltechnologieën. Kansen liggen
er niet alleen in de verbetering van de beeldvormende technologie
zelf, maar ook in de analyse, opslag, uitwisseling, en beveiliging
van data, bijvoorbeeld door middel van AI. Door gericht te
investeren in de uitgebreide kennis die in Nederland beschikbaar
is en innovaties te valoriseren, kan de economische kracht van
Nederland verder worden versterkt.

5.1.2 Definitie 202
Imaging technologies (onderdeel van Engineering and Fabrication
Technologies) houdt zich bezig met het genereren, verzamelen,
dupliceren, analyseren, wijzigen en visualiseren van beelden
(optisch en niet-optisch). Het betreft de integrale keten van
beeldvorming, waarvoor zowel hardware als software nodig is.

Hardware
Sensors

Software
Data collection
(eletronics/optics)

Analysing and
processing

Figuur 6. De integrale keten van imaging technologies in beeld gebracht.

53

De Nationale Technologiestrategie | Imaging technologies

Visualization

5.1.3 Gerelateerde sleuteltechnologieën
Imaging technologies is nauw verwant met een aantal
andere sleuteltechnologieën. Het verwerken, analyseren en
visualiseren van data vergt ook expertise in Data sciences, data analytics
and data spaces (o.a. Digital Twin-concept). Artificial intelligence (AI) zal
een steeds grotere rol gaan spelen bij het verder uitbreiden van de
toepassings­mogelijkheden van imaging technologies. Het mede
daardoor toenemende multidisciplinaire karakter van imaging
technologies en de aanverwante complexiteit maakt systems
engineering steeds noodzakelijker. In onderstaande figuur is deze
relatie zichtbaar gemaakt met groene lijnen.
Voor sensor en actuator studies geldt dat betere/accuratere sensoren
het in bepaalde gevallen overbodig maken om imaging
technologies toe te passen (oranje lijn). Anderzijds kunnen
verbeterde sensoren juist de aanleiding zijn om zaken verder te
onderzoeken door middel van imaging technologies (blauwe lijn
naar de sleuteltechnologie toe). Mechatronics and optomechatronics,
photonic/optical detection and processing en optical systems and integrated
photonics hebben ook een complementair karakter (blauwe
lijnen naar de sleuteltechnologie toe): vooruitgang op deze
technologiegebieden draagt bij aan de verdere ontwikkeling/
toepassing van imaging technologies. Doorbraken in imaging
technologies zullen bovendien een belangrijke bijdrage leveren
aan sleuteltechnologieën zoals energy materials, quantum en semicon
technologies (blauwe lijnen vanaf imaging technologies).

5.2 Positie, sterktes/zwaktes
5.2.1 Ontwikkelingsfase technologie
Imaging technologies ontwikkelen zich voortdurend.
Deze ontwikkelingen kunnen liggen op het vlak van betere
prestaties, nieuwe technologieën en nieuwe toepassingen. Zo is
de kwaliteit van echoscopie toegenomen en deze ontwikkelingen
gaan nog steeds door. Er wordt ook gewerkt aan verbeterde
resolutie voor het lokaliseren van emissies, bijvoorbeeld bij het
opsporen van methaan. Verhogen van doorvoer door middel van
parallellisatie en data-efficiëntie speelt een grote rol in industriële
inspectie en monitoring en in medische diagnostiek.
Nieuwe technologie wordt ontwikkeld op het gebied van optoakoestiek, op dit vlak is er vooralsnog alleen sprake van demo’s.
Op het gebied van ultrasound is er sprake van pilots en usecases voor large area ultrasound. 203 Een voorbeeld hiervan is
transformatie van imaging technologies naar sensorische waarden,
zoals gebeurt bij het monitoren van de gezondheidstoestand van
een pasgeborene door middel van een pleister.
Er ontstaan ook kleinschalige niche toepassingen op het gebied
van imaging op moleculaire schaal en near field instruments.
De ontwikkeling van nieuwe type sensoren met andere golflengtes,
hogere resoluties en hogere snelheden, maken veel nieuwe
applicaties mogelijk, onder andere in het defensie-domein en
quantum imaging.
De diverse imaging toepassingen maken gebruik van een scala aan
apparatuur zoals camera’s, radar, CT- en MRI scanners, elektronen,
microscopen en ultrasound. Voor dit soort apparatuur is er
echter een continue beweging naar sensorminiaturisatie, energie
efficiëntie, hogere resolutie, betere signaal/ruisverhouding, grotere

Gerelateerde sleuteltechnologieën
Energy materials

Quantum
technologies

Semicon
technologies

Artificial
Intelligence
Sensor and actuator
technologies

Data science,
data analytics and
data spaces

Imaging technologies

Systems
engeneering

Mechatronics ans
optomechatronics

Photonics/optical
detection and
processing

Bron: TNO/NWO (2023) Herijking sleuteltechnologieën

54

De Nationale Technologiestrategie | Imaging technologies

Optical systems and
integrated
photonics

doorvoer, groter dynamisch bereik, hoger spectraal scheidend
vermogen, kleiner volume en lagere kosten. Integratie met
apparatuur voor behandeling zoals katheters of neuromodulatie
opstellingen (TMS, FUS) en theranostica vraagt om samenwerking
en ketenintegratie.
Een van de grote ontwikkelingen op gebied van imaging
technologies ligt naar verwachting op het vlak van dataverwerking
en AI. Zo kan het zelflerend vermogen van imaging apparatuur
ervoor zorgen dat tumoren sneller worden geïdentificeerd.
Het verder automatiseren van beeldanalyse is nodig voor
kwaliteits­verbetering, en kan helpen om personeelstekorten op te
lossen en daardoor ook om gezondheidskosten te reduceren. 204
Een andere belangrijke ontwikkeling is het combineren van
beeldvorming met (minimaal invasieve) behandeling. Het betreft
hier technologieën zoals lasers, gefocusseerde ultrageluid en
RF golven. Deze beeldgestuurde behandelingen (b.v. MRI-gestuurde
bestraling) zorgen voor een verlaging van de bijwerkingen en een
sterke vermindering van verpleegdagen.
Een belangrijk aandachtspunt en mogelijke risicofactor bij
dataverwerking en AI is de veiligheid van gegevens. Bij het
gebruik van patiëntgegevens moet in methodologieën voor
gegevensverwerking niet alleen aandacht worden besteed
aan de privacy van de patiënt, maar ook aan de wijze waarop
de data wordt verwerkt, opgeslagen en toegankelijk blijft –
in lijn met de EHDS 205. De toenemende adoptie van AI zal
tevens leiden tot andere ontwerpen en concepten van de
beeldvormende apparatuur. 206 Er zal in toenemende mate
ontworpen worden op maximale informatiedichtheid in plaats van
op basis van traditionele ontwerp- en modeloverwegingen.

5.2.2 Internationale positie en omvang
Internationaal
Harvard University en het Massachusetts Institute of
Technology (MIT) zijn beide vooraanstaande instellingen
die zich bezighouden met imagingtechnologieën op
verschillende gebieden. Bijvoorbeeld op medische beeldvorming
en gezondheidswetenschappen, innovatie in optische imaging,
neuro imaging en hersenonderzoek.
In China heeft Tsinghua University een vooraanstaande positie
op imaging technologies, onder meer op het gebied van
medische beeldvorming, computer vision en AI, optische en
opto-elektronische imagingtechnologieën en beeldvorming in
materiaalwetenschappen en engineering. Het Biomedical Imaging
Research Center van de universiteit is opgericht in 2010.
Drie topuniversiteiten in Londen, University College London
(UCL), Imperial College London (ICL), King’s College London
(KCL), vormen een derde toonaangevend cluster op het gebied van
imaging technologies.

55

De Nationale Technologiestrategie | Imaging technologies

Europa
Nederland blinkt internationaal gezien uit met het ontwikkelen van
(medische) beeldvormingsapparatuur. Zo opende in 2019 het UMC
Imaging Center in Amsterdam. Daarnaast beschikken veel andere
UMC’s over vergelijkbare voorzieningen, hierdoor heeft Nederland
het grootste Europese cluster van vooruitstrevende technologieën
op dit gebied. In Europa is bovendien een aantal onderzoeks- en
innovatienetwerken en belangrijke clusters actief.
• Internationale onderzoeks- en innovatienetwerken:
- EIBIR | European Institute for Biomedical Imaging Research;
- EDF: European Defense Funds.
• EU-clusters:
- TU Delft, Erasmus MC, UMCU en LUMC zijn betrokken bij
meerdere Europese onderzoeksprojecten rondom imaging en
vroegdiagnostiek;
- Th!nk East Netherlands: een samenwerking van 24 regionale
organisaties die zich in samenhang profileren richting de EU;
- Euro-Bioimaging biedt toegang tot technologieën, training en
data management via 16 Europese nodes;
- Next generation imaging technologies to probe structure and
function of biological specimen across scales in their natural
context | IMAGINE | Project | Fact sheet | HORIZON | CORDIS |
European Commission (europa.eu);
- IMAGIO (IHI).

5.2.3 Nationale positie en omvang
Binnen Nederland is er sprake van een krachtig en breed
onderzoeksveld op het gebied van Imaging Technologies.
Het zwaartepunt ligt nu bij imaging voor biomedische
toepassingen, remote sensing, en radar, waarbij er sprake is
van een breed scala aan technologieën. Andere focus gebieden
zijn halfgeleiders imaging, ruimtevaart toepassingen en diverse
microscopie toepassingen waaronder elektronenmicroscopie en
verschillende scanning-probe technieken.
Het onderzoeksveld van biomedische beeldvorming is
sterk georganiseerd. Nationaal zijn er een aantal belangrijke
wetenschappelijke infrastructuren (o.a. HealthRI) die als spil
fungeren in het nationale R&D ecosysteem en internationaal
toonaangevend zijn. In Nederland zijn zowel startups als
multinationals actief op het gebied van medische imaging. Ook is
er een aantal innovatiecentra actief.
Innovatiecentra

Toelichting

SAM XL

Imaging voor productietechnologie

OIC

Erasmus Optical Imaging Centre

Medical Delta

Diagnose van kanker, dementie en
stroke. Daarnaast loopt een groot
onderzoekstraject met ultrasound
voor hart en hersenen.

Tabel 4. Innovatiecentra Nederland.

(Regionale) agenda’s 207
• Groei Agenda Zuid-Holland, hierin is één van de speerpunten AI
voor beeldvormende technologie
• InnovatieCoalitie Medtech, waarin de clustering van de medtech
sector – waaronder medical imaging – in Brabant centraal staat.
• Innovatieagenda Oost-Nederland, ter bevordering van de
ontwikkeling en toepassing van imaging technologieën in
Oost-Nederland.

Land- en tuinbouw: Smart Farming: gericht irrigeren, bemesten,
snoeien of oogsten, gerichte gewasbescherming, bewaking van de
bodemkwaliteit in het kader van klimaatadaptatie. Biosensoren
of optische sensoren kunnen de randvoorwaarden (licht-,
lucht-, waterkwaliteit) voor de voedselproductie meten om de
voedselketen te optimaliseren. Post Harvest: automatisering van
kwaliteitsgebaseerd fruit sorteren.
Industrie: Imaging technologies kunnen ook worden gebruikt bij
het analyseren van de uitstoot van o.a. methaan en CO2.

5.2.4 Specifieke kansrijke toepassingsgebieden
Kansrijke toepassingsgebieden voor Imaging Technologies in
Nederland worden vooral gevonden op het gebied van:
Medisch: beeldanalyse (link met AI/deep learning), prognose­
vorming via imaging biomarkers en temporele data, remote
screening, non-invasieve en minimaal-invasieve behandeling en
diagnostiek door middel van o.a. laser, RF en ultra­sound 208. Beeld­
geleide interventies en population imaging en brede koppeling
van medische data en beelden. Non-optische beeldvormende
technologie voor het analyseren op atomair/moleculair niveau ten
behoeve van medisch en life science onderzoek.
Defensie: helderheidversterkers, imaging voor maritieme militaire
radars en sonar, multi-sensor toepassingen voor verschillende
dreiging-detecties. Met het oog op de veranderde veiligheidssituatie
en de noodzaak tot early warning, wordt deze toepassing urgenter.
Semiconductors: metrologie, karakterisatie door elektronen­
microscopie, computational (non) optische beeldvorming voor o.a.
wafer en reticle inspectie is een belangrijke focus. De combinatie
van semicon en quantum (optica, optomechatronica en akoestiek)
levert unieke technologieën op voor kwaliteitsbepaling. Dit kan
een control point worden in de semicon industrie.

Verkeer: Smart driving: kaartanalyse en real time beeld- en
kaartupdates en omgevingsanalyse, autonomous and coöperative driving,
coöperatieve verkeersregeling en voetgangersdetectie.
De ondergrondse Einstein Telescope wordt Europa’s meest
geavanceerde observatorium voor zwaartekrachtsgolven.
Daarmee kunnen onderzoekers botsingen tussen zwarte gaten
detecteren en kennis opdoen over het vroege heelal. Nederland,
België en Duitsland onderzoeken samen of ze dit observatorium
van wereldklasse kunnen huisvesten. Hierbij zal veel imaging
technologie nodig zijn, ook technologie die nog ontwikkeld
moet worden.

5.2.5 Risico’s van strategische afhankelijkheden
Toepassingen van imaging technologies kunnen leiden tot risico’s voor
de nationale veiligheid, bijvoorbeeld wanneer deze technologieën
worden ingezet voor militaire toepassingen. Deze technologieën
kunnen worden gebruikt in surveillance en encryptie, door
toepassing van bijvoorbeeld infrarood en LiDAR.

Illustratie van enkele toonaangevende voorbeeldclusters en -organisaties

Londen
(UCL/ICL/KCL)

TU Delft en Brainport regio

Harvard University / MIT
Tsinghua University

56

De Nationale Technologiestrategie | Imaging technologies

De breedte van toepassingen van imaging technologies maakt dat
het wegvallen van kennis of kunde over deze technologieën
aanzienlijke gevolgen zou hebben voor de economie
en maatschappij. Bepaalde toepassingen van imaging technologies zijn
essentieel voor het functioneren van ons zorg- en voedselsysteem.
In relatie tot zorgtechnologie spelen ook vraagstukken met
betrekking tot de door imaging technologies gegenereerde data,
en hoe privacy en veiligheid hiermee gewaarborgd wordt.
Ook kan er sprake zijn van een “omgekeerd” strategisch belang,
wanneer in Nederland ontwikkelde technologie in andere –
minder democratische – landen op een manier wordt ingezet die
mensenrechten en fundamentele vrijheden kan schenden.
Aandacht voor disproportionele afhankelijkheden in de
waardeketen van imaging technologies is dus belangrijk. Niet alle
afhankelijkheden zijn problematisch. Alleen daar waar de risico’s
voor het publiek belang hoog zijn, kan aanvullend handelen
vereist zijn. Dit behoeft een genuanceerde kwantitatieve én
kwalitatieve analyse op het niveau van specifieke waardeketens.
Het kabinet zal bezien in hoeverre hierbij kan worden aangesloten
op de risicoanalyses van kritische technologiegebieden die
de Europese Commissie uitvoert in het kader van de Europese
Economische Veiligheidsstrategie, of dat nadere eigen analyse nog
nodig is. Zoals ook gecommuniceerd in de Kamerbrief Voortgang
Strategische Afhankelijkheden van 15 december 2023 kan vanwege
de vertrouwelijke en kwetsbare aard van deze analyses op de
voortgang hieromtrent niet verder op worden ingegaan.

De sterkte van Nederland bestaat uit een innovatieve samen­
werkingscultuur. Er is een goede kennisbasis en volwassen industrie
op het gebied van de technologie, internationaal erkend, met
veel succesvolle spin-offs. Nederland heeft een sterke positie in
ultrasound, MRI en radar, optische en niet-optische metrologie
(semicon) en multimodal: de combinatie van technieken.
Technische universiteiten, onderzoekscentra, bedrijven en de
overheid werken echter niet altijd optimaal samen, hetgeen een
zwakte kan opleveren in de kennisbasis en het optimaliseren van
de keten van ontwikkeling tot toepassing van de technologie.
De kennis blijft bovendien liggen bij een klein aantal
grote bedrijven. Andere zwaktes zijn het lage tempo van opstarten
van nieuwe activiteiten, de remmen op valorisatie, de krapte aan
talent en het vastlopen in regelgeving (denk bijvoorbeeld aan de
koppositie van Europa op het gebied van gegevensbescherming
(GDPR) en medische hulpmiddelen (MDR)).

Sterkte

Zwakte

• innovatieve samenwerkings­
cultuur tussen bedrijven

• spelers werken niet
optimaal samen

• toepassingen in optische en
niet-optische metrologie en
multimodal

• te weinig disseminatie van
kennis
• remmen op valorisatie
• krapte aan talent
• vastlegging in regelgeving

5.2.6 SWOT
De kansen voor Imaging technologies liggen voor een
belangrijk deel in een betere integratie in de waardeketen,
waarbij het verder combineren van de technologie met AI
een essentiële stap is. Andere kansen liggen op het vlak van
maatschappelijke uitdagingen: meer gebruik maken van Imaging
Technologies kan een oplossing bieden voor arbeidsmarkttekorten,
kan leiden tot een hogere productiviteit en kan de toegankelijkheid
van de zorg verbeteren.
Een bedreiging voor het innovatiepotentieel van de technologie
is dat de zogenoemde ‘Wet van Moore’ in mindere mate lijkt
te gelden, waardoor de voortgang op gebieden als resolutie,
signaal/ruisverhouding, dynamisch bereik en hoger spectraal
scheidend vermogen minder snel ontwikkelt dan we in de
afgelopen jaren zagen. Deze bedreiging geldt overigens niet alleen
voor Nederland. Toch is door disruptieve technologiestappen
significante verbetering mogelijk, voor een deel in combinatie
met AI. Verder vormt datatoegankelijkheid een risico voor verdere
ontwikkeling; vooral medische data mag niet zonder meer gedeeld
worden 209, terwijl AI voor medical imaging het beste resultaat
levert als er veel data aanwezig is. 210 Ditzelfde probleem doet zich
in de landbouw en voedselproductie voor.

57

De Nationale Technologiestrategie | Imaging technologies

• weinig nieuwe activiteiten

Kans

Bedreiging

• combineren van imaging
met AI, data sience and
computational imaging

• vermindering innovatie­
potentieel

• oplossing voor arbeids­
markt­­t ekorten en toegan­
kelijkheid van de zorg

• datatoegankelijkheid

5.3 Ambitie

Nederland heeft een goede uitgangspositie om op het gebied
van imaging technologies een vooraanstaand speler op
wereldniveau te worden. Hiervoor zijn een hoofdambitie en
deelambities geformuleerd.

Financiering voor startups en scale-ups: vroege fase
financiering en doorgroei
De aanzienlijke, tot op heden onbenutte kansen voor kennis­
valorisatie en groei van startups in de imaging-technologie­
s­ector zijn voor een deel toe te schrijven aan beperkte
financiële middelen.

5.3.1 Hoofdambitie
In 2035 is Nederland wereldwijd een vooraanstaand leider,
zowel qua kennispositie als bedrijvigheid, op het gebied van
toegepast natuurwetenschappelijk onderzoek en ketenintegratie
van (nieuwe) beeldvormende technologieën (versterkt door AI).
Dit bereiken we met een open innovatief ecosysteem om nieuwe
toepassingen mogelijk te maken die een bijdrage leveren aan het
verdienvermogen en maatschappelijke problemen oplossen (zoals
zorgbehoefte, personeelstekorten). Er is invloed op de hele keten,
waar noodzakelijk maken we het zelf.

5.3.2 Deelambities
De hoofdambitie is verder uitgewerkt in deelambities. Voor het
versterken van onderzoeks- en innovatie ecosystemen heeft
het Kabinet in 2021 tien uitdagingen geïdentificeerd. 211
De deelambities zijn langs deze lijnen uitgewerkt, voor
zover relevant.
Lange termijn blik en samenhang bij investeringen in
onderzoek en innovatie
Het ontwikkelen van imaging technologies en het aanpakken
van maatschappelijke problemen vereisen innovatie en
onconventionele technologieën. Het voorspellen van toekomstige
technologische doorbraken is uitdagend. Flexibiliteit in de strategie
is essentieel om te reageren op veranderende omstandigheden en
nieuwe kansen.
Deelambitie: Flexibiliteit inbouwen in financieringsstrategieën
en openstaan voor het ondersteunen van nieuwe en soms
onconventionele methoden van innovatieontwikkeling.
Investeringen in onderzoeks- en testfaciliteiten
Om cutting-edge onderzoek mogelijk te maken en innovatie
te bevorderen is er behoefte aan meer breed toegankelijke
onderzoeks- en testfaciliteiten, met name voor het middenen kleinbedrijf.
Deelambitie: Door investeringen in onderzoeks- en testfaciliteiten
voorziet Nederland in hoogwaardige, geavanceerde laboratoria,
testomgevingen en apparatuur die wetenschappers, onderzoekers,
startups en (MKB) bedrijven kunnen gebruiken. Dit bevordert
samenwerking en kennisdeling tussen verschillende spelers in het
ecosysteem van Imaging technologies.

Deelambitie: In 2035 bestaan er bijkomende, gespecialiseerde
financieringsmogelijkheden voor zowel startups als scale-ups in
het domein van imaging-technologieën, met specifieke focus op
opkomende toepassingsgebieden. Daarnaast zijn er faciliteiten ter
ondersteuning van startups en scale-ups, zoals het stimuleren van
kennisstarters, en het aangaan van strategische partnerschappen
met grote ondernemingen.
Betrekken van gebruikers bij onderzoek en innovatie en
marktcreatie
Het is belangrijk om rekening te houden met de gehele
waardeketen van een innovatie, dus ook de eindgebruikers zoals
medische professionals in het geval van medische beeldvormings­
toepassingen, of productiemedewerkers. Het in kaart brengen
van de behoeften en wensen van eindgebruikers (veelal “de
klant van de klant”) kan eraan bijdragen dat de ontwikkeling van
nieuwe technologieën daadwerkelijk aansluit bij de marktvraag en
maatschappelijke uitdagingen.
Deelambitie: We zetten ons in voor gebruikersgericht onderzoek,
waarbij we eindgebruikers actief betrekken bij het vormgeven van
innovaties en het valideren van nieuwe technologieën.
Vaardigheden en absorptiecapaciteit in het MKB
Het betrekken van het MKB vraagt om veelal specifieke
hoogwaardige kennis en vaardigheden, bijvoorbeeld over de
implementatie van AI. Met name in het MKB is er weinig tijd en
ruimte voor opleidings- en trainingsprogramma’s.
Deelambitie: MKB in de waardeketen van Imaging technologies
wordt actief gestimuleerd te innoveren met doelgerichte subsidies
en om de ketensamenhang versterken. Door nieuwe bedrijven te
betrekken wordt kennisdeling en netwerkvorming gestimuleerd.
Het bredere MKB wordt geïnspireerd met AI-toepassingen
die geïmplementeerd zijn op een wijze die aansluit op
lopende werkprocessen.
Ontwikkelen, aantrekken en behoud van (top)talent
Er is een tekort aan voldoende gekwalificeerd imaging talent.
In Nederland is technologie ondergewaardeerd, en vraagt over de
hele breedte van de technologische basis om versterking. Door juist
ook op HBO en MBO specifieke aandacht te schenken aan Imaging
technologies en AI kan worden bereikt dat (op termijn) deze kennis
binnen het MKB wordt geborgd.
Deelambitie: Om ervoor te zorgen dat we in de toekomst
genoeg getalenteerde mensen hebben die geïnteresseerd zijn in
Imaging technologies, moeten we ons onderwijsaanbod (zowel

58

De Nationale Technologiestrategie | Imaging technologies

op universitair, HBO als MBO niveau) aantrekkelijker maken en
laten zien dat er in Nederland goede carrièremogelijkheden zijn.
Dit betekent het aanbieden van een breed technologisch
fundament dat makkelijk te combineren is met specifieke
toepassingen van imaging. Buitenlands talent is onontbeerlijk, dit
vraagt om een gunstig vestigingsklimaat voor talent.
Versterken van kennisoverdracht en het valorisatieproces voor
meer impact
Nederlandse bedrijven hebben een innovatieve samenwerkings­
cultuur, met veel succesvolle spin-offs. Toch werken technische
universiteiten, onderzoekscentra, bedrijven en de overheid nog
niet altijd optimaal samen. Er liggen kansen om de kennisbasis
te versterken en de keten van ontwikkeling tot toepassing van de
technologie te optimaliseren.
Deelambitie: Het versterken van samenwerking tussen
onderzoeksinstituten, universiteiten, hogescholen en de
industrie is cruciaal. Dit kan worden bereikt door het creëren van
programma’s die de uitwisseling van kennis en expertise tussen
onderzoek, onderwijs en sectoren bevorderen.
Organiserend vermogen van onderzoeks- en
innovatie-ecosystemen
Imaging technologies kent een groot aantal toepassingsterreinen,
vaak elk met een eigen ecosysteem. Op dit moment is er geen
sprake van een leidende organisatie die het overkoepelende
imaging ecosysteem goed bij elkaar houdt en faciliterend optreedt.
Er liggen kansen voor verbetering, gericht op ketenintegratie,
thematische netwerken en interregionale samenwerking.
Deelambitie: Het bevorderen van netwerken en partnerschappen
tussen overheid, bedrijfsleven, onderzoeksinstituten, universiteiten
en non-profitorganisaties. Deze netwerken dragen bij aan
het creëren van synergiën en mobiliseren van middelen ter
bevordering van innovatie. Het streven is een zelfonderhoudend en
levensvatbaar ecosysteem voor de toekomst.
Eerder in het proces aandacht besteden aan wet- en
regelgeving
De regelgeving met betrekking tot Imaging technologies in
Nederland en Europa is strenger dan in andere regio’s, en er zijn
recentelijk nieuwe voorschriften toegevoegd, zoals de GDPR,
EHDS, EU Data Act, EU AI Act, MDR, RoHS/REACH. Bedrijven en
onderzoekers ervaren de groeiende regelgeving als belemmerend.
In de Verenigde Staten en Azië is de regelgeving minder strikt,
waardoor bedrijven daar meer operationele vrijheid hebben.
Deelambitie: Betrek belanghebbenden al in een vroeg stadium
van ontwikkeling van wet- en regelgeving, zodat hun belangen
effectiever worden geïntegreerd. Bevorder regelgeving die innovatie
in Nederland en Europa ondersteunt en aanmoedigt.

59

De Nationale Technologiestrategie | Imaging technologies

Geraadpleegde deskundigen
Experts
• Merijn Blaakmeer – NWO
• Christa Hooijer – TNO
• Wouter Koek – TNO
• Piet Lommerse – NWO
• Paul van Neer – TNO
• Klamer Schutte – TNO
Deelnemers Ronde tafel 1
• Arno Bouwmeester – Nedinsco
• Pleuni Hooijman – Innovation Industries
• Roy de Kinkelder – Saxion
• Wouter Koek – TNO
• Paul van Neer – TNO
• Klamer Schutte – TNO
• Sjoerd Stallinga – TUD
• Wouter Veldhuis – UMCU
• Ingo Verhaak – Demcon
Deelnemers Ronde tafel 2
• Johan van den Brink – Philips
• Pleuni Hooijman – Innovation Industries
• Roy de Kinkelder – Saxion
• Wouter Koek – TNO
• Paul van Neer – TNO
• Natalie Tiggelman – Thermofisher Scientific
• Wouter Veldhuis – UMCU
• Ingo Verhaak – Demcon

6 Mechatronics and
optomechatronics

In 2035 heeft Nederland zijn internationale (opto-)
mechatronische industriële en wetenschappelijke
leiderschapspositie in het ontwerpen, integreren en
produceren van complexe systemen verder versterkt.
Zo levert deze sleuteltechnologie een bijdrage aan het
verdienvermogen van maatschappelijke kansen en open
strategische autonomie. Wij behouden een verdedigbare
concurrentiepositie in onze huidige sterke internationale
waardeketens. Ook verbreden we naar nieuwe applicaties in
een select aantal nieuwe waardeketens, zoals bijvoorbeeld
agro-food, medisch, ruimtevaart.

6.1 Definitie

in Horizon-aanvragen op Mechatronics and optomechatronics
zijn oververtegenwoordigd.

6.1.1 Belang van de sleuteltechnologie
Kennis van complexe elektromechanische systemen en besturingsen regeltechniek, vaak in samenhang met optische techniek, vormt
de kern van essentiële toepassingen in verschillende sectoren.
Deze omvatten de semicon machinebouw, medische apparatuur,
componenten voor de auto- en luchtvaartindustrie, ruimtevaart­
toepassingen zoals laser satellietcommunicatie, apparatuur
voor de halfgeleiderproductie, voedselverwerking, landbouw
en logistieke processen. Bovendien speelt de vervaardiging van
deze complexe machines en systemen een belangrijke rol in het
voortzetten van de automatisering van processen, gericht op
het verhogen van de arbeidsproductiviteit en het aanpakken van
structurele tekorten aan arbeidskrachten. Hiervoor is een hoog
niveau van systems engineering opgebouwd, wat weer uitstraling
heeft naar andere technologieën. Daarmee is deze technologie
van grote waarde voor ons toekomstig verdienvermogen.
De Nederlandse marktpositie is zeer goed, wij zijn de ‘high
complexity low volume machinebouwers van de wereld’; ook
het Nederlandse onderzoek op dit vlak behoort tot de wereldtop.
Dit blijkt onder andere uit het feit dat Nederlandse consortia
60

De Nationale Technologiestrategie | Mechatronics and optomechatronics

Mechatronics and optomechatronics spelen een belangrijke
rol bij het oplossen van maatschappelijke uitdagingen.
Deze sleuteltechnologie wordt gebruikt voor het ontwerpen
en bouwen van systemen en machines, die op hun beurt
producten produceren die bijdragen aan het oplossen van deze
maatschappelijke uitdagingen. Voor de nationale veiligheid is
deze technologie van belang omdat technologisch leiderschap
kan leiden tot unieke posities in essentiële toeleveringstekens,
zoals halfgeleiders. Dit is een essentiële pijler voor de geopolitieke
positie van Nederland en Europa.

6.1.2 Definitie
Mechatronica betreft 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.
Mechatronics and Optomechatronics is onderdeel van cluster Engineering
and fabrication technologies, zoals beschreven in de Herijking
Sleuteltechnologieën 212.

61

De Nationale Technologiestrategie | Mechatronics and optomechatronics

6.1.3 Gerelateerde sleuteltechnologieën
Optical systems and integrated photonics is complementair (groene
pijl) aan Mechatronics and optomechatronics. In de optomechatronica
worden optische systemen geïntegreerd en voor de nieuwste
generatie van optomechanische systemen wordt in toenemende
mate gebruik gemaakt van geïntegreerde fotonica.
Ook Imaging technologies en Sensor and actuator technologies zijn
complementaire sleuteltechnologieën. Voor de werking van
mechatronische systemen en voor innovatie binnen (opto)
mechatronica zijn de genoemde technologieën belangrijk.
De combinatie van de genoemde technologieën maken
automatisering in tal van sectoren mogelijk. Dit raakt sterk
aan Digital manufacturing technologies (plus AI en dataspaces).
Ook voor Robotics levert Mechatronics and optomechatronics de
benodigde innovatie.
Systems engineering is een complementaire methodologie die de
realisatie van deze mechatronische systemen en samenvoegingen
mogelijk maakt: dit maakt systems engineering een integraal
onderdeel van de mechatronica. Het ontwerpen en assembleren
van mechatronische systemen is een specialiteit.

6.2 Positie, sterktes/zwaktes
6.2.1 Ontwikkelingsfase technologie 213
De technologie is in de laatste fase van ontwikkeling: Grootschalige
productie en gebruik. In deze fase blijft de technologie
continu in ontwikkeling en is het Nederlands bedrijfsleven
en de wetenschap productief door voorop te blijven lopen
met innovatieve oplossingen. Voor de nieuwste generatie
van toepassingen wordt continu het verspreidingspatroon
opnieuw doorlopen. Zo gaat de volgende generatie van
ASML’s scanners binnenkort een pilotfase in en wordt in
de laser-satellietcommunicatie gewerkt aan nieuwe en nog
nauwkeurigere demonstraties. Juist in markten met een hoog
innovatie tempo is Nederland competitief. De Nederlandse
industrie is in staat om op basis van deze technologie producten te
leveren over de hele wereld met uitmuntende productprestaties.
De kracht van deze industrie ligt in zowel sterke OEM’s als
een sterke supply chain. Een hecht ecosysteem en een hechte
samenwerking levert optimale productie en geeft OEM’s maximaal
de mogelijkheid zich te richten op (nieuwe) producten en markten.
De industrie genereert jaarlijks een omzet van ongeveer 100
miljard euro, waarvan de helft afkomstig is van maakbedrijven.
De continue verbetering van de prestaties en specificaties is
essentieel voor het competitieve voordeel van Nederlandse
producten in de mechatronische markten. Het managen van een
supply chain in een snel innoverende markt is een specialisme.
We zien dat Nederlandse bedrijven zich vaak toeleggen op een
hoge kwaliteit, tegen een hoge productprijs, vaak in relatief laag
volume (‘high complexity, low volume markt’). Een aandachtspunt
voor Nederland en de EU is dat productprijs belangrijker wordt,
met name in de semicon, ruimte- en medische technologie. Naast
de productprijs zal voor alle toepassingsgebieden ook de energie

Gerelateerde sleuteltechnologieën
Digital
manufacturing
technologies

Robotics

Optical systems
and integrated
photonics

Mechatronics and
optomechatronics

Imaging
technologies

Systems
engineering

Sensor and actuator
technologies

Bron: TNO/NWO (2023) Herijking sleuteltechnologieën

62

De Nationale Technologiestrategie | Mechatronics and optomechatronics

footprint steeds belangrijker worden. Voor de halfgeleiderindustrie
zal reshoring van productie deze vraag versterken. Ook voor
medische devices zal het licence to operate een belangrijk
aspect worden. Hier liggen kansen door verandering van de markt
en al opgebouwde kennis.
Productiesystemen waarvoor (opto-)mechatronica de basis
vormt kennen per toepassingsgebied eigen uitdagingen.
Binnen de halfgeleiderindustrie zijn de productiesystemen
hyper efficiënt, maar ze blijken ook fragiel en erg gevoelig
voor economische fragmentatie 214, zoals te zien was aan
de chiptekorten in de COVID pandemie. De technologische
rivaliteit tussen de VS en China verandert de bestaande verweven
supply chains. Als reactie hierop zijn ook de normen, regels en
beleid in transitie. 215 Ruimtevaarttoepassingen worden in de
Europese context afgestemd. Voor de Europese productiesystemen
is de transitie naar hogere productievolumes een uitdaging,
tegelijkertijd is de opkomst van de commerciële ruimtevaart
een kans voor Nederlandse toeleveranciers. Binnen de medische
technologie geldt vooral de lange aanlooplijn van uitvinding naar
de markt als een belangrijke belemmering. De lange aanlooplijnen
vereisen veel venture capital.
Voor deze technologie geldt dat er in Nederland op alle niveaus
ernstige tekorten zijn aan voldoende geschoold personeel.

nemen in internationale waardeketens. Bekende voorbeelden
zijn de halfgeleiderindustrie, inspectie, microscopen, en de
medische technologie.
Internationale clusters zijn veelal georganiseerd over toepassings­
gebieden. Zie hieronder enkele voorbeelden:
• Space: ESA, NASA;
• Semicon: AENEAS, EPoSS en Inside zijn de grote branche
organisaties voor Europese halfgeleider technologie. Samen
publiceren ze een technologische roadmap waarin ook de
uitdagingen op gebied van (opto-) mechatronica in staan;
• Medische technologie: Innovative Health Initiative publiceert de
Europese roadmap, voor o.a. medische technologie. MedTech
Europe is een belangrijke speler in het organiseren van het veld.

6.2.3 Nationale positie en omvang
De nationale organisatie van het veld is industrieel
sterk over verschillende toepassingsgebieden verdeeld
(halfgeleidertechnologie, ruimtevaarttechnologie, en als
onderdeel van robotica). Binnen de technische universiteiten
wordt onderzoek gedaan, hoofdzakelijk binnen de faculteiten voor
Werktuigbouwkunde en Elektrotechniek (TUD, TU/e, UTwente).
Het Nederlandse onderzoek doet het erg goed in de Europese
programma’s 216.

6.2.4 Specifieke toepassingsgebieden
6.2.2 Internationale positie en omvang

Nederlandse industrie richt zich op complexe high-end
machinebouw, een hoog innovatietempo en relatief lage volumes.
Kansrijke toepassingsgebieden in de Nederlandse economie zijn:

Nederland heeft een goede internationale positie. Dat uit
zich zowel wetenschappelijk, in relatief hoge deelname aan
Horizon projecten. Ook doet Nederland goed mee in
Europese innovatieprogramma’s, zoals KDT-JU en IPCEI.
Verschillende Nederlandse bedrijven hebben in hun niche
een technologisch leidende positie en weten op basis van
technologische leiderschap ook belangrijke posities in te

Halfgeleiderindustrie: Het ASML ecosysteem, inclusief de
supply chain, is een belangrijke drijver voor ontwikkeling in de
Nederlandse (opto-) mechatronica. Ook voor andere stappen in het
productieproces wordt in Nederland toonaangevende apparatuur

Illustratie van enkele toonaangevende voorbeeldclusters en -organisaties
Marel
AMSL

Siemens

Airbus
Canon

63

De Nationale Technologiestrategie | Mechatronics and optomechatronics

gebouwd met (opto-) mechatronica als basis. Voorbeelden in de
verpakkingsstap hiervan zijn ASM-PT, ASMI en Besi. Belangrijk
om op te merken is dat die laatstgenoemde stap de komende tijd
veeleisender gaat worden (bijvoorbeeld door chiplet technologie),
dit biedt kansen voor Nederlandse apparatuur, zowel in verpakking,
testen en metrologie.

Mechatronics and optomechatronics staat ook aan de basis van veel
industrieën in Nederland. De technologie is ondersteunend
aan de bredere maakindustrie en dat zal in de toekomst, door
automatisering, verder toenemen. Wegvallen van kennis en kunde
over de technologie zal de bredere Nederlandse maakindustrie
meer afhankelijk maken van het buitenland.

Medische apparatuur: Nederland heeft een goede basis in
medische apparatuur en robotica. We hebben goed onderzoek,
zowel aan de TU’s als de UMC’s. De medische markt is geen
eenvoudige markt, met lange aanlooplijnen en veel upfront kosten
en risico.

Aandacht voor disproportionele afhankelijkheden in de
waardeketen van Mechatronics and optomechatronics is dus belangrijk.
Niet alle afhankelijkheden zijn problematisch. Alleen daar waar
de risico’s voor het publiek belang hoog zijn, kan aanvullend
handelen vereist zijn. Dit behoeft een genuanceerde kwantitatieve
én kwalitatieve analyse op het niveau van specifieke waardeketens.
Het kabinet zal bezien in hoeverre hierbij kan worden aangesloten
op de risicoanalyses van kritische technologiegebieden die
de Europese Commissie uitvoert in het kader van de Europese
Economische Veiligheidsstrategie, of dat nadere eigen analyse nog
nodig is. Zoals ook gecommuniceerd in de Kamerbrief Voortgang
Strategische Afhankelijkheden van 15 december 2023 kan vanwege
de vertrouwelijke en kwetsbare aard van deze analyses op de
voortgang hieromtrent niet verder op worden ingegaan.

Agrarische apparatuur: Nederland heeft een innovatieve en
intensieve landbouw. De sector toont technologisch leiderschap
in machinebouw en robotica binnen de segmenten: vlees en vis
verwerking, verse voedselverwerking (m.n. groente en fruit, incl.
sorteersystemen), melkveehouderij (melken, stal reiniging, oogst
voedergewassen en voeren), gewasbescherming en bemesten,
glastuinbouw, champignonteelt, verse groente en fruit oogst,
onkruid wieden, bloembollen en bolbloemen en zeevaartvisserij.
Binnen alle segmenten staat robotica hoog op de agenda om
arbeidsbesparing en duurzaamheidstransities te kunnen realiseren.
Ruimtevaart: De ruimtevaartmarkt is in volume beperkt, maar
heeft traditioneel een belangrijke rol in het aanjagen van innovatie.
Uitdagingen hier zijn de toenemende volumes in de markt en
toenemend belang van prijs. Dit komt tot uiting in de belangrijke
positie die Nederland inneemt waar het gaat om baanbrekende
ontwikkelingen voor aardobservatie en laser SatCom.
Smart Industry: Voor het creëren van autonome productie­
processen is deze sleuteltechnologie van groot belang. De wens om
meer productiecapaciteit naar Europa terug te halen, betekent dat
we juist in manufacturing de productiviteit moeten verhogen.
Analytical Equipment en wetenschappelijke instrumentatie:
Er is een groeiende industrie, die apparatuur ontwikkelt
voor in laboratoria. Met name complexe analyse en diagnose
instrumentatie die optisch of electro-optisch van aard zijn en goed
passen bij het hoogwaardige Nederlandse high tech ecosysteem.
Globaal zijn er Research en Productie laboratoria. In de eerste
plaats wordt vaak onderzoek gedaan naar materiaalkundige,
biologische of medische samples. In de tweede plaats wordt er
grootschalig onderzoek gedaan naar een veelheid van samples.
Te denken valt aan de laboratoria in ziekenhuizen. Ook de
Einsteintelescoop vertrouwt in hoge mate op deze discipline.

6.2.5 Risico’s voor de nationale veiligheid
Toepassingen van Mechatronics and optomechatronics kunnen leiden
tot risico’s voor de nationale veiligheid, bijvoorbeeld wanneer
deze technologieën worden ingezet voor militaire toepassingen.
Zo is kennis van Mechatronics and optomechatronics essentieel voor het
goed kunnen richten van lasers en voor het bouwen van (spionage)
satellieten.
64

De Nationale Technologiestrategie | Mechatronics and optomechatronics

6.2.6 SWOT
(Opto-)mechatronica is een hoogtechnologische specialisatie in de
Nederlandse economie. Deze specialisatie leidt tot technologisch
én economisch leidende exportposities in diverse sectoren, zoals
lithografie machines voor halfgeleiderproductie, instrumentatie
voor laboratoria, industrie of melkmachines in de veeteelt.
Een belangrijke succesfactor is de combinatie van een sterke
wetenschappelijke en industriële basis, en de samenwerking tussen
universiteiten, kennisinstellingen en bedrijven.
Met een toenemende specialisatiegraad in de verschillende
toepassingsgebieden is kruisbestuiving steeds moeilijker.
De uitstekende samenwerking tussen universiteiten,
kennisinstellingen en bedrijven legt druk op de kennisbasis
en mogelijkheden voor ongebonden, fundamenteel
technologisch onderzoek.
Kansen liggen in het verder ontwikkelen van kruisbestuiving
tussen de verschillende toepassingsgebieden. Onder leiding van
ASML heeft de Nederlandse mechatronica zich ontwikkeld tot
een internationaal erkende wereldspeler voor high tech systems.
Vele andere sectoren kunnen via kruisbestuiving profiteren
van de kennis die VDL, Demcon en vele andere mechatronica
providers de afgelopen jaren hebben opgedaan. Fundamentelere,
toepassing doorsnijdende samenwerkingsverbanden kunnen
hierbij helpen. Ook is verdere versterking van samenwerking met
toepassingsgericht onderzoek een kans. De Nederlandse positie
wordt bedreigd door toepassingsgebieden die richting hogere
volumes bewegen (bijvoorbeeld satellieten). Snelheid in opschaling
is een bedreiging voor de Nederlandse ecosystemen. Concurrentie
op kostenvoordelen ten opzichte van technisch leiderschap is
mogelijk een bedreiging van de Nederlandse maakindustrie.

Daarnaast is de expertise in productie de afgelopen decennia
onvoldoende toegenomen door outsourcing. Het is van belang hier
met snelheid te handelen en in te zetten op productiviteitswinst
(smart manufacturing), talent en duurzaamheid.

Sterkte

Zwakte

• uitmuntende
wetenschappelijke en
industrieële basis

• organisatie tussen
toepassingsgebieden

• export sector

• design for cost en productie

• systeem denken

• druk op kennisbasis

• ontwerp gerichte onder­
zoekscultuur

• beperkte optomecha­tro­
nische scholings­mogelijk­
heden

• open netwerk en samen­
werking

• gat tussen onderzoek en
industrie

Kans

Bedreiging

• horizontale kruisbestuiving

• gebrek aan talent

• samenwerking praktijk­
gericht onderzoek, exposure
naar het buitenland, m.n.
Duitsland

• vraag naar hogere volumes
en lagere prijzen

• andere nieuwe markten,

• afnemende expertise in
productie en maakbaarheid

• bij elkaar brengen
fotonische en optische
ontwerp vaardigheden en
optmechatronica expertise
en onderzoek

6.3 Ambitie
6.3.1 Hoofdambitie
In 2035 heeft Nederland zijn internationale (opto-)mechatronische
industriële en wetenschappelijke leiderschapspositie in
het ontwerpen, integreren en produceren van complexe
systemen verder versterkt. Zo levert deze sleuteltechnologie
een bijdrage aan het verdienvermogen van maatschappelijke
kansen en open strategische autonomie. Wij behouden een
verdedigbare concurrentiepositie in onze huidige sterke
internationale waardeketens. Ook verbreden we naar nieuwe
applicaties in een select aantal nieuwe waardeketens, zoals
bijvoorbeeld agri-food, medisch en ruimtevaart.

6.3.2 Deelambities
De hoofdambitie is verder uitgewerkt in deelambities. Voor het
versterken van onderzoeks- en innovatie ecosystemen heeft het
Kabinet in 2021 tien uitdagingen geïdentificeerd. De deelambities
zijn langs deze lijnen uitgewerkt, voor zover relevant.

65

De Nationale Technologiestrategie | Mechatronics and optomechatronics

Lange termijn blik en samenhang bij investeringen in
onderzoek en innovatie
Voor (opto-) mechatronica zijn in Nederland en Europa
relatief weinig technologie roadmaps beschikbaar. Wel zijn er
verschillende roadmaps beschikbaar die betrekking hebben op
de (potentiële) toepassingsgebieden van (opto- ) mechatronica.
Het in beeld brengen van samenhang tussen technologieën
en toepassingsgebieden is belangrijk voor het stimuleren
van spillovers.
Deelambitie: Voor de technologie (opto-) mechatronica wordt
op korte termijn een matrix opgesteld van relevante (deel)
technologieën en toepassingsgebieden verwijzend naar bestaande
organisaties en faciliteiten. Voor het opstellen en beheren
van deze matrix wordt een centraal aanspreekpunt ingericht/
aangewezen dat kan helpen om partijen ook over de grenzen van
toepassingsgebieden heen met elkaar in contact te brengen.
Investeringen in onderzoeks- en testfaciliteiten
De vindbaarheid van faciliteiten kan verbeterd worden.
Ook ontbreekt er een gezamenlijk lab met een samenwerkings­
overeenkomst tussen de verschillende partijen. Nederland kan
op deze manier een leidende positie pakken door middel van
versterkte samenwerking tussen universiteiten/TNO/WR.
Deelambitie: In 2035 is er een Nederlands platform gecreëerd
waarin alle relevante faciliteiten staan genoemd. Dit platform kan
daarmee helpen bij afstemming en een hefboomwerking creëren.
Daarnaast komt er een coördinerende instantie die het over­
zicht houdt en bijhoudt welke investeringen zijn gedaan.
Ook worden de mogelijkheden voor een gezamenlijk lab, met
samenwerkingsovereenkomst, onderzocht, naar voorbeeld
van IMEC. Dit lab heeft een andere focus dan IMEC.
Financiering voor startups en scale-ups: vroege fase
financiering en doorgroei
Voor de scale-up fase geldt dat in Nederland beperkt financierings­
opties beschikbaar zijn. Vasthoudendheid van de overheid als
investeerder is van groot belang. Privaat kapitaal is in Europa
relatief risicomijdend.
Deelambitie: In 2035 heeft de Nederlandse overheid een rol als
launching customer, vooral voor (opto)mechatronica waar soms lange
lead times zijn in ontwikkelprocessen. Dit zullen vaak toepassingen
van (opto)mechatronica zijn. Launching customership voor
machinerie die met name in een B2B omgeving wordt gebruikt
wordt op een andere manier voorzien. Daarbij wordt specifiek
aandacht gegeven aan validatieonderzoek (test before invest) in 2e
en 3e fase financieringen.

Betrekken van gebruikers bij onderzoek en innovatie en
marktcreatie
Er is een bestaand netwerk en verschillende werkgroepen als
basis beschikbaar. Om het goed te laten functioneren moet het
“not invented here” principe en de schuchterheid van de industriële
partijen ontzenuwd worden.
Deelambitie: Op korte termijn wordt een Publiek Privaat Platform
opgericht dat regie neemt in het versterken en uitbouwen van
dit netwerk. Dit platform kan vanuit het NTS traject worden
uitgebouwd, waarbij ook de verschillende departementen
worden meegenomen. Men moet loskomen van het gedachtegoed
dat het alleen om semicon draait en zich meer richten op de andere
domeinen zoals bijvoorbeeld het domein MedTech en daarnaast
de diversificatie stimuleren. Daar liggen ook groeimogelijkheden
voor Nederland.
Ontwikkelen, aantrekken en behoud van (top)talent
Op alle niveau’s – MBO/HBO/WO – zitten uitdagingen. Bepaalde
cruciale basiscompetenties worden gemist – ontwerpkunde,
materiaalkunde en productietechniek. Dit zou kunnen komen
doordat de financieringsstromen van universiteiten hier
onvoldoende op aansluiten en te veel focussen op disruptieve of
nieuwe innovaties of richtingen.
Deelambitie: In Nederland wordt een “MBA voor Techniek”
opgezet. Dit MBA is gestoeld op basis van academische kennis
met behulp van bestaande praktijkervaring. Deze MBA wordt
ook voor HBO’ers beschikbaar, waarmee het kruisbestuiving
tussen beide opleidingsniveaus faciliteert. Ook zijn er kansen om
buitenlandse (opto)mechatronici beter te onboarden, met name
een stuk praktijkervaring mist hier. Verder blijft het aantrekken
van voldoende vrouwen om de keuze voor de techniek te maken
een uitdaging.
Versterken van kennisoverdracht en het valorisatieproces voor
meer impact
De grootste researchinzet vindt plaats in de semicon-industrie.
Intern is de kennisoverdracht van universiteiten en kennis­
instellingen naar de industrie goed. De terugkoppeling van
kennis van de industrie naar kennisinstellingen is moeilijker.
Veel onderzoek vindt plaats in de industrie, dit zorgt voor
doelmatig onderzoek, maar de kennis wordt minder goed benut
voor andere toepassingsgebieden.
Deelambitie: In 2035 is in meer mobiliteit van mensen voorzien
tussen toepassingsgebieden, industrie en publiek onderzoek in de
vorm van sabbaticals en wordt IP beschikbaar gesteld voor andere
toepassingsgebieden via IP-safehouses.

66

De Nationale Technologiestrategie | Mechatronics and optomechatronics

Organiserend vermogen van onderzoeks- en
innovatie-ecosystemen
Voor de technologie (opto-) mechatronica zijn een aantal
coördinerende organisaties/platforms: de Werkgroep
Mechatronica, Dutch Society for Precision Engineering. Het veld
praat onderling goed, maar het ontbreekt aan financiering
en slagkracht om specifieke agenda’s op te bouwen. Voor de
toepassingsgebieden Medtech en agri-food is er sprake van grote
versnippering in het veld. De kennis over welke kennis waar is, of
welk fieldlab waarvoor is, wordt nergens verzameld. Dit zorgt voor
dubbellingen en te weinig focus.
Deelambitie: Er wordt op korte termijn gewerkt aan agendering,
inventarisatie en samenwerking op het snijvlak tussen de
in 6.2.4 genoemde specifieke toepassingsgebieden en de (opto-)
mechatronica.
Verbindingen tussen ecosystemen
Samenwerking tussen Nederland en andere landen
is beperkt. De zwakkere landelijke organisatie zorgt voor
belemmeringen in grote Europese samenwerkingsverbanden
in verschillende toepassingsgebieden. Samenwerking is op
regionaal niveau beter geregeld dan op nationaal niveau, wel
kan de samenwerking tussen de regio’s Delft en Eindhoven
versterkt worden. Ook de samenwerking tussen applicatiegebieden
is beperkt. Door het volwassen karakter van de technologie zijn
kennis spill-overs tussen verschillende gebieden soms lastiger.
Deelambitie: Europese samenwerking heeft de hoogste prioriteit.
Voor agri-food en medtech is de eerste stap het in kaart
brengen van potentieel waardevolle samenwerkingspartners
voor deze technologie. Voor opto-mechatronica is Duitsland
een belangrijke partner. Ook wordt getracht een verhoogd
kennisniveau, of een kennisforum met experts, bij de
nationale overheid te bewerkstelligen. Daarnaast wordt er op
applicatiegebieden een gezamenlijke agenda geschreven wat moet
leiden tot meer regie en coördinatie.

Geraadpleegde deskundigen
Experts
• Sandy Kalisingh – NWO
• Kees Buijsrogge – TNO
Deelnemers Ronde tafel 1
• Sjoerd Verduyn-Lunel – ASML
• Jan Leideman – Demcon
• Pieter Kappelhof – Hittech
• Erik Pekkeriet – Wageningen University & Research
• Rogier Verberk – TNO
• Gregor van Baars – TNO
• Ton Peijnenburg – VDL ETG
• Patrick Strating – NTS
Deelnemers Ronde tafel 2
• Sjoerd Verduyn-Lunel – ASML
• Jan Leideman – Demcon
• Just Herder – TU Delft
• Maroeska Rovers – Universiteit Twente
• Pieter Kappelhof – Hittech
• Erik Pekkeriet – Wageningen University & Research
• Rogier Verberk – TNO
• Gregor van Baars – TNO
• Ton Peijnenburg – VDL ETG
• Patrick Strating – NTS

67

De Nationale Technologiestrategie | Mechatronics and optomechatronics

7 Artificial Intelligence and data

In 2035 heeft Nederland de capaciteit om met een combinatie
van AI- en datatechnologie te werken, die bijdraagt aan
strategische autonomie, leidt tot innovaties voor alle sectoren
en versnelling van maatschappelijke transities.

7.1 Definitie
7.1.1 Belang van de sleuteltechnologie
Artificial Intelligence (AI) is door de Wetenschappelijke
Raad voor het Regeringsbeleid (WRR) benoemd als
een systeemtechnologie. 217 Het verandert de manier van
werken, leren en creëren, maakt andere innovaties mogelijk
die gemakkelijk schaalbaar zijn, kan bijdragen aan een hogere
arbeidsproductiviteit 218 en heeft daarmee een grote impact op
de samenleving en op het verdienvermogen. Het tempo waarin
de veranderingen zich voordoen ligt het afgelopen decennium
erg hoog. De recente opkomst van generatieve AI illustreert dit. 219
De kracht van AI zit in het vermogen om enorme hoeveelheden
data te verwerken, modellen te leren en op basis daarvan
beslissingen te nemen, voorspellingen te maken en generatieve
taken uit te voeren.

68

De Nationale Technologiestrategie | Artificial Intelligence and data

Het belang van data zit in het gebruik ervan, bijvoorbeeld
in toepassingen op het gebied van AI maar ook daarbuiten.
Voor Nederland zijn dataverwerkingstechnologieën en de adoptie
daarvan met name van belang om maatschappelijke uitdagingen
op te lossen. Ook Nederlandse ondernemers en consumenten
profiteren van de economische en maatschappelijke kansen die
het delen van data biedt. Belangrijk hierbij is de mogelijkheid tot
datadeling tussen bedrijven. Deze datadeling is cruciaal om de
kansen van data voor Nederland te verzilveren.
Nederland heeft een internationaal vooraanstaande weten­
schappelijke positie op onderdelen van het AI en data kennis­
gebied. Op het gebied van ontwikkeling van grootschalige
AI-modellen en dataverwerkingstechnologie speelt Nederland
een minder grote rol, net als andere Europese landen vanwege
het gebrek aan een gedeelde data-infrastructuur en de benodigde
AI-rekenkracht om er krachtige modellen mee te leren.
De grote techbedrijven benutten voor beide aspecten hun
dominante marktpositie.

Er is daarom behoefte aan een paradigmawisseling, waarbij wordt
ingezet op het decentraal delen van data en AI-modellen in de
plaats van afhankelijk te blijven van grote internationale spelers
die gebruik maken van een centraal model. Op deze manier kan
Europa zich onderscheiden, met Nederland als mogelijke koploper.
De wetenschappelijke wereld heeft met het vaststellen van de
FAIR-principes 220 al grote stappen gezet, maar het bedrijfsleven
en de overheid moeten hier ook mee aan de slag. Het decentrale
paradigma begint bij datasoevereiniteit: bedrijven, instellingen,
overheid en personen hebben controle over data waarover zij
rechthebbend zijn. De belangrijkste kans ligt in het omgaan met
(zakelijke) netwerken en daarmee decentraal kunnen acteren.

7.1.2 Definitie
Artificial Intelligence (AI) is een systeemtechnologie die erop
gericht is om gedrag door machines te realiseren dat lijkt op
natuurlijke intelligentie. AI omvat verschillende leerstrategieën,
namelijk supervised machine learning, unsupervised learning,
reinforcement learning en deep learning. In toenemende mate
worden voor AI hybride vormen ontwikkeld waarin mens en AI
samenwerken of kennis gedreven modellen met data-gedreven
machine learning. Veel aandacht is er het afgelopen jaar voor
69

De Nationale Technologiestrategie | Artificial Intelligence and data

generatieve AI, waarbij teksten, afbeeldingen, audio en andere
content automatisch gegenereerd kunnen worden op basis van
invoer van gebruikers.
Data science, data analytics and data spaces betreft alle aspecten van het
verzamelen, beheren, ontsluiten, delen, verwerken en analyseren
van data middels dataverwerkingstechnologieën om waarde
te creëren. Data science heeft betrekking op wetenschappelijke
methoden, processen en systemen om kennis en inzichten te
onttrekken uit data. Data analytics richt zich op het interpreteren
van gegevens om waardevolle inzichten te verkrijgen. Een data space
is een gedecentraliseerde, op standaarden gebaseerde structuur
om vrijwillig en met vertrouwen federatief data te kunnen delen/
hergebruiken. Vele verschillende vormen van data zijn voor de
hedendaagse AI de bron voor het leren (trainen) van AI-modellen.

7.1.3 Gerelateerde sleuteltechnologieën
AI and data zijn zeer nauw verbonden met een groot aantal sleutel­
technologieën. Ze zijn in de eerste plaats gerelateerd aan de andere
sleuteltechnologieën die tot het cluster digital and information
technologies behoren. Dit zijn: cyber security technologies, software
technologies and computing, digital connectivity technologies, digital twinning
and immersive technologies en neuromorphic technologies. In de figuur
hieronder zijn ze te herkennen aan de groene lijnen.
Complementaire sleuteltechnologieën (de blauwe lijnen)
zijn sleuteltechnologieën die elkaar aanvullen: ze kunnen
elkaar ondersteunen en de ene sleuteltechnologie kan de
andere sleuteltechnologie gebruiken. Juist omdat AI een
systeemtechnologie is en data daarvoor randvoorwaardelijk
is, zijn AI and data complementair aan een groot aantal
andere sleuteltechnologieën. Vanwege de leesbaarheid
zijn in de figuur maar een beperkt aantal complementaire
sleuteltechnologieën opgenomen.

7.2 Positie, sterktes/zwaktes
7.2.1 Ontwikkelingsfase technologie
Voor AI beschrijft de WRR de ontwikkelingsfase als volgt:
“AI verlaat het lab en gaat de samenleving in”. 221 Daarmee wordt
bedoeld dat AI-kennis, -modellen en -toepassingen zich nu
over de samenleving verspreiden. In de fase hiervoor, vanaf de
jaren 50 van de vorige eeuw, zijn overal ter wereld ecosystemen
en neurale netwerken ontwikkeld die de basis vormen voor
deze toepassingen. Dit wil niet zeggen dat AI nu uitontwikkeld is:
zowel de fundamentele basis van de technologie, de machine
learning algoritmiek, als de applicaties (cross sectoraal en

intersectoraal) die hierop gestoeld zijn, blijven zich immers
permanent doorontwikkelen. De ontwikkelingen in generatieve AI
springen momenteel het meest in het oog 222 en hiermee wordt ook
steeds sneller een groter publiek bereikt: vanaf 2023 heeft Open AI’s
ChatGPT al meer dan 100 miljoen wekelijks actieve gebruikers. 223
Op basis van de AI Act 224, die naar verwachting vanaf 2026 in
werking treedt, kunnen mensen en bedrijven in de EU rekenen
op veilige, transparante, traceerbare en niet-discriminerende
AI-systemen die onder toezicht staan van mensen.
Data analytics (en datascience) vindt plaats op verschillende lagen
in het data-ecosysteem, en kan zowel betrekking hebben op
cloudgebaseerde data als on-premise data. In wetgeving zijn
generieke randvoorwaarden gecreëerd voor data analytics (de
Algemene Verordening Gegevensbescherming (AVG) 225, de
Datagovernance Verordening (DGA) 226 en de Dataverordening
(DA) 227, in verschillende domeinen zijn specifieke en algemene
standaarden nog in ontwikkeling. Hierbij is specifieke aandacht
voor dataverwerkingsdiensten. Data analytics en data science
zijn instrumenteel en voorwaardelijk, ze fungeren als essentiële
instrumenten om waardevolle inzichten uit gegevens te halen
en besluitvorming te ondersteunen. Het is van groot belang dat
(Nederlandse) organisaties toegang hebben tot kennis hierover en
dat ze zich bewust zijn van het belang en de noodzaak. Data spaces
zitten in de overgangsfase van kleinschalige initiatieven naar
grootschalige toepassingen.

Gerelateerde sleuteltechnologieën
Imaging
technologies

Bio-informatics

Digital
manufacturing
technologies

Robotics

Cyber security
technology
Software and
computing
technology
Digital connectivity
technology

Artificial intelligence
and data

Digital twinning
and immersive
technology

Quantum
technologies

Optical systems
and integrated
photonics

Sensor and actuator
technologies

Bron: TNO/NWO (2023) Herijking sleuteltechnologieën

70

De Nationale Technologiestrategie | Artificial Intelligence and data

Systems
engeneering

Neuromorphic
technology

Barrières
Er zijn nog maar weinig toonaangevende Europese en Nederlandse
spelers in de aanbodkant van de AI technologie die bijdragen
aan foundation models (AI modellen die een brede waaier aan
algemene output produceren). Er is een aantal barrières dat hieraan
ten grondslag ligt:
• Er is onvoldoende toegang tot rekeninfrastructuur, Nederland is
daardoor afhankelijk van het buitenland. De cloudinfrastructuur
en de benodigde platformen om AI-modellen te laten draaien
en data te verwerken zijn bovendien veelal in handen van enkele
grote technologiebedrijven met een sterke marktpositie. Zonder
eigen infrastructuur kan Nederland de inzet op mensgerichte
AI onvoldoende borgen. Met name voor het trainen van de
foundation models op grootschalige data sets, het fine-tunen
op domein-specifieke data en de verdere applicatieontwikkeling
zijn grote investeringen nodig. Het ligt voor de hand om te kijken
hoe Nederlandse organisaties hierbij geholpen kunnen worden
of te investeren in ontwikkelingen die zich richten op het trainen
van modellen met minder of gedistribueerde data.
• Er is onvoldoende toegang tot data. Er zijn drie soorten
redenen waarom deling van data tussen organisaties vaak niet
(eenvoudig) van de grond komt, ook niet als datadeling goede
kansen biedt voor innovatie of maatschappelijke uitdagingen:
partijen willen, kunnen of mogen niet altijd data delen. 228
• Er is onvoldoende toegang tot kapitaal, zowel vanuit de overheid
als de markt. Met betrekking tot publieke middelen is er een
groot aantal kleinere publiek-private budgetten beschikbaar,
met telkens veranderende voorwaarden. Ook is er in Nederland
een gebrek aan opschalingskapitaal vanuit de markt voor AI and
data scale-ups. Het risico bestaat dat succesvolle scale-ups die in
Nederland onvoldoende toegang hebben tot kapitaal, zich laten
overnemen door buitenlandse bedrijven, waardoor ze meestal
naar het buitenland verdwijnen.
• Grootschalig en bewust gebruik van AI-toepassingen beperkt zich
in Nederland tot koploperbedrijven. De snelheid van innovatie in
en innovatie met AI in het bredere bedrijfsleven is in Nederland
daardoor laag. Het is urgent om alle bedrijven mee te nemen in
de ontwikkeling en toepassing van AI om te voorkomen dat ze de
boot missen.
• Voor data spaces liggen er ook barrières op het terrein van
opschaling, verdere groei vraagt om een nauwere samenwerking
tussen een groot aantal technologie- en marktpartijen.

7.2.2 Internationale positie en omvang
Internationaal
Naar verwachting zal de wereldwijde markt voor AI- en
datatoepassingen nog decennialang explosief toenemen. 229
Digitale platformbedrijven uit de Verenigde Staten en China
leiden wereldwijd in de implementatie en schaalvergroting van
AI-productiesystemen en de ontwikkeling van zowel hardware als
software om data te kunnen verwerken. Zij bepalen in belangrijke
mate de ontwikkeling van de basis en de toepassingen van AI en de
datastromen die hiermee gepaard gaan. Deze technologiebedrijven
hebben nu nog grote invloed op de manier waarop deze data
71

De Nationale Technologiestrategie | Artificial Intelligence and data

worden gebruikt, door wie en wie zeggenschap heeft over de
apparaten en de bijbehorende data.
Enkele globale spelers en (platform)bedrijven
• O.a. Microsoft, Alphabet (Google), Amazon, Canon Inc., IBM,
Intel, Meta, Apple, Alibaba Group, Tencent, Salesforce, Oracle,
NVIDIA, Samsung, SAP SE
Een voorbeeld van een internationaal initiatief
• CODATA 230
Europa 231
Op het wereldtoneel profileert Europa zich als koploper op het
gebied van verantwoord datagebruik, met een focus op data
van hoge kwaliteit en mensgerichte en betrouwbare AI. Hierbij
is aandacht voor wetgeving om de kansen te benutten op een
manier die in overeenstemming is met de publieke waarden
en grondrechten. Ook is er aandacht voor het vinden van
systeemoplossingen voor belemmeringen in het datagebruik,
waarbij digitale open strategische autonomie veel aandacht krijgt.
Op deze manier bouwt Europa aan een decentraal model van AI en
data delen, in nauwe afstemming tussen overheden, wetenschap,
bedrijfsleven en maatschappelijke organisaties.
Het Europese antwoord op de macht van de internationale
techbedrijven op de Europese markt is regelgeving 232. De Europese
wet- en regelgeving op het gebied van AI and data wordt de komende
jaren geïmplementeerd. Het vroegtijdig inspelen op wettelijke
vereisten schept marktkansen voor bedrijven. Doordat aanbieders
van (hoog-risico) AI straks standaard aan een set eisen moeten
voldoen die voor kwalitatief hoogwaardige AI zorgt, kan het
vertrouwen in het gebruik van AI gestimuleerd worden. Dit verlaagt
de drempel om AI toe te passen voor bedrijven en consumenten.
Ook buiten Europa ontstaan er initiatieven gericht op zorgvuldiger
gebruik van AI and data, in de vorm van datasystemen die secure by
design zijn. 233 Alle Europese landen zien het belang van AI and data
in en ontwikkelen hier strategieën voor. 234
Op Europees niveau is financiering beschikbaar via Horizon R&D 235
en Digital Europe 236 zowel voor innovatie op AI als data. Op Europees
niveau wordt ook het belang van clouddiensten voor zowel
datadelen als AI-ontwikkeling ingezien, en via verschillende
beleidsinstrumenten zoals de IPCEI CIS wordt ingezet op het
ontwikkelen van innovatieve Europese cloudoplossingen.
Data spaces is een belangrijk onderwerp op EU-niveau. GAIA-X
en IDS 237 zijn twee voorbeelden. Vanuit de EU wordt beleid
ontwikkeld en initiatieven genomen om dit te stimuleren, zoals
het Data Spaces Support Centre, dit bevordert betrouwbare
EU-datadeling in data-gedreven producten en diensten, tegen
lagere kosten 238. Sectorale wetgeving is in ontwikkeling.

Belangrijke EU-clusters
• European Digital Innovation Hubs 239
• EAIF 240
• ADRA 241
• Netwerken voor federatief data delen: GAIA-X 242, Centre of
Excellence for Data Sharing and Cloud 243 Data Spaces Support
Centre 244, Data sharing Coalition 245
• Onderzoeksnetwerken AI: CLAIRE 246, ELLIS 247

Nationale ecosystemen
• NL AIC, ICAI-labs, AI-hub Amsterdam, AI-hub Brainport,
AI-hub Brightlands, AI-hub Midden-Nederland, AI-hub NoordNederland, AI-hub Oost-Nederland, AI-hub Zuid-Holland, AI
Hubs netwerk, ELSA-labs, Gaia-X Hub NL, Holland High Tech,
Centre of Excellence for Data Sharing and Cloud (CoE-DSC),
bedrijven, universiteiten en hogescholen, waaronder IPN
en PRIO.

7.2.3 Nationale positie en omvang

NWO/OCW onderzoeksprogramma’s
• Hybrid Intelligence
• ROBUST – ICAI
• NWA verantwoorde AI en big data route

Nederland neemt de derde plek in op de DESI-index, na Finland
en Denemarken. 248 Ten opzichte van de andere EU-landen
scoort Nederland hoog met een goede basisinfrastructuur
voor digitalisering: een bovengemiddelde score op menselijk
kapitaal, connectiviteit, integratie van digitale technologie en
digitale overheidsdiensten. Ook heeft Nederland een goede
Europese positie in (standaarden voor) data spaces.
Nederland beschikt over een excellent kennisniveau. Het heeft een
uitgebreid nationaal onderzoekslandschap 249, iedere Nederlandse
universiteit en hogeschool doet onderzoek naar AI, verantwoord
datagebruik en data-analyse. Er wordt stevig samengewerkt tussen
technologische AI and data onderzoeksgroepen en relevante sociale
en geesteswetenschappelijke onderzoeksgroepen.
Bijna iedere organisatie gebruikt een digitale infrastructuur en
data, waarbij de grotere bedrijven in Nederland een koplopersrol
vervullen op het gebied van het gebruik van AI and data. 250 Er is
een breed palet aan maatschappelijke stakeholders actief op het
gebied van data en AI. 251 Het publiek-private-netwerk is goed op
elkaar ingespeeld dankzij een aantal programma’s als Commit,
Commit2Data en de AI Coalitie.
Bovendien wordt er goed samengewerkt in een aantal
ecosystemen en onderzoeksprogramma’s. In 2021 is het NGF AiNed
Investeringsprogramma gehonoreerd, dat tot doel heeft om een
bijdrage te leveren aan de internationale concurrentiepositie
van Nederland, een bijdrage aan de economische groei en de
Nederlandse knelpunten integraal te benaderen.
Er zijn echter ook minpunten. Specifiek voor Nederland geldt dat
het vestigingsklimaat voor toptalent in Nederland onder druk staat.
Er is een grote behoefte aan talent en toch is er nog een numerus
fixus (voor buitenlands talent en voor sommige masteropleidingen)
bij universiteiten. Er zijn initiatieven die hier op den duur
enige verandering in kunnen brengen. Zo is dit jaar ROBUST
gehonoreerd, een NWO-programma gericht op de versterking van
fundamenteel AI-onderzoek met 170 promovendi in 10 jaar. 252

72

De Nationale Technologiestrategie | Artificial Intelligence and data

7.2.4 Specifieke toepassingsgebieden
Vanwege het zeer brede toepassingskarakter is het onmogelijk een
totaalbeeld te geven van de mogelijke toepassingen van AI and data.
Ter illustratie schetsen we hieronder een aantal voorbeelden.
1. Technische industrie – In de chipindustrie wordt AI, data
science, data analytics ingezet om de efficiëntie van hardware­
componenten te verbeteren. Dit omvat het optimaliseren van
ontwerpen en productieprocessen en zo tot betere prestaties en
energiezuinigheid te komen.
2. Agrifood sector – Het gecontroleerd delen van gegevens via
data spaces biedt kansen voor verbeterde landbouw- en
voedselproductie. Daarnaast is Nederland in de agrifood sector
bijzonder geavanceerd in de toepassing van AI voor robotica.
3. Energietransitie – Optimalisatie van de opwekking en afname
van energie, met name bij fluctuerende bronnen zoals zonneen windenergie. Zowel bedrijven als individuen delen hun
energieverbruiksgegevens met als resultaat nauwkeurige
voorspellingen en piekbelastingbeheer.
4. Medische en gezondheidssector – In de medische sector zijn er
legio mogelijkheden voor verbetering van de preventieve
gezondheidszorg, nauwkeurigere diagnostiek, monitoring, in
de effectiviteit van medische behandeling en ook ter
ondersteuning van artsen en verplegend personeel.
5. Supply Chain en Mobiliteit – AI en de Basis Data Infrastructuur
(BDI) worden gebruikt om vervoer veiliger, duurzamer,
efficiënter en weerbaarder te maken.
6. Financiële sector – In deze sector wordt zeer veel gebruik
gemaakt van AI, data science en data analytics. Bijvoorbeeld in
klantencontacten (chatbots), bij fraudedetectie,
risicobeoordeling en personalisatie van financiële diensten.
7. Defensie – De Nederlandse krijgsmacht maakt in toenemende
mate gebruik van hoogtechnologische oorlogvoering, waarbij
data science en AI een belangrijke rol spelen. 253

7.2.5 Risico’s voor de nationale veiligheid
Toepassingen van AI and data kunnen leiden tot risico’s voor de
nationale veiligheid bij bijvoorbeeld het creëren van desinformatie
en bij repressie. Tevens ontstaan risico’s bij militaire toepassingen,
of wanneer toepassingen van AI and data een dreiging vormen voor
de veiligheid van digitale systemen van onder meer instanties actief
in ons veiligheidsdomein en in onze vitale infrastructuur.
De breedte van toepassingen van AI and data – zie eerdere
opmerkingen over AI als “systeemtechnologie” en de veelheid
aan genoemde toepassingsgebieden onder 7.2.4 – maakt dat
het wegvallen van kennis of kunde over deze technologieën
aanzienlijke gevolgen zou hebben voor de economie
en maatschappij. Zo maken toepassingen van AI and data disruptieve
veranderingen mogelijk bij veel andere technologieën in de NTS.
Zoals eerder aangegeven is de VS momenteel op het gebied
van generatieve AI de belangrijkste speler, met afstand gevolgd
door China. De dominantie van deze landen is één van de drivers
dat een Europese inzet voor een paradigmawisseling naar een
decentraal systeem wenselijk is. Afhankelijkheid van cloudservices,
dataopslag en systemen van buiten Europa kan potentiële
beveiligingsproblemen veroorzaken en onze controle over
gevoelige informatie bij veiligheidsinstanties verminderen.
Aandacht voor disproportionele afhankelijkheden in de
waardeketen van AI and data is dus belangrijk. Niet alle
afhankelijkheden zijn problematisch. Alleen daar waar de risico’s
voor het publiek belang hoog zijn, kan aanvullend handelen
vereist zijn. Dit behoeft een genuanceerde kwantitatieve én
kwalitatieve analyse van op het niveau van specifieke waardeketens.
Het kabinet zal bezien in hoeverre hierbij kan worden aangesloten
op de risicoanalyses van kritische technologiegebieden die
de Europese Commissie uitvoert in het kader van de Europese
Economische Veiligheidsstrategie, of dat nadere eigen analyse nog
nodig is. Zoals ook gecommuniceerd in de Kamerbrief Voortgang
Strategische Afhankelijkheden van 15 december 2023 kan vanwege
de vertrouwelijke en kwetsbare aard van deze analyses op de
voortgang hieromtrent niet verder op worden ingegaan.

7.2.6 SWOT

Sterkte

Zwakte

• goede samenwerking en
ecosystemen

• toegang tot AI-specifieke
grootschalige
rekeninfrastructuurtoegang
tot data en toegang tot
opschalingskapitaal

• excellent kennis(niveau)
• basisinfrastructuur voor
digitalisering

• fragmentatie van publiekprivate inzet

Kans

Bedreiging

• paradigmawisseling (hoge
kwaliteit data als genetwerkt
Europees alternatief )

• vestigingsklimaat voor
toptalent

• nieuwe bedrijfsmodellen
realiseren
• bredere replacement

• hogere prioritering in
andere landen
• marktleiders bepalen de
platformen

• transities en AI en data
dichter bij elkaar brengen

In Nederland is het niveau van kennis en de wetenschappelijke
kwaliteit van het onderzoek erg hoog en er is een goede samen­
werking tussen disciplines en netwerken. De basisinfrastructuur
voor digitalisering en datadelen is in Nederland erg goed,
vergeleken met andere Europese landen.
Er zijn ook uitdagingen. Zo is er een gebrek aan beschikbare
data, te weinig toegang tot financiële middelen (zowel
overheidsinvesteringen als privaat investerings­kapitaal) en
onvoldoende toegang tot AI-specifieke grootschalige reken­
capaciteit. Er is een gebrek aan een integrale aanpak, in plaats
daarvan is er een fragmentatie van publiek-private initiatieven.
Verder schort het in Nederland aan een gevoel van urgentie
en aan radicale vernieuwing. Er gebeurt veel, maar dat is vaak
niet zichtbaar.
Kansen liggen er door op Europees niveau te werken aan een
antwoord op de dominantie van met name Amerikaanse en
Chinese bedrijven, alsook de focus op efficiënte, verantwoorde, en
mensgerichte AI.
De belangrijkste bedreigingen liggen op het vlak van de overmacht
van techbedrijven, inzet van derde landen en ontwikkelingen ten
aanzien van ons vestigingsklimaat.

73

De Nationale Technologiestrategie | Artificial Intelligence and data

7.3 Ambitie
7.3.1 Hoofdambitie
In 2035 heeft Nederland de capaciteit om met een combinatie
van AI- en datatechnologie te werken, die bijdraagt aan open
strategische autonomie, leidt tot innovaties voor alle sectoren en
versnelling van maatschappelijke transities.

7.3.2 Deelambities
Lange termijn blik en samenhang bij investeringen in
onderzoek en innovatie
Met het oog op haar concurrentiepositie zal Nederland zich
moeten voorbereiden op de verdere ontwikkeling en benutting
van foundation modellen. Dit vraagt om een verbeterde reken­
kracht op een schaal die voorheen ondenkbaar was. Hierbij
is het van belang om vooruit te kijken naar de toekomstige
behoeften van de samenleving en de industrie, en de inrichting
zo te ontwerpen dat deze zich kan aanpassen aan veranderende
technologische landschappen.
Deelambitie: Projecten ontwikkelen gericht op het vergroten
van rekenkracht. Dit is zowel een krachtige investering in de
technologische vooruitgang door een multidisciplinaire aanpak
van computing, als een versterking van bestaande initiatieven.
Investeringen in onderzoeks- en testfaciliteiten
Investeringen in onderzoeks- en testfaciliteiten vormen de
ruggengraat van vooruitstrevende innovaties. Het bevordert
publiek-private samenwerkingen, en de expertise en middelen van
zowel de overheid als het bedrijfsleven worden zo gebundeld.
Deelambitie: Het opzetten van proeftuinen om nieuwe
technologieën en innovatieve oplossingen op realistische wijze te
testen en valideren. MKB-bedrijven worden betrokken en er wordt
aansluiting gezocht bij lopende EU-projecten. Dit bevordert niet
alleen de technologische vooruitgang maar is tevens een waarborg
voor de praktische toepasbaarheid van nieuwe ideeën.
Financiering voor startups en scale-ups: vroege fase
financiering en doorgroei
In Nederland worden investeringsbeslissingen minder snel
genomen als bijvoorbeeld in de VS. Dit heeft o.a. te maken
met de beschikbaarheid van durfkapitaal, een verschil in
de beschikbare kennis bij investeerders, de bereidheid om
toekomstgericht over investeringen te denken. De overheid
kan financieringsinstrumentarium en InvestNL inzetten om het
risico van investeringen te verlagen, en kan blended finance
mogelijk maken. Steun voor de vraagkant en de adoptie van
nieuwe technologie kan ook helpen om het investeringsbeleid
te verbeteren.

74

De Nationale Technologiestrategie | Artificial Intelligence and data

Deelambitie: Toegang tot financiering en randvoorwaarden
voor financiering in Nederland verbeteren door het risico op
investeringen in innovatieve bedrijven te verlagen en de kennis bij
investeerders te vergroten.
Betrekken van gebruikers bij onderzoek en innovatie en
marktcreatie
Het betrekken van gebruikers bij onderzoek, innovatie en
marktcreatie is belangrijk voor een succesvolle ontwikkeling van AI.
Een strategische focus op het MKB is essentieel om ervoor te zorgen
dat zij niet alleen profiteren van de gegenereerde data, maar ook
actief deelnemen aan het proces van het delen van data, modellen
en toepassingen.
Deelambitie: Het betrekken van gebruikers kan een nieuwe impuls
krijgen door samen te werken in onderzoeks- en innovatie labs.
Door het aantal labs te vergroten en hun zichtbaarheid te verhogen,
kunnen we de synergie tussen academische kennis, industriële
behoeften en het MKB versterken, waardoor de ontwikkeling van
AI- en data-technologie op brede schaal wordt bevorderd.
Vaardigheden en absorptiecapaciteit in het MKB
Door een gebrek aan kennis, vaardigheden en contacten is het
moeilijk voor het MKB om zich te oriënteren op de nieuwe
mogelijkheden op het gebied van AI and data. De krappe
arbeidsmarkt maakt dit nog lastiger.
Deelambitie: Meer inzetten op de verbinding tussen het MKB en
kennisinstellingen en grote bedrijven actief op het gebied van AI,
bijvoorbeeld door een tijdelijke kennisinjectie van arbeidskrachten
met grote kennis op het gebied van AI and data. Dit kan leiden tot
een versterking van regionale samenwerkingsverbanden, zoals nu
al gebeurt in zeven AI hubs.
Ontwikkelen, aantrekken en behoud van (top)talent
Er is op alle niveaus een gebrek aan talent op het gebied van AI
and data.
Deelambitie: De Nederlandse arbeidsmarkt wordt aantrekkelijker
voor nationaal en internationaal talent op het gebied van AI and
data, door meer mogelijkheden voor scholing en omscholing, het
bieden van goede arbeidsvoorwaarden, carrièreperspectief en het
bouwen van sterke clusters waarin bedrijven en kennisinstellingen
samen een goede omgeving creëren voor talent.
Versterken van kennisoverdracht en het valorisatieproces voor
meer impact
Het AI- en datadomein kent unieke uitdagingen aangaande
kenniscreatie, kennisuitwisseling en valorisatie. Binnen
dit domein vormen kennis gedreven data-modellen het
intellectueel eigendom. Wanneer startups zich losmaken van een
universiteit of moederorganisatie verliezen zij vaak de toegang tot
deze datamodellen en data waardoor een deel van de waarde ook
verloren gaat. Dit vraagt om valorisatiestrategieën die passen bij AI
and data.

Deelambitie: In 2035 worden nieuwe bedrijven geholpen toegang
te houden of krijgen tot kennis gedreven datamodellen en de
data zelf, en ondersteund met opschalen wanneer een bedrijf
succesvol is.
Organiserend vermogen van onderzoeks- en
innovatie-ecosystemen
Binnen Nederland bestaan veel verschillende ecosystemen zowel op
het gebied van AI als data. De meeste van deze ecosystemen hebben
connecties met ecosystemen van technologieën waarop AI and data
een aanvulling kunnen zijn, omdat zij mede afhankelijk zijn van de
data uit sectoren.
Deelambitie: In 2035 is de samenwerking tussen de ecosystemen
op het gebied van AI and data versterkt terwijl de afzonderlijke
kracht en samenstelling ook is benut. Hierdoor worden
synergiën gecreëerd en investeringen en innovatiemiddelen
doelmatiger ingezet. Daarnaast zorgt een gezamenlijke aanpak
voor een belangrijke bijdrage aan standaarden en impact op beleid
binnen de Europese Unie.
Eerder in het proces aandacht besteden aan wet- en
regelgeving
De nieuwe Europese digitale wetgeving biedt voldoende kansen
voor innovatie, bij een groot deel van de organisaties die data
delen of met AI werken heerst echter onwetendheid over
de mogelijkheden. Het toezicht op bestaande of nieuwe wetgeving
heeft als handicap dat de ontwikkelingen op het gebied AI and data
snel gaan.
Deelambitie: Voor een verdere doorontwikkeling van AI and data
is behoefte aan adequate wet- en regelgeving. Hierbij is het van
groot belang dat bestaande en nieuwe wetgeving dynamisch wordt
ingericht, innoveren in sandboxes kan daarbij behulpzaam zijn.
Daarnaast dient de kennis over de wet- en regelgeving verspreid te
worden en in begrijpelijke vorm ter beschikking worden gesteld
aan stakeholders binnen het veld.

75

De Nationale Technologiestrategie | Artificial Intelligence and data

Geraadpleegde deskundigen
Experts
• Paul Blank – NWO
• Frans van Ette – TNO
• Omar Niamut – TNO
Deelnemers Ronde tafel 1
• Pallas Agterberg – Alliander
• Frans van Ette – TNO
• Inge Graef – Tilburg Institute for Law, Technology and Society
• Maurice Hoogeveen – Booking.com
• Geert-Jan Houben – TU Delft
• Kees van der Klauw – NLAIC
• Inald Lagendijk – TU Delft
• Douwe Lycklama – Innopay
• Barend Mons – LUMC en GoFair
• Omar Niamut – TNO
• Maarten de Rijke – Universiteit van Amsterdam
Deelnemers Ronde tafel 2
• Pallas Agterberg – Alliander
• Frans van Ette – TNO
• Geert-Jan Houben – TU Delft
• Inald Lagendijk – TU Delft
• Douwe Lycklama – Innopay
• Omar Niamut – TNO
• Maarten de Rijke – Universiteit van Amsterdam
• Maarten van Steen – Digital Society Institute, Universiteit Twente
• Cees Snoek – Universiteit van Amsterdam
Deelnemers Ronde tafel 3
• Pallas Agterberg – Alliander
• Frans van Ette – TNO
• Jos van Hillegersberg – JADS en Universiteit Twente
• Maurice Hoogeveen – Booking.com
• Geert-Jan Houben – TU Delft
• Kees van der Klauw – NLAIC
• Inald Lagendijk – TU Delft
• Barend Mons – LUMC en GoFair
• Maarten van Steen – Digital Society Institute, Universiteit Twente
• Cees Snoek – Universiteit van Amsterdam
• Pieter Verhagen – Innopay

8 Energy materials

In 2035 maakt Nederland deel uit van de kopgroep in de
ontwikkeling van de volgende generatie energy materials,
waarbij in het ontwerpproces rekening is gehouden
met circulariteit, duurzaamheid en het verminderen
van de afhankelijkheid van kritieke grondstoffen.
Deze energy materials worden gebruikt om op grote schaal
batterijsystemen, elektrolysers en warmte opslagsystemen te
produceren. We zetten in op de grootschalige binnenlandse
opschaling van deze productie én streven er naar om
internationale partners te ondersteunen bij het integreren van
deze energy materials in hun productiesystemen.

8.1 Definitie
8.1.1 Belang van de sleuteltechnologie
Energy materials betreft de materialen die het mogelijk maken
om (duurzame) energie efficiënt op te vangen, op te slaan,
te transporteren en om te zetten naar een andere vorm
of energiedrager. Energy materials leveren in hun toepassing
in opslag- en conversiesystemen een essentiële bijdrage aan
de energie- en klimaattransitie, bijvoorbeeld in windmolens,
batterijen of elektrolysers. Anders dan in andere NTS-agenda’s gaat
het bij deze sleuteltechnologie in de kern om materialen in plaats
van technologieën. Voor elk van deze materialen worden diverse
technologieën ontwikkeld en gebruikt om de materialen toe te
passen in de energietransitie. In deze agenda maken we gebruik
van de ketens van het Nationaal Plan Energiesysteem (NPE) om
de verschillende toepassingsgebieden van de materialen weer
te geven. Hier is voor gekozen vanwege de herkenbaarheid in
het veld.

76

De Nationale Technologiestrategie | Energy materials

Energy materials zijn gekarakteriseerd door hun hoge
mate van geleiding, katalytische activiteit, chemische
inertie, opslagcapaciteit en langdurig gebruik onder
wisselende omstandigheden.
De energietransitie leidt tot een grote afhankelijkheid van een
aantal kritieke grondstoffen (zoals lithium, kobalt en iridium)
voor enkele technologieën. Deze grondstoffen zijn essentieel
voor de huidige gecommercialiseerde energy materials, maar hun
winning veroorzaakt problemen voor lokale gemeenschappen,
biodiversiteit en ecologieën. Bovendien zijn er strategische risico’s,
aangezien sommige van deze materialen in een beperkt aantal
landen worden verwerkt, waar Nederland wisselende diplomatieke
betrekkingen mee heeft. Dit alles onderstreept de noodzaak
om alternatieven te ontwikkelen die duurzamer zijn en minder
afhankelijk van kritieke grondstoffen.

In het ontwikkelen van energy materials kan Nederland bouwen op
een grote chemische industrie. Nederlands onderzoek naar energy
materials kent een hoge mate van impact maar een lage specialisatie.
Met name China is een sterk groeiende speler op onderzoeksgebied
binnen deze technologie. Sowieso bevinden afnemers van de
materialen (de systeemfabrikanten) zich vaak niet in Nederland
en maar beperkt in Europa: zo komt van alle batterijen tot 70% uit
China 254. Dit roept de vraag op: hoe behouden we ontwikkelde
kennis en kunde, hoe vertalen we dit naar impact en welke inzet is
daarvoor nodig?

77

De Nationale Technologiestrategie | Energy materials

8.1.2 Definitie
Energy materials omvat alle materialen die het mogelijk maken
om (duurzaam opgewekte) energie op te slaan, te transporteren,
efficiënt te vangen en efficiënt om te zetten naar een andere vorm
of energiedrager.

8.1.3 Gerelateerde sleuteltechnologieën
Energy materials heeft een aantal complementaire en
concurrerende sleuteltechnologieën. Complementair zijn
nanomanufacturing, process technology including process intensification en
thin films and coatings omdat deze technologieën gebruikt worden
in de productie van energy materials. Onder electricity-driven chemical
reaction technologies vallen veel technologieën die in energy materials
gebruikt worden, zoals elektrolyse. Photovoltaics draagt bij aan
de opwekking van duurzame energie. Als laatste helpen digital
connectivity technologies bij het efficiënt verbinden en aansturen van
aan energy materials gerelateerde apparaten.
Er zijn ook enkele gerelateerde technologieën. Biomanufacturing and
bioprocessing en catalysis zijn gerelateerd aan energy materials omdat
ze dezelfde kennisbasis gebruiken maar niet direct gericht zijn op
de productie of verbetering van materialen voor energieopslag of
-omzetting.
Als laatste zijn nanomaterials en semicon technologies concurrerende
technieken, doordat ze concurreren op dezelfde productiefactoren.
Daarnaast is nanomaterials ook complementair, aangezien veel
nanomaterials ook energy materials zijn.

8.2 Positie, sterktes/zwaktes
8.2.1 Ontwikkelingsfase technologie
Een klimaatneutraal en toekomstbestendig energiesysteem
vereist verschillende vormen van flexibiliteit en opslag, vanwege
de variabele beschikbaarheid van duurzaam opgewekte energie.
In deze agenda worden de vier ketens van het NPE aangehouden,
te weten elektriciteit, waterstof, warmte en koolstof. Hiermee
ligt de focus van deze agenda op toepassing van energy materials,

in het bijzonder voor de energietransitie. De koolstofketen
komt grotendeels al aan bod in de NTS agenda process technology
including intensification. Hierom wordt deze niet verder behandeld
in deze agenda. Voor de ketens Elektriciteit en Warmte biedt
de Routekaart Energieopslag een duidelijk overzicht welke
technologieën belangrijk zullen zijn in het toekomstige
energiesysteem, en geeft daarmee een indicatie welke energy
materials hiervoor van belang zijn. 255
Elektriciteit
Batterijtechnologie, met lithium-ion als meest ontwikkelde
(TRL 9) 256, is essentieel voor de elektriciteitsketen, vanwege de
hoge efficiëntie, duur en snelheid waarmee het elektriciteit op
kan slaan. Huidige gecommercialiseerde technieken zoals lithiumion, vereisen kritieke grondstoffen, waaronder lithium. Er wordt
een breed scala aan veelbelovende alternatieve technologieën
ontwikkeld zoals bijvoorbeeld natrium-ion (TRL 5-6), die minder
kritieke grondstoffen nodig hebben of andere voordelen hebben
ten opzichte van lithium-ion.
Waterstof
Voor de waterstofketen zijn elektrolyse en brandstofcellen
belangrijke technologieën. Met elektrolyse kan waterstof door
middel van groene elektriciteit worden geproduceerd en met
een brandstofcel kan deze weer worden omgezet in elektriciteit
en warmte. De productie van elektrolysers vereist kritieke
grondstoffen, maar er wordt gewerkt aan vermindering hiervan.
PEM 257 en alkaline domineren momenteel de markt (beide in
TRL 9). Er zijn diverse andere type elektrolysers in ontwikkeling,
op verschillende TRL niveaus. Enkele voorbeelden hiervan zijn solid
oxide (TRL 8) en AEM 258 (TRL 6). Brandstofcellen zetten waterstof om
in elektriciteit en gebruiken hiervoor dezelfde technologie, zo zijn
er ook PEM, alkaline, AEM en solid oxide brandstofcellen.

Gerelateerde sleuteltechnologieën

Catalysis
Process technology,
including process
intensification

Nanomaterials
Energy materials
Semicon
technologies

Nanomanufacturing

Electricity-driven
chemical reaction
technologies

Photovoltaics

Bron: TNO/NWO (2023) Herijking sleuteltechnologieën

78

Biomanufacturing
and bioprocessing

De Nationale Technologiestrategie | Energy materials

Thin films and
coatings

Digital connectivity
tehnologies

Warmte
Warmteopslag gebruikt overwegend goedkope materialen,
waardoor er weinig afhankelijkheid is van kritieke grondstoffen.
In de warmteketen is warmteopslag cruciaal. Dit bestaat in de vorm
van sensible, latent en thermo-chemisch. Sensible warmteopslag
behoudt de fase en druk van het materiaal, latent warmteopslag
gebruikt faseveranderingen, en thermo-chemische opslag
slaat warmte op via chemische reacties. In Nederland wordt
voornamelijk sensible warmteopslag met water gebruikt, toegepast
in technologieën zoals aquifer, boorput en tanks, allen op TRL 9.
Aquifer warmteopslag maakt gebruik van een watervoerende laag in
de ondergrond waar warmte in wordt opgeslagen. Zonder deze laag
in de ondergrond is deze manier van warmteopslag niet mogelijk.
De ontwikkeling van energy materials wordt geremd doordat er
sprake is van enkele barrières. Enkele van deze barrières gelden
voor alle ketens, terwijl andere barrières specifiek zijn aan een
bepaalde keten. In tabel 5 wordt een overzicht gegeven.
Barrières voor energy materials

NPE Keten
Elektri­
citeit

Waterstof

Toekomstige beschikbaarheid van
kritieke mineralen doordat te weinig
nieuwe mijnen worden geopend

X

X

Het opslaan van hernieuwbare energie
vergt aanzienlijk meer ruimte dan
fossiele energie. Het integreren van
deze infrastructuur in bestaande
omgevingen leidt tot vertragingen.

X

Fossiele industrie is wegens
schaalvoordeel goedkoper. Via
wetgeving moet het speelveld met
hernieuwbaar gelijkgetrokken worden.
Deze wetgeving is niet altijd aanwezig.

X

X

X

Eerdere infrastructuur- en
stedenbouwkundige keuzes beperken
opties voor infrastructuur

X

X

X

Bij hernieuwbare energieopwekking en
-opslag zijn initiële kosten vaak
aanzienlijk, terwijl de opbrengsten
onzeker zijn. Dit bemoeilijkt de
financiering.

X

X

X

De ontwikkeling van wet- en
regelgeving is cruciaal om obstakels in
de energietransitie te overwinnen, maar
dit proces verloopt soms traag en
wetgeving is nog niet altijd aangepast
aan de behoeften van de sector.

X

Aanleg van opslag vereist zowel de
juiste ondergrond als aanwezigheid van
vraag én duurzame opwek in de nabije
omgeving. Dit zijn veel stakeholders,
coördinatieproblemen kunnen het
proces aanzienlijk vertragen.
Tabel 5. Barrières.

79

De Nationale Technologiestrategie | Energy materials

Warmte

8.2.2 Internationale positie en omvang
Elektriciteit
China is een belangrijke geopolitieke speler voor energy materials.
China verwerkt momenteel een significant deel van alle kritieke
grondstoffen die belangrijk zijn voor de energietransitie
zoals koper, nikkel, kobalt en lithium. De EU probeert haar
afhankelijkheid af te bouwen door middel van de Critical Raw
Materials Act 259 en het inzetten op circulariteit en de Net Zero Industries
Act 260. China is momenteel de wereldleider in batterijproductie
met 75%, gevolgd door de VS. Na 2030 wordt verwacht dat de
toeleverketen diverser wordt, mede door investeringen in de
VS (via de IRA 261) en de EU 262. In de EU breiden voornamelijk
als Duitsland, Zweden, Polen, Hongarije en Frankrijk hun
productiecapaciteit uit, ondersteund door een EU IPCEI 263.
Waterstof
China vervult binnen de waterstofketen een primaire mondiale
rol door het leveren en verwerken van kritieke grondstoffen.
Daarnaast is China een belangrijke concurrent van de EU in de
productie van elektrolysers. Beide regio’s bezitten elk ongeveer
30% van de wereldwijde productiecapaciteit. De EU ondersteunt
de ontwikkeling van elektrolyers ook met een IPCEI. Met nieuwe
investeringen zoals de Amerikaanse IRA, kunnen de VS of China de
EU mogelijk inhalen in de ontwikkeling van elektrolysers.

X

X

X

X

X

Warmte
Warmteopslag is populair in landen als Nederland, Duitsland,
Denemarken, Scandinavië, Polen en China, waar van oudsher
relatief veel huizen via warmtenetten worden verwarmd.
De dominante technieken verschillen aan de hand van
lokale omstandigheden. China gebruikt voornamelijk boorput
opslag door ruimtegebrek en het ontbreken van aquifer lagen.
Duitsland, Denemarken en Scandinavië gebruiken pit opslag
vanwege de ruimtebeschikbaarheid en lage kosten. Polen en
Duitsland zetten ook ongebruikte mijnen in.

8.2.3 Nationale positie en omvang
Elektriciteit
Er zijn Nederlandse start-ups en scale-ups die werken aan
nieuwe materialen en elektrodes als toeleverancier voor
grote gigafabrieken en innovatieve productietechnieken voor
efficiëntere batterijsystemen. In Nederland worden ook lithiumion batterijcellen verwerkt voor niche toepassingen zoals in
schepen en specifieke voertuigen. Daarnaast zijn er inspanningen
op het gebied van duurzaamheid en circulaire economie, zoals
hergebruik, recycling en het terugwinnen van kritieke grondstoffen
uit batterijen. Nederland heeft geen plannen voor grootschalige
productie van lithium-ion batterijen en doet niet mee aan de IPCEI
voor batterijen. Wel loopt er een groot programma vanuit het
Nationaal Groeifonds, met als doel het verkrijgen van controle op
specifieke punten binnen de batterijwaardeketen. Hiermee worden
er tot 2032 enkele honderden miljoenen euro’s geïnvesteerd in
onder andere een nieuwe generatie batterijcellen, in stationaire

batterijen ter ondersteuning van het net, en in batterijsystemen
voor de zwaarvervoerssector. Het doel hiervan is om Nederland
wereldwijd een leidende positie te geven op deze thema’s.
Waterstof
Nederland heeft een nationaal ecosysteem voor elektrolyse dat
de hele waardeketen omvat, met bijdragen uit verschillende
regio’s. Er zijn initiatieven voor de ontwikkeling en productie
van elektrolysecomponenten, waaronder materialen, apparatuur
en controlesystemen. Daarnaast zijn er start- en scale-ups actief
in het design en de productie van elektrolysers. Nederland
is van plan in 2030 een elektrolysecapaciteit van 4 GW te
bereiken, ondersteund door 9 miljard euro uit het klimaatfonds.
Deze fondsen dragen echter alleen indirect bij aan de ontwikkeling
van elektrolysetechnologie in Nederland. Er is ook samenwerking
met Duitsland voor de productie van PEM-brandstofcelstacks en er
zijn inspanningen op het gebied van duurzaamheid en circulariteit
binnen de waterstofketen.
Warmte
Nederland is wereldleider in aquifer warmteopslag, met 85% 264
van alle systemen wereldwijd. Dit is te danken aan de locaties met
aquifer laag in de Nederlandse ondergrond. De technologie wordt
vooral gebruikt voor het opslaan van restwarmte of duurzaam
geproduceerde warmte, die vervolgens ingezet wordt voor het
verwarmen van huizen en glastuinbouw. Aquifer opslag is goedkoper
dan boorput en tank opslag, die als aanvullende technologieën
dienen waar geen aquifer laag is. Warmteopslag is cruciaal in
Nederland, waar meer dan de helft van de energievraag uit
warmte bestaat.

8.2.4 Specifieke toepassingsgebieden
Elektriciteit
Nederland is goed gepositioneerd om Europese batterijproductie
te ondersteunen door het ontwikkelen van innovatieve
technieken, nieuwe materialen en het produceren en doorvoeren
van halffabricaten. Hier zijn al verschillende start-ups en scaleups in actief. Nederland kan ook bijdragen met gespecialiseerde
machineontwikkeling voor batterijproductie, dankzij de
aanwezigheid van gespecialiseerde machinebouw bedrijven. Verder
speelt Nederland een rol in het assembleren van batterijpakketten
voor niche toepassingen zoals zwaar transport en bouwvoertuigen,
dankzij een concentratie van bedrijven die gespecialiseerd
zijn in dergelijke heavy duty apparaten. Daarnaast worden
alternatieve opslagmethoden zoals persluchtenergieopslag,
vliegwielen en warmtebatterijen overwogen voor het versterken
van energiesystemen.
Waterstof
Nederland is goed gepositioneerd voor grootschalige
waterstofproductie en het opbouwen van expertise en intellectueel
eigendom in elektrolyse, waterstofgebruik en productie van
synthetische brandstoffen. Deze positie is te danken aan de
bestaande gasinfrastructuur, toegang tot windenergie in de
Noordzee en lokale kennis en expertise. Nederlandse bedrijven
kunnen deze expertise ook exporteren naar landen met
overvloedige hernieuwbare energiebronnen. Bovendien kan
Nederland een belangrijke rol spelen in de aanvoer, opslag en
verwerking van waterstofdragers, zoals ammoniak of LOHC 265,
mede dankzij zijn infrastructuur en doorvoerpositie.

Illustratie van enkele toonaangevende voorbeeldclusters en -organisaties

Nedstack

Siemens
Teijin
LG
CATL

80

De Nationale Technologiestrategie | Energy materials

Warmte
Nederland onderscheidt zich door de wijdverspreide aanwezigheid
van aquifer laag in de ondergrond voor warmteopslag,
wat belangrijk is voor het balanceren van energiepieken
en seizoensopslag. Deze warmte kan worden gebruikt voor huizen
en glastuinbouw in de winter. De exportmogelijkheden van
aquifer warmteopslag zijn echter beperkt, omdat vergelijkbare
ondergrondse lagen elders vaak ontbreken. Tank warmteopslag,
daarentegen, is breder toepasbaar en kan daarmee in de toekomst
bijdragen aan het Nederlandse verdienvermogen.

8.2.5 Risico’s voor de nationale veiligheid
Toepassingen van energy materials dienen met name een
maatschappelijk belang. Toch kunnen ook energy materials leiden
tot risico’s voor de nationale veiligheid, bijvoorbeeld wanneer
deze technologieën worden ingezet voor militaire toepassingen.
Zo kunnen batterijen en fuel cells gebruikt worden voor
voortstuwing in met name lucht- en scheepvaart. Verder heeft een
aantal vitale processen direct met energy materials te maken, bijv.
transport en distributie van elektriciteit.
Energy materials spelen een cruciale rol in de energietransitie,
en kennen daarmee ook een strategisch belang. Het wegvallen
van deze bronnen – of het nu gaat om de benodigde kritieke
grondstoffen en halffabricaten, of toegang tot andere
onderdelen van de keten – zou aanzienlijke gevolgen hebben
voor de economie, de energietransitie en de verwezenlijking
van klimaatdoelstellingen. Oplossingen liggen in het verminderen
van afhankelijkheden en het diversifiëren van de bronnen
van kritieke grondstoffen. Nederland en andere (Europese)
landen moeten streven naar een duurzame en veerkrachtige
toeleveringsketen voor kritieke grondstoffen om mogelijke risico’s
te minimaliseren en de energietransitie op een betrouwbare en
stabiele manier te bevorderen.
Aandacht voor disproportionele afhankelijkheden in de
waardeketen van Energy materials is dus belangrijk. Niet alle
afhankelijkheden zijn problematisch. Alleen daar waar de risico’s
voor het publiek belang hoog zijn, kan aanvullend handelen
vereist zijn. Dit behoeft een genuanceerde kwantitatieve én
kwalitatieve analyse op het niveau van specifieke waardeketens.
Het kabinet zal bezien in hoeverre hierbij kan worden aangesloten
op de risicoanalyses kritische technologiegebieden die de
Europese Commissie uitvoert in het kader van de Europese
Economische Veiligheidsstrategie, of dat nadere eigen analyse
nog nodig is. Zoals ook gecommuniceerd in de Kamerbrief
Voortgang Strategische Afhankelijkheden van 15 december
2023 kan vanwege de vertrouwelijke en kwetsbare aard van
deze analyses op de voortgang hieromtrent niet verder op
worden ingegaan.

81

De Nationale Technologiestrategie | Energy materials

8.2.6 SWOT
Elektriciteit
In Nederland is diepgaande kennis en expertise aanwezig bij
bedrijven over de fabricage van machines die cruciaal zijn voor
de productie van batterijen en over het cel ontwerp. Zo worden
bijvoorbeeld nieuwe samenstellingen voor anoden, kathoden
en elektrolyt ontwikkeld. Een zwak punt is dat Nederland
momenteel een beperkte productiecapaciteit voor batterijen
heeft in vergelijking met andere landen. Dit kan een belemmering
vormen voor het snel opschalen van productie in geval van een
sterke vraag, zoals tijdens een snelle energietransitie. Daarnaast
is dit een vertragende factor voor de ontwikkeling van nieuwe
batterij technologieën. Een kans is IP en machine ontwikkeling
voor batterij fabricage, dat vervolgens geëxporteerd kan worden
naar andere landen (bijvoorbeeld binnen de EU). Tevens is een kans
om batterijcellen tot packages te verwerken voor niche-toepassingen
met zware belasting, zoals schepen, trucks en bussen. Deze markt is
reeds aanwezig in Nederland en kan verder groeien. Een bedreiging
vormt de toekomstige beschikbaarheid van kritieke grondstoffen
die nodig zijn voor de productie van batterijen. Daarnaast zetten
ook veel andere landen in op IP ontwikkeling voor batterijen.

Sterkte

Zwakte

• Diepgaande kennis en
expertise aanwezig bij
bedrijven die hier gevestigd
zijn over de fabricage van
machines die cruciaal zijn
voor de productie van
batterijen en over het cel
ontwerp

• Een beperkte productie­
capaciteit voor batterijen in
vergelijking met andere
landen

Kans

Bedreiging

• IP en machine ontwikkeling
voor batterij fabricage, dat
vervolgens geëxporteerd kan
worden naar andere landen

• Toekomstige beschikbaar­
heid van kritieke materialen

• Batterijcellen tot packages
verwerken voor nichetoepassingen

• Andere landen zoals V.S. en
China, die ook veel op IP
ontwikkeling inzetten

Waterstof
Over de gehele waardeketen van elektrolyse is er kennis en expertise
aanwezig in Nederland. Momenteel is er echter nog geen grote
nationale productiecapaciteit voor elektrolysers. Kansen zijn om
in Nederland IP op te bouwen en dit te exporteren naar landen
die een grotere elektrolyser productiecapaciteit hebben en om de
productiecapaciteit voor elektrolysers in Nederland op te schalen.
Denk hierbij bijvoorbeeld aan de high tech maakindustrie met
partijen die gespecialiseerd zijn in dunne film technologie.
Een bedreiging vormt de (toekomstige) beschikbaarheid van
kritieke grondstoffen die nodig zijn voor de productie van
elektrolysers (met name PEM technologie).

Sterkte

Zwakte

• Over de gehele waardeketen
van elektrolyse is er kennis
en expertise aanwezig

• Nog geen grote nationale
productiecapaciteit voor
elektrolysers

Kans

Bedreiging

• IP opbouwen en dit
exporteren naar landen die
een grotere elektrolyser
productiecapaciteit hebben

• Toekomstige beschik­baa­r­
heid van kritieke materialen

• Productiecapaciteit voor
(onderdelen van)
elektrolysers opschalen

• Andere landen zoals V.S. en
China, die ook veel op IP
ontwikkeling inzetten

8.3 Ambitie
8.3.1 Hoofdambitie
In 2035 maakt Nederland deel uit van de kopgroep in de
ontwikkeling van de volgende generatie energy materials, waarbij
in het ontwerpproces rekening is gehouden met circulariteit,
duurzaamheid en het verminderen van de afhankelijkheid van
kritieke grondstoffen. Deze energy materials worden gebruikt
om op grote schaal batterijsystemen, elektrolysers en warmte
opslagsystemen te produceren. We zetten in op de grootschalige
binnenlandse opschaling van deze productie én streven er naar om
internationale partners te ondersteunen bij het integreren van deze
energy materials in hun productiesystemen.

8.3.2 Deelambities
Warmte
Een sterkte is de aanwezigheid van de meeste aquifer warmteopslag
installaties ter wereld. Daarmee heeft Nederland zeer veel
kennis over het aanleggen van aquifer warmteopslag en is het in
Nederland de goedkoopste vorm van warmteopslag. Een zwakte
is dat aquifer warmteopslag afhankelijk is van de aanwezigheid
van een aquifer laag in de ondergrond. Daardoor is het uitrol- en
exportpotentieel beperkt. Een kans is het ontwikkelen van tank
warmteopslag, aangezien deze op veel plekken kan worden ingezet,
ook waar geen aquifer laag is, en daarmee ook kan bijdragen aan het
Nederlandse verdienvermogen. Een bedreiging vormt regulering,
met name van de ondergrond, die niet optimaal is ingericht voor
warmteopslag en daardoor uitrol belemmert.

Sterkte

Zwakte

• Nederland heeft de meeste
aquifer warmteopslag
installaties ter wereld,
daarmee is veel kennis
opgebouwd

• Voor aquifer warmteopslag
is een aquifer laag in de
ondergrond nodig, hierdoor
is het niet overal toepasbaar
en heeft het een beperkt
exportpotentieel

• Sterke kennisbasis van tank
warmteopslag aanwezig

Kans

Bedreiging

• Ontwikkelen van IP en
productiecapaciteit van tank
warmteopslag, wat overal
kan worden ingezet

• Regulering, met name van
de ondergrond, die niet
optimaal is ingericht voor
warmteopslag en daardoor
uitrol belemmert

82

De Nationale Technologiestrategie | Energy materials

De hoofdambitie wordt verder uitgewerkt in deelambities.
Voor het versterken van onderzoeks- & innovatie ecosystemen
heeft het Kabinet in 2021 tien uitdagingen geïdentificeerd 266.
De deelambities zijn langs deze lijnen uitgewerkt.
Lange termijn blik en samenhang bij investeringen in
onderzoek en innovatie
Binnen het domein van energy materials ontbreekt het aan een
duidelijke langetermijnvisie, ondanks de vele samenwerkings­
verbanden. Deze diversiteit in samenwerkingen leidt soms tot een
gebrek aan regie.
Deelambitie: In 2035 heeft Nederland een samenwerkingsverband
met de sectoren binnen het domein van Energy materials. Deze voert
regie over de lange termijnstrategie en heeft voldoende middelen
tot haar beschikking.
Investeringen in onderzoeks- en testfaciliteiten
Om cutting-edge onderzoek mogelijk te maken en innovatie
te bevorderen is er behoefte aan meer breed toegankelijke
onderzoeks- en testfaciliteiten, met name voor het middenen kleinbedrijf. Binnen het veld is specifiek behoefte aan: Pilot
lijnen voor verschillende energie dragers zoals waterstof, alsook
multi-scale en multi-purpose test faciliteiten. Het is van belang dat
de faciliteiten laagdrempelig toegankelijk zijn zodat er een gelijk
speelveld ontstaat. Hierbij kan het zowel gaan om faciliteiten die in
Nederland staan als om faciliteiten in een ander land binnen de EU.
Deelambitie: In 2035 hebben Nederlandse bedrijven toegang tot
pilot lijnen voor verschillende energie dragers alsook multi-scale en
multi-purpose test faciliteiten.

Ontwikkelen, aantrekken en behoud van (top)talent
Voor de ontwikkeling en productie van energy materials, is
veel technisch geschoold personeel nodig op zowel WO,
HBO als MBO niveau. Er zijn momenteel grote tekorten aan
technisch personeel. Dit is niet een uniek probleem in Nederland.
Andere landen hebben hier ook last van. Daarom moet ingezet
worden op zowel het ontwikkelen van Nederlands technisch
(top)talent op alle niveaus, als het aantrekken en behouden
op internationaal niveau. Momenteel is het onderzoeksveld
gefragmenteerd omdat onderzoek naar materiaalwetenschappen
ondergebracht is bij verschillende studierichtingen (zoals
natuurkunde, scheikunde en werktuigbouwkunde).
Dit is in contrast met landen zoals de VS en Zwitserland, waar
materiaalwetenschappen als studierichting al decennia lang
wordt aangeboden.
Deelambitie: In 2035 is Nederland een vooraanstaande
bestemming voor internationaal technisch (top) talent. Dit wordt
bereikt door een stimulerend vestigingsklimaat voor talent te
creëren, dat verder gaat dan financiële incentives. Ook is het
onderzoeksveld minder gefragmenteerd.
Financiering voor startups en scale-ups: vroege fase
financiering en doorgroei
Beleidsmaatregelen en programma’s gericht op de energietransitie,
zoals innovatieregelingen en Nationaal Groeifondsprogramma’s,
kunnen bijdragen aan de ontwikkeling van energy materials
door naast directe CO2-reductie eveneens rekening te houden
met indirecte CO2-reductie. Bij de opschaling naar TRL 8 is er
daarnaast een ‘first-plant risico’, waarvoor een eerste grootschalige
productiefaciliteit gerealiseerd moet worden, wat relatief
risicovol is. Dit schrikt investeerders af en kan het aantrekken van
financiering voor de ontwikkeling van de technologie bemoeilijken
en vertragen.
Deelambitie: Er wordt gezorgd voor voldoende financiering
van technologie die indirecte CO2-reductie mogelijk maakt,
met name in de opschalingsfase. Daarnaast wordt onderzocht
hoe de Nederlandse (maak)industrie zichzelf kan versterken
door samenwerking en ecosysteembevordering te stimuleren.
Een voorbeeld hiervan is het aanpassen van tendercondities,
waarbij het toepassen van bepaalde innovatieve technologieën die
ontwikkeld zijn door lokale industrie beloond wordt.
Versterken van kennisoverdracht en het valorisatieproces voor
meer impact
De waterstofmarkt bevindt zich in een vroeg stadium
van ontwikkeling. Dit maakt de valorisatie van kennis en
technologie op dit gebied bijzonder belangrijk binnen
energy materials. Enkele grote multinationals zijn
momenteel leidend in binnenlandse opschalingsprojecten
voor waterstofproductie. Hier liggen significante kansen om de
samenwerking, kennisuitwisseling en ook de lessons learned tussen
deze multinationals, kennisinstellingen en het Nederlandse MKB
te verbeteren.
83

De Nationale Technologiestrategie | Energy materials

Deelambitie: In 2035 is er meer kennisdeling tussen multinationals
en Nederlandse (MKB) bedrijven, waardoor kennis en lessons
learned van bijvoorbeeld de opschaling van binnenlandse
waterstofproductie in het Nederlandse kennisecosysteem landen.

Geraadpleegde deskundigen
Experts
• Ton van Mol (TNO)
• Elmer Rietveld (TNO)
• Tom van Rens (NWO)
Deelnemers ronde tafel
• Ton Bastein (TNO)
• Diederik Apotheker (InvestNL)
• Lennart van der Burg (TNO)
• Sam de Haas (Battolyser Systems)
• Andrea Ramirez (TU Delft)
• Marnix Wagemakers (TU Delft)

9 Semiconductor technologies

Met trots bekleedt Nederland in 2035 internationaal
toonaangevende en duurzame kennis- en industrieposities
op het gebied van chipontwerp, productie-equipment
en materials, en test- en verpakkings­technologieën.
Deze posities zijn versterkt en uitgebreid door een bloeiend
MKB naast de huidige sterke kennis en industrieposities,
een veerkrachtig ecosysteem, beschikbaarheid van
hoogwaardig talent en sterke samen­werkingen met andere
Europese partijen. De groei wordt aangedreven door
intensievere verticale ketensamenwerking op het gebied van
system design, heterogene integratie, bloeiende Europese
applicatiedomeinen en gedeelde innovatie-uitdagingen uit
de digitale- en energietransities.

9.1 Definitie
9.1.1 Belang van de sleuteltechnologie
Semiconductor technologies is van essentieel belang voor onze maat­
schappij. De technologie kan worden gezien als het kloppende
hart van alle elektronisch aangestuurde apparaten en machines.
Belangrijke toepassings­gebieden zijn bijvoorbeeld de autoindustrie, de computerindustrie en communicatiesector, maar
denk ook aan belangrijke medische apparatuur, zoals pacemakers
en geavanceerde scanners die niet zouden kunnen bestaan zonder
Semiconductor technologies 267. Semiconductor technologies speelt ook
een belangrijke rol in de energietransitie en in digitalisering.
Bovendien is Semiconductor technologies cruciaal voor toepassingen
op gebied van defensie, waardoor deze technologie ook van belang
is voor onze nationale veiligheid. Met de verdere ontwikkelingen
van onder andere data gedreven technologieën zal de vraag naar
Semiconductor technologies naar verwachting alleen maar toenemen.

84

De Nationale Technologiestrategie | Semiconductor technologies

Semiconductor technologies betreft de gehele halfgeleiderwaardeketen.
Met de aanwezigheid van onder andere een aantal grote machine­
bouwers, een sterk bijbehorend ecosysteem en chip-ontwikkelaars
binnen specialistische waardeketens, heeft Nederland een sterke
positie binnen de halfgeleiderwaardeketen. Onze economie
leunt sterk op deze sector en zorgt voor een groot aantal
hoogwaardige banen.
Chiptekorten hebben de afgelopen jaren laten zien hoe afhankelijk
we zijn geworden van deze technologie. Gezien het grote
belang voor onze economie en veiligheid is er een geopolitiek
en strategisch belang om een sterke positie te behouden en te
versterken in deze industrie en niet volledig afhankelijk te zijn
van andere grootmachten voor de toegang tot deze technologie.
Semiconductor technologies speelt dan ook een grote rol in discussies
over open strategische autonomie. Met als doel het versterken van
de Europese positie en het verminderen van afhankelijkheden is de
Europese Chips Act geïntroduceerd, waarmee 43 miljard euro aan
investeringen in de halfgeleiderindustrie wordt gemobiliseerd.

9.1.2 Definitie

9.1.3 Gerelateerde sleuteltechnologieën

Semiconductor technologies betreft halfgeleidercomponenten en/
of sterk geminiaturiseerde elektronische subsystemen en de
integratie daarvan in grotere producten en systemen. Zij omvatten
fabricage (inclusief metrologie en karakterisatie), het ontwerp,
de verpakking en het testen van halfgeleidercomponenten tot
systemen op microschaal die meerdere functies op een chip
integreren (semiconductor devices) en de ontwikkeling en
bouw van de machines om deze activiteiten uit te voeren. Onder
deze technologie vallen ook High-Frequency and Mixed-Signal
Technologies (combineren van digitale en analoge signalen uit
verschillende bronnen in een geïntegreerd systeem). 268

Binnen het technologie cluster Engineering and Fabrication
technologies is Semiconductor technologies complementair aan
sleuteltechnologieën zoals Sensor and actuator technologies, Robotics,
Digital manufacturing technologies en Imaging technologies, omdat deze
technologieën sterk afhankelijk zijn van halfgeleidercomponenten.
Semiconductor technologies is ook complementair aan Digital and
informational technologies, waaronder AI, en kan hier zelfs worden
gezien als een enabler, aangezien halfgeleidertechnologie benodigd
is om (snelle) dataverwerking te verwezenlijken.

Semiconductor technologies is onderdeel van het technologie cluster
Engineering and fabrication Technologies.

85

De Nationale Technologiestrategie | Semiconductor technologies

Daarnaast is Semiconductor technologies complementair aan de
technologieën Optical systems and integrated photonics en Mechatronics
and Optomechatronics. Mechanische en optische systemen worden
met behulp van mechatronica en optomechatronica geïntegreerd
tot machines die benodigd zijn voor de ontwikkeling en productie
van Semiconductor technologies. In deze gevallen kan Semiconductor
technologies ook worden gezien als de aanjager van verdere
ontwikkelingen van deze groep sleuteltechnologieën.

Semiconductor technologies is ook complementair aan Quantum
technologies. Net als voor integrated photonics, geldt dat Quantum
technologies opkomende platformconnecties met traditionelere
chiptechnologieën nodig heeft om geïndustrialiseerd te
kunnen worden. Daarnaast is het technologiecluster Advanced
materials complementair aan Semiconductor technologies. Het onder­
zoeken en toepassen van geavanceerde materialen vormt een
essentieel onderdeel van de voortdurende ontwikkelingen binnen
Semiconductor technologies.

9.2 Positie, sterktes/zwaktes
9.2.1 Ontwikkelingsfase technologie
Er is op dit moment sprake van grootschalige productie en gebruik
van deze technologie. De brede toepassingsmogelijkheden
van Semiconductor technologies hebben gezorgd voor een divers
aanbod van halfgeleiderproducten, die nu wereldwijd in
enorme hoeveelheden worden geproduceerd om te voldoen
aan de wereldwijde vraag. Ondertussen blijft de industrie sterk
investeren in onderzoek en ontwikkeling voor de volgende
generaties halfgeleiders.
De halfgeleiderindustrie kenmerkt zich door een geglobaliseerde
waardeketen, specialisatie en de aanwezigheid van oligopolies
en monopolies. De waardeketen is complex en kent verschillende
barrières per stap in de waardeketen. Zo vereist de productie van
Semiconductor technologies grote investeringen en is er veelal sprake
van jarenlang opgebouwde technologische en organisatorische
expertise en economische schaalvoordelen, waar een klein aantal
grote bedrijven van profiteert. De hoge kapitaalkosten benodigd
voor productie en het commercialiseren van productietechnologie

maken het moeilijk voor nieuwe spelers om toetreding tot dit
segment te realiseren en concurrerend te worden. Het ontwerpen
van chips is daarentegen een segment waarin toetreding veel
gemakkelijker te realiseren is. Hier zijn geen hoge instapkosten
voor vereist, wat binnen dit segment juist leidt tot veel concurrentie
en een groot aantal startups.
Technologisch gezien staat de industrie ook voor een uitdaging.
Decennialang is de Wet van Moore de drijvende kracht geweest
achter de technologische ontwikkelingen op gebied van
Semiconductor technologies, waardoor de chips steeds krachtiger en
efficiënter werden. De halfgeleidercomponenten van nu gaan
echter richting de grootte van enkele nanometers, waardoor
verdere verkleining steeds uitdagender wordt. De meest
geavanceerde lithografiemachines van ASML (EUV en High-NA)
en onderzoek naar nieuwe geavanceerde materialen kunnen
nog bijdragen aan de verkleining van componenten (More
Moore). Om meer computerkracht op een oppervlakte te passen
wordt er naast miniaturisatie ook naar nieuwe architecturen
en technieken gekeken, zoals bijvoorbeeld (3D) integratie van
verschillende functionaliteiten en nieuwe verticale transistor
architecturen (zoals GAA, VNAND, 3D-DRAM, CFET). Geavanceerde
halfgeleiderverpakkingen en nieuwe materialen zijn benodigd om
de integratie van de nieuwste halfgeleidertechnologieën mogelijk
te maken en daarmee toe te werken naar hogere prestaties en
nieuwe functionaliteiten.
In toenemende mate, gedreven door de verdere digitalisering van
toepassingen die niet maximale computerkracht behoeven, zien we
zogenoemde More-than-Moore ontwikkelingen in opmars komen.
Hierbij worden voornamelijk bestaande (in plaats van nieuwe)
productietechnieken op inventieve wijze toegepast.

Gerelateerde sleuteltechnologieën
Robotics

Sensor and actuator
technologies

Optical systems and
integrated
photonics

Digital
manufacturing
technologies

Quantum
technologies

Semicon technologies

Mechatronics and
optomechateronics

Advanced materials

Bron: TNO/NWO (2023) Herijking sleuteltechnologieën

86

Digital and
informatical
technologies

De Nationale Technologiestrategie | Semiconductor technologies

Thin films and
coatings

Voor de ontwikkeling en productie van Semiconductor technologies is
er veel hoogopgeleid en gespecialiseerd personeel nodig, wat één
van de barrières is op dit moment voor verdere ontwikkelingen
binnen deze sector. Het benodigde personeel varieert van MBO,
HBO tot WO, en omvat diverse disciplines zoals elektrische
techniek, werktuigbouwkunde, natuurkunde, scheikunde
en materiaalkunde.
Verduurzaming is eveneens een uitdaging voor de halfgeleider­
industrie. Het gaat hier om het verminderen van de energie- en
waterconsumptie tijdens productieprocessen en het verhogen
van de energie-efficiëntie van Semiconductor technologies bij gebruik.
Daarnaast vormt het streven naar circulariteit ook een belangrijke
uitdaging, waarin materialenonderzoek een belangrijke rol speelt.

9.2.2 Internationale positie en omvang
Door geopolitieke veranderende verhoudingen en recente
chiptekorten zijn de afhankelijkheden in de waardeketen
duidelijk naar voren gekomen. Om deze redenen zijn er
wereldwijd investeringsprogramma’s in het leven geroepen om
de halfgeleiderindustrie een boost te geven, zo ook de Europese
Chips Act. Deze wet mobiliseert 43 miljard euro aan publieke
en private investeringen, met als doel de concurrentiekracht en
veerkracht van Europa op het gebied van halfgeleidertechnologieën
te versterken. Daarnaast is ook het IPCEI (Important Project of
Common European Interest) Microelectronics and Communication
Technologies geïnitieerd, een verruimd staatssteunkader gericht
op belangrijke, maar risicovolle investeringen op voor de EU
strategische gebieden, waaronder ook Semiconductor technologies.
Soortgelijke initiatieven worden wereldwijd ontplooid, waaronder
in Amerika, Japan, Taiwan, China en Zuid-Korea, waarbij het in veel
gevallen gaat over meer dan 100 miljard euro aan investeringen.
Door de jaren heen, gedreven door de hoge investeringskosten,
heeft er veel specialisatie en consolidatie plaatsgevonden binnen
de waardeketen van Semiconductor technologies. De complexe
waardeketen omvat meerdere productiestappen, waaronder:
chipontwerp, ontwikkeling van machines benodigd voor
de productie van halfgeleiders, productie van halfgeleiders
(inclusief metrologie en karakterisatie), assemblage en testen van
halfgeleiderproducten en de ontwikkeling en levering van kritische
en geavanceerde materialen.
Er zijn verschillende typen chips te onderscheiden, waaronder
digitale, analoge, RF en mixed-signal chips. Het ontwerpen
van digitale chips, voornamelijk toegepast in computers,
servers en consumentenelektronica, wordt gedomineerd door
Amerikaanse bedrijven. Europese ontwerpbedrijven zitten
voornamelijk in specialistische waardeketens en ontwerpen met
name analoge, RF en mixed-signal chips, met toepassingen in
onder andere sensoren, radarapparatuur en de auto-industrie.
Een opvallende trend die binnen het chipontwerpen wordt gezien
is dat grote technologische bedrijven steeds meer inzetten op AI en
daarvoor hun eigen chips ontwikkelen. Het betreft voornamelijk
digitale chips, de Verenigde Staten is op dit gebied dominant.
87

De Nationale Technologiestrategie | Semiconductor technologies

Wereldwijd is er veel aandacht voor het vergroten van
de productiecapaciteit. Toegang tot chipproductie wordt
gezien als een belangrijk puzzelstuk voor het behalen van open
strategische autonomie. Wat betreft productie leiden momenteel
met name Taiwan op gebied van geavanceerde logic chips en
Zuid-Korea op gebied van de meest geavanceerde geheugenchips.
Amerikaanse productiebedrijven zijn voornamelijk sterk qua
productie van CPUs en (in mindere mate) geheugenchips en
Europese productiebedrijven richten zich meer op de productie
van analoge chips, RF en mixed-signal chips. Europa loopt qua
productiecapaciteit achter op de Amerikaanse en Aziatische
bedrijven, maar werkt actief aan het vergroten van deze capaciteit,
met als streven het leveren van 20% van de wereldwijde productie
per 2030 269. Vooral Duitsland investeert op dit moment aanzienlijk
in het opbouwen van verschillende fabrieken, onder andere in
Dresden en Maagdenburg. Dit betreft met name fabrieken voor
analoge chip productie en/of gespecialiseerde processen.
Productie-, assemblage- en testactiviteiten zijn op grond van
kostenoverwegingen over de jaren heen voornamelijk verplaatst
naar China en Zuidoost Azië. Deze activiteiten zijn complex
en vergen verschillende geavanceerde machines om ze te
kunnen uitvoeren. Nederland heeft een sterke positie binnen
de machinebouw, met onder andere een monopolie op EUVlithografiemachines, benodigd om de meest geavanceerde logic
chips te produceren.
Internationale clusters en
samenwerkingen

Toelichting

Pilot lines (Advanced Node,
FDSOI en power electronics)

ASML, ASM, IMEC, Intel

Chips JU

EU joint undertaking met R&D calls en
Capacity building Calls

Eureka Xecs

R&D Calls

IPCEI

Europese projecten waar o.a. ASML en
NXP bij betrokken zijn

Tabel 6. Een overzicht van internationale clusters.

9.2.3 Nationale positie en omvang 270
Nederland speelt een belangrijke rol in de halfgeleiderindustrie.
We zijn sterk vertegenwoordigd binnen de machinebouw met
onder andere een aantal grote machineontwikkelaars op gebied van
lithografie, atomic layer deposition, etsen, advanced packaging,
metrologie en karakterisatie. Deze bedrijven werken nauw samen
met een groot aantal leveranciers en partners.
Daarnaast heeft Nederland een sterke kennisbasis op gebied van
analoog, RF en mixed-signal chipontwerp (met toepassingen in o.a.
sensoren, radarapparatuur en de auto-industrie) en hebben we ook
productiecapaciteit op dit gebied. Hoewel onderzoeksactiviteiten
met betrekking tot chipontwerp worden uitgevoerd door een
relatief kleine groep, trekt de hoogwaardige specialistische
kennis van de universiteiten meerdere ontwikkelkantoren van
internationale spelers naar Nederland. Er ontstaan ook op dit

gebied van chipontwerp startups, maar deze worden vaak al snel
overgenomen door grote internationale bedrijven.

posities in meer specialistische waardeketens, dragen we goed bij
aan een versterking van de positie van Europa.

Grootschalige productie van advanced logic ICs heeft Nederland
niet en ook zijn er weinig grote bedrijven op gebied van assembly
en testing op dit moment. Hierin zijn we sterk afhankelijk van Azië
en de Verenigde Staten.

9.2.4 Specifieke toepassingsgebieden
Specifieke toepassingsgebieden hierin zijn:

Vanuit de technische universiteiten en hogescholen wordt er
vanuit verschillende disciplines onderzoek gedaan, met name
binnen de faculteiten voor Elektrotechniek, Werktuigbouwkunde,
Natuurkunde en Chemie. De Nederlandse universiteiten werken
nauw samen met de industrie en publiceren regelmatig in
toonaangevende internationale wetenschappelijke tijdschriften.
Daarnaast werken kennisinstellingen zoals TNO samen met partijen
in Nederland en internationale leiders zoals Intel, Samsung en
Carl Zeiss, met name op het gebied van machineontwikkeling,
vervuilingsbeheersing en metrologie.
De sterke positie van Nederland op het gebied van Semiconductor
technologies wordt weerspiegeld in de sterke aanwezigheid binnen
Horizon2020 en Horizon Europe projecten 271. Nederland
heeft onlangs besloten 230 miljoen euro te investeren om
innovatie op gebied van Semiconductor technologies verder te
versterken via het IPCEI Microelectronics and Communication
Technologies staatssteunkader. 272
De Semiconductor technologies waardeketen wordt gekarakteriseerd
door grote investeringen en stevige posities. Nederland heeft
traditioneel posities in hoogtechnologische laag-volume
markten en machinebouw voor hoogtechnologische hoogvolume waardeketens. Met de positie van machinebouw in de
hoog-volume waardeketens en ontwerp, productie en back-end

State of the art machinebouw voor hoog-volume waardeketens
1. Consumentenelektronica: smartphones, tablets, gaming
apparatuur, smartwatches
2. Computer en informatietechnologieën: desktops, laptops,
AI-systemen
3. Communicatiesystemen: data centra, IoT
4. (Smart) mobility: auto’s, ADAS
5. Power electronics (deels mobiliteit, maar ook windmolens,
elektrificatie van industrie, etc.)
Ontwerp, productie en back-end voor specialistische
waardeketens
1. Auto-industrie: Nederlandse design en productiebedrijven
leveren veel aan de auto-industrie. Veel sensoren en
microcontrollers in auto’s moeten aan strenge eisen voldoen en
vragen daarom om specialistische kennis en volwassener
productietechnologie, waar Nederlandse bedrijven al een positie
op hebben.
2. Medische apparatuur: met een aantal grote Nederlandse
bedrijven binnen de medische apparatuur, waaronder Philips en
Siemens, is dit een kansrijk toepassingsgebied van halfgeleider­
technologie voor Nederland.
3. Industriële toepassing: met de voortdurende focus op
automatisering en digitalisering van de maakindustrie, biedt dit
toepassingsgebied kansen voor de Nederlandse chipindustrie
om hier een rol in te spelen.

Illustratie van enkele toonaangevende voorbeeldclusters en -organisaties

AMSL
Samsung
Intel
TSMC

88

De Nationale Technologiestrategie | Semiconductor technologies

4. Defensie: op gebied van defensie is open strategische
autonomie van groot belang. Semiconductor technologies kent veel
belangrijke toepassingen binnen defensie. Het opbouwen van
een sterke kennisbasis voor toepassingen op gebied van defensie
is dan ook erg belangrijk. Nederland speelt hierin al een rol
(bijvoorbeeld TNO – NXP – Thales Nederland voor
radar­technologie).
5. Communicatie: Nederland heeft al een sterke kennisbasis op
gebied van RF, dat een belangrijke rol speelt op het gebied van
communicatie technologieën. Denk hierbij aan componenten
voor draadloze communicatie, benodigd voor 5G en 6G
netwerken.

9.2.5 Risico’s voor de nationale veiligheid
De toepassingen van Semiconductor technologies kunnen leiden
tot risico’s voor de nationale veiligheid, bijvoorbeeld wanneer
deze technologieën worden ingezet voor verschillende militaire
toepassingen of wanneer deze een bedreiging vormen voor
de veiligheid en continuïteit van apparatuur en systemen
van onder meer instanties actief in ons veiligheidsdomein
en in onze vitale infrastructuur. Halfgeleiders en derhalve de
onderliggende halfgeleidertechnologie maakt een belangrijk deel
uit van allerlei militaire wapen- en combat support systemen,
inclusief reconnaissance (infrarood, multispectraal, ultraviolet),
communicatie (encryptie), electronic warfare (ECCM) en avionics
(cockpit displays). Daarnaast zijn veel vitale processen afhankelijk
van apparatuur en systemen waarin halfgeleidertechnologie
is verwerkt.
De breedte van toepassingen van Semiconductor technologies
maakt dat het wegvallen van kennis of kunde over deze
technologie aanzienlijke gevolgen zou hebben voor de economie
en maatschappij. Zoals eerder gesteld heeft er over de jaren
heen veel specialisatie en consolidatie plaatsgevonden binnen
de waardeketen van Semiconductor technologies. Dit, in combinatie
met de schaalgrootte van sommige marktsegmenten die de
drempel voor nieuwe toetreders gigantisch hoog maken, betekent
dat er grote afhankelijkheden zijn van specifieke bedrijven
of werelddelen. Dat disruptie van de waardeketen economische
gevolgen kan hebben werd zichtbaar in de auto-industrie tijdens de
COVID-19 pandemie.
Aandacht voor disproportionele afhankelijkheden in de
waardeketen van semiconductor technologies is dus belangrijk. Niet alle
afhankelijkheden zijn problematisch. Alleen daar waar de risico’s
voor het publiek belang hoog zijn, kan aanvullend handelen
vereist zijn. Dit behoeft een genuanceerde kwantitatieve én
kwalitatieve analyse op het niveau van specifieke waardeketens.
Het kabinet zal bezien in hoeverre hierbij kan worden aangesloten
op de risicoanalyses van kritische technologiegebieden die
de Europese Commissie uitvoert in het kader van de Europese
Economische Veiligheidsstrategie, of dat een nadere eigen analyse
nodig is. Zoals ook gecommuniceerd in de Kamerbrief Voortgang
Strategische Afhankelijkheden van 15 december 2023 kan vanwege

89

De Nationale Technologiestrategie | Semiconductor technologies

de vertrouwelijke en kwetsbare aard van deze analyses op de
voortgang hieromtrent niet verder op worden ingegaan.

9.2.6 SWOT
Nederland heeft een sterke positie binnen segmenten die een
hoge mate van complexiteit met zich meebrengen, met enkele
vooraanstaande wereldspelers op het gebied van machinebouw
en meer specialistische kennis wat betreft chipontwerp. Echter,
op gebied van productie, assemblage en testen zijn we nog sterk
afhankelijk van Amerikaanse en Aziatische partijen.
In het licht van de huidige geopolitieke spanningen en intense
internationale concurrentie, is het van belang om te investeren in
strategische internationale samenwerkingen en gebruik te maken
van lopende initiatieven die voortkomen uit de Europese Chips
Act, om een duurzame sterke positie te behouden en te versterken
binnen deze complexe context.

Sterkte

Zwakte

• Complexe vraagstukken
(laag volume, hoge
complexiteit)

• Gebrek aan productie­
capaciteit en de daarvoor
benodigde expertise

• Posities op gebied van
machinebouw en
specialistische waardeketens
voor chipontwerp

• De kosten gaan voor de baat
uit – beschikbaarheid
investeringskapitaal

• Sterke open high-tech
ecosystemen

• Aanwas technisch talent

• Grote afstand tot afzetmarkt

• Sterke wetenschappelijke
kennisbasis

• Beperkte mogelijkheden
voor startups om op te
schalen

Kans

Bedreiging

• Europese Chips Act en de
daarmee bijkomende
financieringsmogelijkheden

• Gebrek aan personeel

• Nieuwe technologische
trends en de aansluiting van
Nederlandse competenties
daarop

• Geopolitieke spanningen en
handelsbeperkingen

• Opkomst data gedreven
technologieën
• Strategische (inter)nationale
samenwerkingen

• Sterke internationale
competitie

• Verspreiding van
onontsloten IP

9.3 Ambitie
9.3.1 Hoofdambitie
Met trots bekleedt Nederland in 2035 internationaal toon­
aangevende en duurzame kennis- en industrieposities op het
gebied van chipontwerp, productie-equipment en materials, en
test- en verpakkingstechnologieën. Deze posities zijn versterkt en
uitgebreid door een bloeiend MKB naast de huidige sterke kennis
en industrieposities, een veerkrachtig ecosysteem, beschikbaarheid
van hoogwaardig talent en sterke samenwerkingen met andere
Europese partijen. De groei wordt aangedreven door intensievere
verticale ketensamenwerking op het gebied van system design,
heterogene integratie, bloeiende Europese applicatiedomeinen en
gedeelde innovatie-uitdagingen uit de digitale-en energietransities.

9.3.2 Deelambities
De hoofdambitie is verder uitgewerkt in deelambities. Voor het
versterken van onderzoeks- en innovatie ecosystemen heeft het
Kabinet in 2021 tien uitdagingen geïdentificeerd. De deelambities
zijn langs deze tien lijnen uitgewerkt.
Lange termijn blik en samenhang bij investeringen in
onderzoek en innovatie
De NGF-voorstellen POLARIS en NXTGEN HIGHTECH zorgen
voor middel-langetermijn impuls-programmering binnen de
Semiconductor Technologies. Ook bieden de ECS community
(Europees) en de HTSM Roadmap (Nederlands) richting.
Er liggen daarbij kansen om specifieker de Nederlandse inbreng
te definiëren, bijvoorbeeld binnen Europese programma’s.
Er is behoefte aan een verhaal waarin de visies van het veld en de
Nederlandse overheid zijn geïntegreerd. Het aanhaken van het
MKB is hierbij een uitdaging, omdat er maar beperkt mensen
beschikbaar zijn om in publiek-private samenwerkingsprojecten
in te zetten.
Deelambitie: Er moet een goede afstemming zijn tussen
langetermijn strategieën op nationaal niveau en deze moeten
samen worden gebracht in één nationale strategie en visie.
De nationale strategie moet goed aansluiten op Europees niveau
en Nederland moet zich daarbij duidelijk positioneren.
Investeringen in onderzoeks- en testfaciliteiten
Op R&D-schaal is het één en ander beschikbaar aan onderzoeks- en
testfaciliteiten, maar de précommerciële schaal is beperkt. Er is
behoefte aan onderzoeks- en testfaciliteiten die kunnen helpen
met de overgang van fundamenteel gevalideerd onderzoek naar
commerciële implementatie. Het stimuleren hiervan kan de
ontwikkeling van nieuwe Semiconductor technologies versnellen.
Deelambitie: De ambitie is om pilots en faciliteiten op te zetten
die van strategisch belang zijn voor Nederland. Deze moeten zich
richten op specialisaties waar Nederland een markt leidende positie
op heeft of kan bereiken en moeten complementair zijn aan de al
bestaande faciliteiten bij andere Europese partijen.

90

De Nationale Technologiestrategie | Semiconductor technologies

Betrekken van gebruikers bij onderzoek, innovatie en
marktcreatie
Op het gebied van Semiconductor technologies zijn er meerdere
belangrijke bedrijven in Nederland aanwezig (zie 9.2.3).
Dit resulteert in een aanzienlijke betrokkenheid van eindgebruikers
bij onderzoek, innovatie en marktcreatie. Een aantal van deze
bedrijven geeft aan veel samen te werken met universiteiten en ook
in toenemender mate afhankelijk te worden van kennisinstellingen
als leveranciers van nieuwe, fundamentele inzichten. Zo worden
promovendi ook al steeds vaker gekoppeld aan het bedrijfsleven
en worden er kansen gezien om meer met bijzonder hoogleraren
te werken. Een belangrijke uitdaging is het betrekken van
gebruikers buiten Nederland, met name uit Azië.
Deelambitie: Bestaande betrokkenheid van gebruikers
verder uitbouwen met een focus op duurzame, lange-termijn
samenwerkingen voor het delen van inzichten.
Ontwikkelen, aantrekken en behoud van (top)talent
Er is op dit moment een sterk tekort aan voldoende
gekwalificeerd talent. Waar de titel ‘ingenieur’ doorgaans
in veel andere landen wordt gezien als prestigieus, is dat in
Nederland minder het geval. Opleidingen zijn op dit moment
instroom gestuurd: waar behoefte aan is vanuit het oogpunt van
studenten, dat is wat wordt aangeboden. Niet wat maatschappelijk
nodig is. Verder lukt het Nederland niet goed om vrouwen richting
de techniek te trekken, wat een extra onbenut potentieel zou
kunnen zijn. Ook instroom van internationale studenten is hierin
van belang, om aan de vraag van personeel te kunnen voldoen.
Het wegvallen van de expatregeling wordt dan ook als een
probleem gezien door meeste bedrijven.
Deelambitie: Toekomstige studenten moet een mooi perspectief
worden geboden: een aantrekkelijke sector met een duidelijke
impact op de maatschappij. Het zou kunnen helpen extra
begeleiding te bieden om universiteiten binnen te komen, zoals
in het Verenigde Koninkrijk wordt gedaan in de vorm van een
‘foundational year’. Ook is het van belang om een diverse groep
aan te spreken: vrouwelijk- en internationaal talent speelt hier
ook een belangrijke rol. Een vereiste is dat er genoeg structurele
financiering beschikbaar is voor het aannemen van staf en PhDstudenten om alle nieuwe studenten op te leiden.
Versterken van kennisoverdracht en het valorisatieproces voor
meer impact
Veel academische en industriële partijen ervaren uitdagingen bij
de start: er is nog geen klant, geen financiering en geen ervaring.
Pilotlijnen zouden hierbij kunnen helpen, maar vormen op
dit moment een struikelblok omdat deze kostendekkend
moeten draaien. Het opzetten van ontwerpplatforms, gestimuleerd
door de Chips Act, wordt gezien als een aanpak die mogelijk wel
de toegangsdrempel zou kunnen verlagen. Daarnaast moet er
worden ingezet op doorstroom van talent en is het van belang om
samenwerkingen te stimuleren.

Deelambitie: Het moet makkelijker worden voor academische
en industriële ontwikkelingspartijen om gebruik te maken van
pilotlijnen, zoals ook al gebeurt in Duitsland, en dergelijke
pilotlijnen op te zetten, te financieren en/of onder te brengen bij
een kennisinstituut. Initiatieven die de instapdrempel verlagen,
zoals een ontwerpplatform, moeten gestimuleerd worden.
Het organiseren van een doorstroom van talent binnen het
ecosysteem en het bevorderen van samenwerking vanuit een
gecentraliseerd centrum, kan verdere oplossingen bieden.
Organiserend vermogen van onderzoeks- en
innovatie-ecosystemen
Er zijn kansen om het ecosysteem op semiconductor technologies
beter te organiseren.
Deelambitie: De krachten bundelen en het organiserend vermogen
versterken van de chipindustrie, zoals ook al wordt gedaan
voor bijv. Quantumtechnologie en fotonica. Dit kan worden
versterkt door middel van multidisciplinaire bijeenkomsten en
applicatie- en overkoepelende onderzoeksvragen.
Verbindingen tussen ecosystemen
Op dit moment lopen er verschillende activiteiten op gebied van
machinebouw, chipontwerp en packaging binnen Nederland.
De verbinding tussen deze verschillende ecosystemen kan sterker.
Dit kan bijvoorbeeld gestimuleerd worden vanuit een applicatie
die de verschillende activiteiten aan elkaar verbindt of vanuit een
overkoepelende onderzoeksvraag.
Deelambitie: Een sterkere verbinding tussen huidige activiteiten
en ecosystemen, gedreven door specifieke applicaties en
overkoepelende onderzoeksvragen. Daarnaast willen we
de Nederlandse activiteiten ook beter laten aansluiten met
internationale ecosystemen door bijvoorbeeld samenwerkingen op
te zetten met internationale onderzoeksinstituten.

91

De Nationale Technologiestrategie | Semiconductor technologies

Geraadpleegde deskundigen
Experts
• Paul Schuddeboom – NWO
• Alexandre Gabriel – NWO
• Vera Janssen – TNO
• Onno Huiskamp – TNO
Deelnemers Ronde tafel
• Wim van der Zande – ARCNL
• Maurice Geraets – NXP
• Natalie Tiggelman – Thermo Fisher Scientific
• Frans List – ASML
• Jorijn van Duijn – ASM
• Aleksandar Andreski – Salland Engineering / Saxion
• Rogier Verberk – TNO
• Mark Luke Farrugia – CITC
• Peter Baltus – TU Eindhoven
• Ulf Johannssen – TU Eindhoven
• Robbert van der Waal – Phillips
• Freek Deelen – Neways Electronics
• Leo de Vreede – TU Delft
• Mark Oude Alink – TU Twente

Bijlage – Procesbeschrijving aanpak
prioritaire sleuteltechnologieën

Wat bepaalt een prioritaire
sleuteltechnologie?
De uitdaging is om juist die technologieën te selecteren die voor
Nederland de grootste potentie hebben. De keuze voor prioritaire
technologieën is gebaseerd op een combinatie van kwalitatieve en
kwantitatieve data over de huidige positie van Nederland op elke
sleuteltechnologie en de verwachte impact van elke technologie
op nationale veiligheid, (huidig of toekomstig) verdienvermogen
en de maatschappelijke uitdagingen. Concreet zijn de volgende
aspecten meegenomen:
• Welke sleuteltechnologieën leveren een belangrijke bijdrage aan
het huidige en/of toekomstig economisch verdienvermogen van
Nederland?
• Welke sleuteltechnologieën zijn essentieel om maatschappelijke
uitdagingen aan te gaan?
• Welke sleuteltechnologieën dragen bij aan de nationale
veiligheid?
• Welke sleuteltechnologieën bouwen voort op bestaande sterktes
in wetenschap en technologie, R&D inzet en ecosystemen in
Nederland?

De afgelopen maanden hebben we in samenwerking met
verschillende partners (TNO, NWO, Elsevier en RVO) voor alle
44 sleuteltechnologieën gegevens verzameld en geanalyseerd.
Vervolgens zijn de inzichten uit deze analyse getoetst bij
een divers en groot aantal experts en stakeholders uit de
wetenschap, het bedrijfsleven en investeerders. Zie figuur 7
voor een schematische weergave van het keuzeproces van de
prioritaire sleuteltechnologieën.

Definitiefase, september – december 2022
Als startpunt van het proces is een basislijst met sleutel­
technologieën opgesteld. Een vergelijkbare lijst werd in 2017 al
opgesteld in het kader van het Missiegedreven Innovatiebeleid,
maar om er voor te zorgen dat actuele ontwikkelingen in
wetenschap en technologie zijn meegenomen, is deze lijst herzien.
Dit proces is begeleid door TNO en NWO en heeft geleid tot het
rapport “Herijking sleuteltechnologieën”, met een herziene lijst van
44 sleuteltechnologieën onderverdeeld in 8 categorieën. Voor het
opstellen van deze lijst zijn ongeveer 60 experts, met name uit
wetenschap en bedrijfsleven gesproken, in meerdere consultaties.
Het advies van TNO en NWO is aangenomen door het kernen themateam sleuteltechnologieën, die EZK adviseert op
sleuteltechnologiegebied, en door EZK zelf.

Definitie

Data-analyse

Expert-input

Selectie shortlist

September-december 2022

Januari-21 juni 2023

21 juni 2023

16 augustus 2023

• Definiëren van 44
sleuteltechnologieën:
technologieën met grote
impact op economie,
maatschappij en
wetenschap.
• Stakeholderconsulatie met
+/- 60 experts in
meerdere sessies.

• Concept groeimarkten
analyse
• Analyse maatschappelijke
uitdagingen/sleuteltechnologieën
• AMVB wet Vifo en lijst
sensitieve technologieën
• Elsevier studie naar
patenten en publicaties,
Horizon studie

• Expert input over voorgestelde prioritieiten en
langs de vier elementen
van ons afwegingskader

• Shortlist met 9 prioriteiten
• Ophalen reflecties bij
stakeholders als kenniscoalitie, 4TU, technologiecommissie om eventuele
grote omissies te
adresseren

Figuur 7. Schematische weergave keuzeproces NTS.
92

De Nationale Technologiestrategie | Bijlage – Procesbeschrijving aanpak prioritaire sleuteltechnologieën

Data-analyses, januari – juni 2023
Voor de 44 sleuteltechnologieën heeft EZK analyses uitgevoerd
om in kaart te brengen hoe de verschillende technologieën
scoren op de verscheidene facetten van het afwegingskader.
Per facet van het afwegingskader heeft EZK één of meerdere
databronnen gehanteerd.
• Nederlands verdienvermogen. Hierbij is gebruik gemaakt
van een conceptresultaat van de Groeimarktenstudie. In
de Groeimarktenstudie wordt in kaart gebracht waar in
de toekomst de meeste waardecreatie wordt verwacht,
gebaseerd op internationale markttrends, en gekoppeld aan
Nederlandse sterkte punten. EZK heeft hiervoor een voorlopige,
niet-uitputtende lijst van twintig potentiële groeimarkten
geïdentificeerd, gericht op veelal technologische sectoren die
producten produceren met een hoge toegevoegde waarde en een
focus op export. Dit zijn markt(segmenten) waar in de toekomst
de meeste waardecreatie wordt verwacht, én waar kansen liggen
om specifiek het Nederlands verdienvermogen te versterken.
• Maatschappelijke uitdagingen. Nederland kent een
missiegedreven innovatiebeleid met 5 centrale missies en
21 onderliggende missies. EZK heeft geanalyseerd welke
sleuteltechnologieën van het grootste belang zijn voor het
behalen van deze missies. Een analyse is gemaakt naar de mate
waarin sleuteltechnologieën de afgelopen jaren zijn toegepast
in projecten voor een bepaalde missie, gebruikmakend van
projecten uit de MIT-regeling, de regeling PPS-toeslag Onderzoek
en Innovatie, en SBIR-calls. Hierna is voor elke missie bij de
zogenaamde missietrekker (verantwoordelijke voor uitvoering
van de missie) gevraagd welke sleuteltechnologieën van
essentieel belang zijn voor de uitvoering van de missie.
• Nationale veiligheid. In de algemene maatregel van bestuur
(AMVB) ten aanzien van het toepassingsbereik van de Wet
veiligheidstoets investeringen, fusies en overnames (VIFO) is een
aantal technologieën gelabeld als “zeer sensitief” met het oog op
nationale veiligheid. Dit label is gegeven wanneer sprake is van
grote ketenafhankelijkheid van deze technologie voor het gehele
technologiegebied (of zelfs daarbuiten), grote mate van uniciteit
en moeilijke reproduceerbaarheid, directe (geavanceerde)
militaire of veiligheidstoepassingen, internationale eisen ten
aanzien van de bescherming en beveiliging van deze technologie.
• Huidige positie. Om een beeld te geven welke sleutel­
technologieën voortbouwen op al aanwezige kennissterktes,
R&D-inzet en ecosystemen in Nederland, is in de eerste plaats
door Elsevier een analyse gedaan van de publicatie-positie en
patent-positie van Nederland ten opzichte van andere landen.
Hierbij zijn Field-Weighted Citation Impact (FWCI) scores en
Relative Activity Index (RAI) -scores voor publicaties berekend
en de Patent Asset Index (PAI) voor patenten. Vervolgens zijn
deze uitkomsten vergeleken met analyses die specifiek inzicht
geven in de bestaande innovatie-activiteiten van bedrijven en
93

kennisinstellingen. Dit omvat onder andere een analyse van
WBSO-toekenningen, de financiële prestaties van Nederlandse
consortia in Horizon-2020, en de productiviteit van aanpalende
SBI-sectoren.
Opgemerkt dient te worden dat hoewel deze analyses valide en
bruikbaar zijn, deze op zichzelf geen sluitend antwoord kunnen
geven op de vraag welke technologie het meest bijdraagt aan
een gegeven element van het afwegingskader. Zo geeft FWCI en
RAI een bruikbaar beeld van de wetenschappelijke positie op
technologieën, maar ontstaat hier geen vergelijkend beeld van de
kennis en kunde van bedrijfsleven op een gegeven technologie.
Bij het aspect “Nationale veiligheid” geldt dat het denken nog
volop in ontwikkeling is, en er geen sluitend antwoord gegeven
kon worden welke technologieën hier het meest in bijdragen.
In algemene zin geldt dat de beschikbaarheid van data op het
niveau van 44 sleuteltechnologieën een uitdaging vormt.

Expert input, juni 2023
Om de hierboven genoemde tekortkomingen van de data-analyses
aan te vullen, is op 21 juni een grote stakeholderbijeenkomst met
ongeveer 60 experts georganiseerd. In deze bijeenkomst werden
de experts gevraagd te reflecteren op de uitkomsten van de dataanalyses, en hierbij hun op- of aanmerkingen hierover te delen.
Experts kregen de mogelijkheid om aan te geven welke uitkomsten
van de data-analyse fase zij herkenden, welke uitkomsten zij
misten en welke vragen nog onbeantwoord bleven. Deze input
is gebundeld door EZK en gebruikt ter aanscherping van de
uitkomsten van de eerdere fase.

Selectie shortlist, augustus 2023
Op basis van de feedback van experts en de data-analyses heeft EZK
een shortlist opgesteld met 9 te prioriteren sleuteltechnologieën.
Het advies is opgesteld door het projectteam van de NTS, met
inachtneming van de volgende uitgangspunten:
• Een prioritaire sleuteltechnologie heeft (potentieel):
- een belangrijke bijdrage aan het toekomstig verdienvermogen
van Nederland;
- een essentiële rol bij het oplossen van de maatschappelijke
uitdagingen;
- belang voor de nationale veiligheid;
- in Nederland reeds een sterke positie.
Bovenstaande wordt zowel ondersteund door kwantitatieve
informatie als herkend door experts en stakeholders uit de
wetenschap, het bedrijfsleven en investeerders.
• Per sleuteltechnologie zijn verschillende dimensies in
kaart gebracht. Bij de uiteindelijke afweging om een
sleuteltechnologie wel of niet op te nemen in de NTS is geen
formule gebruikt die de verschillende dimensies samenbrengt,
maar een kwalitatieve afweging van diverse informatiebronnen.

De Nationale Technologiestrategie | Bijlage – Procesbeschrijving aanpak prioritaire sleuteltechnologieën

Hierbij geldt het volgende:
- Een sleuteltechnologie die hoger scoort op de verschillende
dimensies heeft een grotere kans om opgenomen te worden in
de NTS.
- Ook als een sleuteltechnologie niet hoog scoort op alle vier
dimensies kan alsnog overwogen worden om deze technologie
op te nemen in de NTS indien deze voor één of meerdere
dimensies een substantiële bijdrage levert.
- Enige spreiding over verschillende technologieclusters wordt
nagestreefd.
- Enige brede herkenning van geprioriteerde sleuteltechnologieën tijdens de ronde tafel gesprekken is vereist.
• De geprioriteerde sleuteltechnologieën zijn vanuit een positieve
benadering gekozen. Dit betekent dat gekeken is naar welke
sleuteltechnologieën wel prioriteit zouden moeten krijgen en
niet zozeer welke sleuteltechnologieën geen prioriteit zouden
moeten krijgen. We zijn dan ook vrij zeker dat de geprioriteerde
technologieën van groot belang zijn voor Nederland, zonder uit
te sluiten dat andere technologieën ook relevant kunnen zijn.
• We erkennen dat sleuteltechnologieën onderling verbonden
kunnen zijn. Daarom zal is bij de agendavorming gezocht
naar onderliggende technologieën ter ondersteuning van de
geprioriteerde technologieën.
Een aantal technologieën voldeed evident aan deze uitgangs­
punten. Voor andere technologieën is in de zomer nog extra input
opgehaald bij experts van EZK, NWO en RVO.
De uiteindelijke uitkomst is ter aanscherping voorgelegd aan
enkele externe expertgremia met een breed overzicht over
wetenschap en techniek, waaronder UNL, de 4TU, VNO-NCW, VH en
de kenniscoalitie.
In stakeholderconsultaties en interdepartementale
afstemming kwam sterk naar voren dat het belangrijk is
om cybersecuritytechnologie aan te merken als tiende
prioritaire sleuteltechnologie. Dit past bij het maatschappelijk,
economisch en veiligheidsbelang dat wordt gegeven aan
cybersecurity in de Agenda Digitale Open Strategische
Autonomie 273 en de Nederlandse Cybersecurity Strategie. 274
Voor cybersecuritytechnologie zal daarom een supplementaire
agenda onder de NTS worden ontwikkeld en gepresenteerd in het
voorjaar van 2024.

94

De Nationale Technologiestrategie | Bijlage – Procesbeschrijving aanpak prioritaire sleuteltechnologieën

95

De Nationale Technologiestrategie﻿

96

De Nationale Technologiestrategie﻿

Bronnen
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

17
18
19

20
21
22

23
24
25
26
27
28
29
30
31
32

97

McKinsey Global Institute (2022): On a cusp of a new era
Met name Lithografie. Zie Chris Miller (2022) – Chip War, The fight for the
world’s most critical technology
OECD (2023) – STI Outlook
Kamerstuk 33009, nr. 131 – Perspectief op de Nederlandse economie:
Innovatief, duurzaam, sterk en welvarend
WIPO (2023) - Global Innovation Index 2023 & Europese Commissie (2023)
– European Innovation Scoreboard 2023
European Innovation Scoreboard (2023)
Nederland staat op de vijfde plaats in de Global Talent Competitiveness
Index (2023)
Global Innovation Index (2023) – Nederland neemt de vijfde plek in op
R&D-samenwerking tussen universiteiten en het bedrijfsleven
Met name Lithografie. Zie Chris Miller (2022) – Chip War, The fight for the
world’s most critical technology
Elsevier (2023) – Quantitative analysis of Dutch research and innovation on
key technologies
Rathenau Instituut (2020) – Balans in de wetenschap.
Elsevier (2023) – Quantitative analysis of Dutch research and innovation on
key technologies
Rathenau Instituut (2023) - R&D investeringen naar wetenschapsgebied
OECD (2023) - Research and Development Statistics (RDS)
Global Innovation Index (2023); Roland Berger (2021) – Valorisatie
Ontketend
Dealroom (2023) - The European Deep Tech Report. Nederland neemt een
zesde plek in termen van gecreëerde waarde uit universiteiten, ver achter
de koplopers zoals VK, Zwitserland, Duitsland. Ook staat geen enkele NL
universiteit in de EU top-20 in termen van gecreëerde waarde.
Kamerstuk 33009, nr. 567 – Strategie Durfkapitaal
Kamerstuk 29544, nr. 1173 – Inzet op arbeidsmarktkrapte in de klimaat- en
digitale transitie: Het Actieplan Groene en Digitale Banen.
Global lnnovation Index (2023); OECD (2023) – Education at a Glance;
Rathenau Instituut (2023) - Bèta- en techniekwetenschap in beweging |
Rathenau Instituut
Demografische ontwikkelingen: meer doen met minder mensen (werk.nl)
Rathenau Instituut (2023) – Wetenschap in Cijfers; Cijfers over universitair
personeel WOPI.
In juli 2023 is een wetsvoorstel in internetconsultatie gebracht waarin
onder andere wordt geregeld dat instemming van de minister benodigd
is voor het verzorgen van een opleiding in een andere taal dan het
Nederlands. Toestemming voor anderstaligheid kan onder andere worden
verkregen voor onderwijsprogramma’s die opleiden voor vakgebieden
waarin uitzonderlijk grote tekorten zijn en waarvoor beheersing van het
Nederlands voor een deugdelijke beroepsuitoefening niet noodzakelijk is.
Kamerstuk 32852, nr. 24 – Grondstoffenstrategie
Kamerstuk 34682, nr. 178 – Programma Ruimte voor Economie en
kamerstuk 33009, nr. 12 – Innovatiebeleid.
SEO (2023) - Arbeidsmarktkrapte. Een integraal beeld van aard, omvang en
oplossingen.
ESB (2023) - Van een gasintensieve naar een duurzame economie.
Kamerstuk 29023, nr. 451 – Nieuwe maatregelen netcongestie.
Kamerstuk 30821, nr. 178, bijlage.
Kamerstuk 35982, nr. 9 – Open Strategische Autonomie en Kamerstuk
36259, nr. 21 – Agenda Digitale Open Strategische Autonomie
McKinsey Global Institute (2022) - On a cusp of a new era
HCSS (2022) - Securing Critical minerals for critical sectors
European Commission (2023) - The global position of the EU in complex
technologies.
De Nationale Technologiestrategie | Bronnen

33 McKinsey (2022) – Securing Europe’s competitiveness: addressing its
technology gap.
34 Elsevier (2023) – Quantitative analysis of Dutch research and innovation on
key technologies.
35 OECD (2023) – STI Outlook
36 European Commision (2023) - The global position of the EU in complex
technologies; Australian Strategic Policy Institute (2023) - Critical
Technology Tracker.
37 Kamerstuk 35207-61 – Ontwikkelingen Chinabeleid: een verschuiving van
de balans.
38 TNO (2023) – Paper high-tech- en maakindustrie.
39 https://www.gov.uk/government/publications/uk-internationaltechnology-strategy/the-uks-international-technology-strategy; https://
www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2022/02/02-2022-Critical-andEmerging-Technologies-List-Update.pdf
40 Kamerstuk 33009, nr. 131 – Perspectief op de Nederlandse economie:
Innovatief, duurzaam, sterk en welvarend
41 Kamerstuk 33009, nr. 131 – Perspectief op de Nederlandse economie:
Innovatief, duurzaam, sterk en welvarend
42 Kamerstuk 32637, nr. 567 – Kamerbrief over startups en scale-ups als
motor voor transities en groei
43 CPB (2023) – Kwantificering van R&D effecten
44 TNO (2018) – De potentiële bijdrage van technologie aan maatschappelijke
uitdagingen.
45 Kamerstuk 32813, nr. 1280 – Kamerbrief concept-Nationaal plan
energiesysteem 2050
46 OECD (2023) – STI Outlook .
47 WRR (2021) – Opgave AI – De nieuwe systeemtechnologie
48 Kamerstuk 33009, nr. 117 – Innovatie en impact
49 AWTI (2020) – Krachtiger kiezen voor sleuteltechnologieën
50 COM (2022) 8854 Final. Establishing a European assessment framework
for ‘safe and sustainable by design’ chemicals and materials.
51 Informatiekaart ‘Safe and Sustainable by Design’ van chemische stoffen en
materialen | Kaart | Rijksoverheid.nl
52 AWTI (2022) – Grenzeloos onderzoeken
53 Technopolis (2019) - Publieke investeringen in sleuteltechnologieën;
KNAW (2018) - Wederzijdse versterking; CBS (2022) - R&D Uitgaven ruim 18
miljard euro in 2022
54 Kamerstuk 33009, nr. 131 – Perspectief op de Nederlandse economie:
Innovatief, duurzaam, sterk en welvarend
55 Kamerstuk 31288, nr. 964 – Hoger Onderwijs-, Onderzoek- en
Wetenschapsbeleid.
56 Kamerstuk 33009, nr. 117 – Innovatie en impact
57 Kamerstuk 33009, nr. 117 – Bijlage: Actieplan Innovatie en Valorisatie
58 De stap om kennis uit publiek gefinancierd onderzoek toe te passen.
59 Kamerstuk 32637, nr. 513 – Strategische agenda voor het
ondernemingsklimaat in Nederland
60 Kamerstuk 29826, nr. 147 – Het verschil maken met strategisch en groen
industriebeleid; Kamerstuk 31125, nr. 122 – Defensie Industrie Strategie.
61 Kamerstuk 32637, nr. 567 – Kamerbrief over startups en scale-ups als
motor voor transities en groei
62 Kamerstuk 26643, nr. 842 – Hoofdlijnen beleid voor digitalisering
63 Zie bijvoorbeeld Kamerstuk 26643, nr. 940 – Werkagenda
Waardengedreven Digitalisering; Kamerstuk 26642, nr. 925 – De
Nederlandse Cybersecurity Strategie; Kamerstuk 26643, nr. 941 – Strategie
Digitale Economie; en Kamerstuk 26643, nr. 1055 – Agenda ‘Coalities voor
de digitale samenleving’
64 TNO en NWO (2023) - Herijking sleuteltechnologieën 2023

65 Kamerstuk 33009, nr. 120 – Herijkte missies van het missiegedreven
innovatiebeleid
66 De supplementaire agenda voor cybersecurity volgt op een later moment
67 Kamerstuk 33009, nr. 96 – Versterken van onderzoeks- en
innovatie-ecosystemen.
68 Zie bijlage
69 Sleuteltechnologieën is een van de kaders waarmee verwezen wordt
naar technologiegebieden met een potentieel grote impact op het
oplossen van maatschappelijke uitdagingen, het versterken van het
concurrentievermogen en de vernieuwing van de economie. Naast
sleuteltechnologieën bestaan, onder andere, ook de begrippen Key
Enabling Technolgies (KETs), Future Emerging Technologies (FET), Critical
Technologies. Internationaal is er geen geaccepteerd kader dat algemeen
gebruikt wordt.
70 Kamerstuk 22112, nr. 3826 – Appreciatie van de aanbeveling van de
Europese Commissie op een aantal kritieke technologiegebieden.
71 Kamerstuk 36259, nr. 21 – Agenda Digitale Open Strategische Autonomie
72 Kamerstuk 22112, nr. 3826 - Appreciatie van de aanbeveling van de
Europese Commissie op een aantal kritieke technologiegebieden
73 EC 2023 - Commission recommends carrying out risk assessments on four
critical technology areas: advanced semiconductors, artificial intelligence,
quantum, biotechnologies
74 Geavanceerde connectiviteit, navigatie en digitale technologieën;
geavanceerde sensor technologieën; technologieën; ruimte- en
voortstuwingstechnologieën; energietechnologieën; robotica en
autonome systemen; en geavanceerde materialen, productie- en
recyclingtechnologieën.
75 EC (2023) - EU budget: Commission proposes Strategic Technologies
for Europe Platform (STEP) to support European leadership on critical
technologies
76 Bijvoorbeeld InvestEU, InnovationFund, Horizon Europe, EU4Health,
Digital Europe Programme, European Defence Fund, Recovery and
Resilience Facility.
77 TNO en NWO (2023) - Herijking sleuteltechnologieën 2023
78 Kamerstuk 33009, nr. 103 – Kabinetsstrategie ‘Versterken van onderzoeksen innovatie-ecosystemen’
79 TNO en NWO (2023) - Herijking sleuteltechnologieën 2023
80 https://spie.org/documents/Industry-Resources/Information/IndustryReport/Industry-Report-2022.pdf
81 Photonics Market Size, Share, Growth | Forecast Analysis, 2028
(fortunebusinessinsights.com)
82 About | Optica
83 https://spie.org/documents/Industry-Resources/Information/IndustryReport/Industry-Report-2022.pdf
84 https://spie.org/documents/Industry-Resources/Information/IndustryReport/Industry-Report-2022.pdf
85 Photonics Market Size, Share, Growth | Forecast Analysis, 2028
(fortunebusinessinsights.com)
86 Photonics21 – A Key Enabling Technology for Europe
87 Home – EPIC Association (epic-assoc.com)
88 Home – PhotonHUB : PhotonHUB
89 European Chips Act | Shaping Europe’s digital future (europa.eu)
90 Chips Joint Undertaking (europa.eu)
91 EZK (2023) – Relatieve positie Nederland – EU sleuteltechnologieën (intern
document)
92 SPIE Photonics West
93 Photonics21 – A Key Enabling Technology for Europe
94 LASER World of PHOTONICS 2023 | Messe München (messe-muenchen.de)
95 Integrated Photonics Systems Roadmap – International
(photonicsmanufacturing.org)
96 AIM Photonics
97 LiFi.co | Revolutionary Wireless Communication Technology
98 Fotonica (hollandhightech.nl)
99 Lighting (hollandhightech.nl)
100 Photondelta | Projecten ronde 2 | Nationaal Groeifonds
101 Bits&Chips (2023) - Twente foundry backed by €140M public funding
98

De Nationale Technologiestrategie﻿

102 SYNOPTIC OPTICS | NWO
103 NWO Perspective program Optical Wireless Superhighways (tue.nl)
104 Freeform Scattering Optics – Initiative by 3 Dutch Universities
105 Lensless Imaging of 3D Nanostructures with Soft X-Rays (LINX) | NWO
106 Semiconductor Equipment (hollandhightech.nl)
107 EUV Generation & Imaging – ARCNL
108 EUV lithography systems – Products | ASML
109 Kamerstuk 33009, nr. 64 - Nationale Agenda Fotonica en investeringsplan
PhotonDelta
110 Delta Diagnostics | Enabling more. For Less.
111 TNO presents advanced retinal camera for early detection of eye diseas
112 Kamerstuk 33009, nr. 64 - Nationale Agenda Fotonica en investeringsplan
PhotonDelta
113 TNO en NWO (2023) - Herijking sleuteltechnologieën 2023
114 Kamerstuk 33009, nr. 64 - Nationale Agenda Fotonica en investeringsplan
PhotonDelta
115 Wereldwijde R&D hub en Vlaamse innovatiemotor | imec Vlaanderen
116 Staat voor "Manufacturing Readiness Levels" - zie bijv. dodmrl.com/MRL_
Deskbook_2022__20221001_Final.pdf
117 McKinsey & Company (2023) - Quantum technology monitor april 2023
118 Stichting Toekomstbeeld der Techniek (2021) - Technologiemonitor 2020
Quantumtechnologie
119 McKinsey & Company (2023) - Quantum technology monitor april 2023
120 Quantum Delta NL (2022) - The Netherlands, France and Germany intend
to join forces to put Europe ahead in the quantum tech race
121 Quantum Delta NL (2023) - Quantum Delta NL Awarded €60 million by
National Growth Fund for additional international programme
122 Joint Statement of the United States of America and the Netherlands on
Cooperation in Quantum Information Science and Technology – United
States Department of State
123 Homepage of Quantum Flagship | Quantum Flagship (qt.eu)
124 https://quantera.eu/
125 QuIC members – QuIC (euroquic.org)
126 Chinese Quantum Companies and National Strategy 2023
(thequantuminsider.com)
127 Op basis van de getallen van: McKinsey & Company (2023) - Quantum
technology monitor april 2023
128 An Assessment of the U.S. and Chinese Industrial Bases in Quantum
Technology | RAND
129 3 questions to Ulrich Mans about QDNL’s white paper | Quantum Delta NL
130 White Paper: Mapping the Supply Chains for Quantum Communication |
Quantum Delta NL
131 An EU approach to enhance economic security (europa.eu)
132 Chinese Quantum Companies and National Strategy 2023
(thequantuminsider.com)
133 All Member States now committed to building an EU quantum
communication infrastructure
134 National Security Agency/Central Security Service > Cybersecurity >
Quantum Key Distribution (QKD) and Quantum Cryptography QC (nsa.gov)
135 National Security Agency/Central Security Service > Cybersecurity >
Quantum Key Distribution (QKD) and Quantum Cryptography QC (nsa.gov)
136 quantum-technology-monitor-april-2023.pdf (mckinsey.com)
137 AQuRA – Home
138 Australian Strategic Policy Institute (2023) - Critical Technology Tracker
139 McKinsey & Company (2023) - Quantum technology monitor april 2023
140 Kamerstuk 29 338, nr. 216 -Kabinetsreactie Nationale Agenda Quantum
Technologie
141 Startup/Private Companies – Quantum Computing Report (niet compleet)
142 McKinsey & Company (2023) - Quantum technology monitor april 2023
143 Hiervoor zijn naar schatting minimaal 4097 perfecte qubits voor nodig,
wat naar verwachting nog velen (tientallen) jaren zal kosten, zie Estimating
the Energy Requirements to Operate a Cryptanalytically Relevant Quantum
Computer | RAND
144 Elsevier (2023) – Quantitative analysis of Dutch research and innovation on
key technologies

145 Bioplastics Market Share, Growth & In -depth Analysis [2030]
(fortunebusinessinsights.com)
146 Bioplastics Market Size, Share & Growth Analysis Report, 2030
(grandviewresearch.com)
147 TRL staat voor Technology Readiness Level. De genoemde TRL niveaus zijn
een indicatie en een range.
148 Hierbij bedoelen we de-polymerisatie van plastics
149 Via Europese Verordening Overbrenging Afvalstoffen
150 Deze fabrieken kunnen afval gasstromen afkomstig uit de staalindustrie
verwerken, nog niet van afvalverbrandingsinstallaties
151 EBN-Infographic-2023-energie-in-cijfers-A4.pdf (cicwp.nl)
152 Kamerstuk 33009, nr. 96 – Versterken van onderzoeks- en
innovatie-ecosystemen.
153 De Nederlandse overheid werkt momenteel aan een nationale circulaire
plastic norm, waarbij er een verplichting wordt uitgewerkt om 25-30%
gerecycled of biogebaseerd plastic toe te passen Kamerbrief met
toelichting op circulaire klimaatmaatregelen | Kamerstuk | Rijksoverheid.nl
154 McKinsey & Company (2020) - The Bio Revolution
155 European Commission proposes loosening rules gene edited plants,
Science, 7 juli 2023
156 TNO en NWO (2023) - Herijking sleuteltechnologieën 2023
157 In 2003 is het Human Genome Project al voltooid, waardoor grootschalige
genoomsequencing mogelijk is
158 Cell & Gene Therapy Companies in Europe (necstgen.com)
159 Dutch stem cell biotech Neuroplast secures € 10 million (US$ 11.5 million)
in Series B funding to further advance its transformative stem cell therapy
for Traumatic Spinal Cord Injury (prnewswire.com)
160 Bristol Myers Squibb Invests in Europe with New Cell Therapy
Manufacturing Site Planned in the Netherlands
161 PitchBook toont 67 Europese bedrijven in stamcel technologie waarin
geïnvesteerd is door angels of VCs sinds 2021. Hiervan zijn 4 bedrijven
Nederlands. Dit is een ondergrens: PitchBook toont alleen publiek
aangekondigde investeringen en kan bedrijven missen door incorrect
gebruik van keywords.
162 The more favorable attitude of the citizens toward GMOs supports a new
regulatory framework in the European Union – PMC (nih.gov)
163 MassBio – 2022 Industry Snapshot – http://massbio.org/
Industry-Snapshot
164 HollandBio (2020) - Kiezen voor biotech: 7 lessen uit het Vlaamse biotech
succesverhaal
165 Q&A: Proposal on New Genomic Techniques (europa.eu)
166 scaling-innovation-how-benelux-could-become-europes-leadingbiotech-hub-march 2020.pdf (mckinsey.com)
167 13 universiteiten en 8 academische ziekenhuizen die biotechnologische
studies aanbieden, wetenschappelijk onderzoek doen en nieuwe
producten en diensten ontwikkelen
168 Hoewel niet alle bedrijven Biomolecular and cell technologies direct
toepassen, gebruikt het grootste deel van deze bedrijven deze
technologieën in hun R&D processen
169 Sectorinfo – HollandBIO; hoewel niet alle bedrijven biomolecular and cell
technologies direct toepassen, gebruikt de overgrote meerderheid deze
technologieën in hun R&D processen.
170 Technopolis group (2023) - Desk studie sector Life Sciences and Health
171 Trouw (2018) - Farmaceuten zien Amsterdam dankzij brexit als nieuwe
thuisstad
172 European Synthetic Cell Initiative
173 Shoji, Davis, Mummery, Krauss (2023) Global Meta-Analysis of Organoid
and Organ-on-Chip Research. Global Meta-Analysis of Organoid and
Organ-on-Chip Research – PubMed (nih.gov)
174 Cellulaire agricultuur | Projecten ronde 2 | Nationaal Groeifonds
175 RegMed XB, Oncode-PACT, Holomicrobioom (reservering) (medisch),
Biotech Booster (valorisatie), PharmaNL (infrastructuur en Human Capital),
CropXR, Cellulaire agricultuur (agrifood) en Biobased Circular, NXTGEN
Hightech (industrieel) – Home | Nationaal Groeifonds
176 scaling-innovation-how-benelux-could-become-europes-leadingbiotech-hub-march 2020.pdf (mckinsey.com)
99

De Nationale Technologiestrategie﻿

177 VNO-NCW (2021) - Toekomstpact Biotechnologie Nederland 2025
178 Cogem, Gezondheidsraad (2023) Trendanalyse Biotechnologie 2023
179 Dialogic (2021) - Het Nederlandse investeringsklimaat
180 Rode biotech in Vlaanderen (hollandbio.nl)
181 Cogem, Gezondheidsraad (2023) - Trendanalyse Biotechnologie 2023
182 Kamerstuk 33009, nr. 117 – Innovatie en impact
183 Kamerstuk 32637, nr. 567 – Kamerbrief over startups en scale-ups als
motor voor transities en groei
184 Zie bijvoorbeeld: The Colors of Biotechnology; What do they mean?
(azolifesciences.com) en colors of biotechnology: general overview and
developments of white, green and blue areas | FEMS Microbiology Letters |
Oxford Academic (oup.com)
185 Cogem, Gezondheidsraad (2023) - Trendanalyse Biotechnologie 2023
186 Kamerstuk 33009, nr. 96 – Versterken van onderzoeks- en
innovatie-ecosystemen.
187 https://www.tweedekamer.nl/kamerstukken/brieven_regering/detail?id=2
023Z20988&did=2023D51534
188 In de Trendanalyse Biotechnologie wordt geadviseerd een rijksbrede visie
op te stellen op biotechnologie en worden diverse aanknopingspunten
meegegeven voor een dergelijke visie. Het belang van zo’n rijksbrede
visie wordt ook voor Biomolecular and cell technologies herkend door
de experts die zijn geconsulteerd voor deze agenda. Volgens hen kan een
dergelijke visie leiden tot een betere afstemming en focus van de inzet
en het omzetten van de kennis in commerciële producten, bedrijven en
maatschappelijke impact.
189 In deze visie wordt ook aandacht besteed aan het identificeren en
ondersteunen van opkomende technologieën waar Nederland een niche
of control point in kan opbouwen. Deze opkomende technologieën
kunnen aan de basis staan van innovaties en ecosystemen van (over)
morgen. Daarbij kan bijvoorbeeld gedacht worden aan synthetic cell
biologie, synthetische biochemie single cell technologieën, epigenomics
en/of nieuwe gene editing technologieën.
190 Het gaat daarbij om onderzoeksdisciplines als biomoleculaire technologie
en bijvoorbeeld ook bio-informatica, datamining, micro-fluidica en optica,
maar ook kennis over wet- en regelgeving, valorisatie en IP. Hierbij is ook
aandacht voor het ontsluiten van biobanken en cellijnen voor toegepast
en translationeel onderzoek. Deze faciliteiten moeten laagdrempelig
en betaalbaar gebruikt kunnen worden door wetenschappers, MKB
en start-ups, die niet de beschikking hebben over complexe en dure
apparatuur. Door het ontwikkelen van zo’n campus, waar onderzoekers,
onderzoeksfaciliteiten, bedrijven en financiers letterlijk bij elkaar aan
tafel zitten, wordt zowel het tekort aan onderzoeks- en testfaciliteiten
aangepakt en worden gebruikers en financiers betrokken bij innovatie en
marktcreatie. Prioriteit voor de te realiseren faciliteiten ligt daar waar de
afstand naar de markt relatief klein is.
191 Het Groeifonds initiatief Biotech Booster kan helpen met het dichten van
het gat tussen wetenschappelijk onderzoek en economische impact, maar
is niet voldoende.
192 Een dergelijke nationale TTO kan worden opgezet naar voorbeeld
van de technologietransfer afdeling het Vlaamse VIB: vib.be –
Technologietransfers bij VIB. Er kan in een dergelijke nationale TTO
een professionele en efficiënte organisatie worden neergezet, welke
zich kan richten op alle aspecten van ‘technology transfer’, zoals
wet- en regelgeving, intellectueel eigendom, business development,
ondersteuning bij business cases
193 Hieronder vallen onder andere opstellen van business cases en business
modellen, ondersteuning bij IP aanvragen, connecties met financiers en
navigeren van wet- en regelgeving. Randvoorwaarden: om een dergelijk
nationaal TTO te starten is het is een gedeelde lange termijn visie cruciaal
(zie deelambitie 1). Dit TTO kantoor moet worden ingebed in een bredere
ecosysteemorganisatie voor Biomolecular and cell technologies (zie ook
deelambitie 6).

194 In Vlaanderen vormt het VIB een dergelijke organisatie, dat als voorbeeld
kan dienen voor de Nederlandse ecosystemen. Dit onafhankelijke
onderzoeksinstituut is een samenwerkingsverband van vijf Vlaamse
universiteiten, waar in al het onderzoek naar biotechnologie gebundeld
is. Naast fundamenteel onderzoek, draagt het instituut ook zorg voor
kennisvalorisatie (zie deelambitie 5), een gezamenlijke missie en een
human capital agenda . Een dergelijke organisatie zou ook in Nederland
meerwaarde bieden voor het samenbrengen van de verschillende
eilanden.
195 Deze organisatie draagt zorg voor een gezamenlijke missie van deze
organisaties en zorgt zo voor afstemming tussen de verschillende spelers.
Daarnaast heeft deze organisatie een krachtige en eenduidige stem ‘naar
buiten’ zodat het Nederlandse vestigingsklimaat versterkt wordt, maar
speelt ook een rol bij behoud en aantrekken van toptalent, financiering,
voorlichting en ondersteuning in zakelijke activiteiten van onderzoekers
(zie deelambities 3 en 4).
196 Omdat het hier gaat om ingrijpen in levende organismen/DNA is in de
jaren 70 besloten dat aan de voorkant van technologieontwikkeling/
marktintroductie gekeken moet worden naar het veilig kunnen toepassen
van deze technologie. Dit is anders dan bij andere technologieën. In de VS
en Azië worden producten sneller op de markt toegelaten dan in Europa.
197 Een voorbeeld uit de biochemische industrie: In het thans geldende
ggo-beleid is nauwelijks ruimte voor een politieke afweging van
kosten en baten, omdat ggo’s alleen toegestaan worden als de
risico’s verwaarloosbaar klein zijn. Een voorbeeld uit de agrifood
sector: Nederland was 10 jaar geleden de wereldleider op het gebied
van kweekvleesproductie – de eerste kweekvleeshamburger is een
Nederlandse uitvinding. Sindsdien is kweekvlees in meerdere landen
toegestaan op de markt (o.a. VS en Singapore), maar staat Europese
regelgeving dit vooralsnog niet toe. Amerikaanse en Aziatische bedrijven
hebben Nederland sindsdien ingehaald. Voorbeeld uit de medische sector:
Pre-implantatie genetische testen bij embryo’s op bepaalde erfelijke
aandoeningen vinden al geruime tijd in Nederland plaats, maar worden
elders voor veel bredere doeleinden ingezet, bijvoorbeeld in de VS.
198 Diagnostic Imaging Market Size, Share & Forecast [2033 Latest]
(globaldata.com)
199 Dialogic/SEO - Onderzoek Groeimarkten voor Nederland, versie 31 juli
2023
200 Semiconductor Metrology and Inspection Equipment Market
Manufacturer, Report to 2030 (straitsresearch.com)
201 Semiconductor Metrology and Inspection System Market – Size & Share
(mordorintelligence.com)
202 TNO en NWO (2023) - Herijking sleuteltechnologieën 2023
203 NWO (2023) - Landschapsanalyse Ultrasound
204 Commissie Nationaal Groeifonds; Rapport derde beoordelingsronde; Juni
2023
205 De European Health Data Space (EHDS) is een voorstel van de Europese
Commissie om snel en gemakkelijk medische gegevens te kunnen
uitwisselen en burgers toegang te geven tot hun gezondheidsdata.
206 Zie ook Agenda AI en data
207 Input van Regionale Ontwikkelingsmaatschappijen
208 Dialogic/SEO - Onderzoek Groeimarkten voor Nederland, versie 31 juli
2023
209 European Health Data Space (EDHS) is in voorbereiding
210 Publieksversie Groeifondsvoorstel MedtechNL; 18 juli 2021.
211 Kamerstuk 33009, nr. 96 – Versterken van onderzoeks- en
innovatie-ecosystemen.
212 https://publications.tno.nl/publication/34640816/hnWnIc/bree-2023herijking.pdf
213 In deze paragraaf wordt de terminologie uit de technologiemonitor van
Stichting Toekomstbeeld der Techniek gebuikt: https://stt.nl/media/
pages/toekomstverkenningen/97-de-technologiemonitor-2020quantumtechnologie/nationale-technologiemonitor-2020-quantumtec
hnologie/3b4d16f629-1611235479/technologiemonitor-2020-stichtingtoekomstbeeld-der-techniek-stt.pdf

100

De Nationale Technologiestrategie﻿

214 IMF (2023) - https://www.imf.org/-/media/Files/Publications/WEO/2023/
April/English/ch4.ashx
215 ChipsAct: Europese chipverordening (europa.eu)
216 EZK (2023) - Relatieve positie Nederland – EU sleuteltechnologieën (intern
document)
217 De WRR benoemt AI in haar rapport uit 2021 “Opgave AI, de nieuwe
systeemtechnologie” als systeemtechnologie, waarmee zij niet zoveel
anders bedoelt dan dat AI wordt gekenmerkt door een zeer brede mate
van toepasbaarheid in economie en maatschappij, vergelijkbaar met de
rol die elektriciteit had in de 19e eeuw of de verbrandingsmotor in de 20e
eeuw.
218 Lawyering in the Age of Artificial Intelligence by Jonathan H. Choi, Amy
Monahan, Daniel Schwarcz: SSRNLawyering in the Age of Artificial
Intelligence by Jonathan H. Choi, Amy Monahan, Daniel Schwarcz :: SSRN
219 McKinsey & Company (2023) - The state of AI in 2023: Generative AI’s
breakout year
220 FAIR Data Principles | CCDC (cam.ac.uk): Findable, Accesible, Interoperable,
Reusable
221 WRR (2021) - Opgave AI, de nieuwe systeemtechnologie
222 McKinsey & Company (2023) - The state of AI in 2023: Generative AI’s
breakout year
223 https://www.demandsage.com/chatgpt-statistics/#:~:text=ChatGPT%20
has%20over%20100%20million,%2C%20and%2040.33%25%20are%20
females.
224 The Act | EU Artificial Intelligence Act
225 L_2016119NL.01000101.xml (europa.eu)
226 EUR-Lex – 32022R0868 – EN – EUR-Lex (europa.eu)
227 Data Act: Council adopts new law on fair access to and use of data –
Consilium (europa.eu)
228 Zie ook de Nederlandse visie op datadeling tussen bedrijven.
229 https://ained.nl/wp-content/uploads/2022/02/Publicatie_AiNed_
Investeringsprogramma.pdf
230 https://codata.org/
231 Zie voor het ecosysteem op Europees niveau de volgende interactieve
kaart.
232 Het gaat hierbij onder andere om de AVG, Digitale Markten Verordening
(DMA), Digitale Diensten Verordening (DSA), DA, DGA, AI Verordening,
NIS2-richtlijn, Cyber Weerbaarheidsverordening (CRA) en de Cyber
Veiligheidsverordening (CSA)
233 US, UK and a dozen more countries unveil pact to make AI ‘secure by
design’ | Artificial intelligence (AI) | The Guardian 27-11-2023
234 TNO (2023) - De AI-strategieën van Nederland, Finland en Zweden
235 EZK (2023) - Relatieve positie Nederland – EU sleuteltechnologieën (intern
document)
236 Digital Europe Programme (europa.eu)
237 Home – International Data Spaces
238 dssc.eu/space/Partners/45842521/DSSC+Partners
239 European Digital Innovation Hubs | Shaping Europe’s digital future
(europa.eu)
240 European AI Forum – network of associations (european-ai-forum.com)
241 AI, Data and Robotics Association (Adra) (adr-association.eu)
242 Home – Gaia-X: A Federated Secure Data Infrastructure
243 Centre of Excellence for Data Sharing & Cloud (coe-dsc.nl)
244 Data Spaces Support Centre (dssc.eu)
245 Home – Data Sharing Coalition
246 Home | CLAIRE – Confederation of Laboratories for Artificial Intelligence
Research in Europe Confederation of Laboratories forArtificial Intelligence
Research in Europe (claire-ai.org)
247 European Lab for Learning & Intelligent Systems (ellis.eu)
248 Index van de digitale economie en samenleving (DESI) | Shaping Europe’s
digital future (europa.eu)
249 NWO (2022) - Landschapsanalyse Data & Digitaal (intern document)
250 NWO (2022) - Landschapsanalyse Data & Digitaal (intern document)
251 https://www.wrr.nl/publicaties/rapporten/2021/11/11/opgave-ai-denieuwe-systeemtechnologie en NWO Landschapsanalyse Data & Digitaal.

252 https://www.universiteitleiden.nl/nieuws/2023/01/
ai-programma-robust-ontvangt-25-miljoen-euro-van-nwo
253 https://www.defensie.nl/actueel/nieuws/2023/06/09/
defensie-zet-4-jarenplan-in-om-tegenstanders-met-data-voor-te-zijn
254 Senators urge US to take steps to boost battery production, citing China |
Reuters
255 Kamerstuk 29023, nr. 430 - Routekaart Energieopslag voorjaar 2023
256 TRL niveaus van verschillende technieken zijn afkomstig van de IEA,
“Energy Technology Perspectives: Clean Energy Technology Guide,” 14 09
2023. [Online]. Available: https://www.iea.org/data-and-statistics/datatools/etp-clean-energy-technology-guide. [Geopend 27 11 2023].
257 Proton Exchange Membrane. Voor meer achtergrondinformatie over
elektrolyse en de verschillende technieken in Nederland, zie de volgende
publicatie: TNO (2020) - Elektrolysers: Kansen voor de Nederlandse
Maakindustrie van TNO.
258 Anion Exchange Membrane
259 Kamerstuk 2023Z05289 - EU-voorstel: Verordening kritieke grondstoffen
COM (2023) 160
260 Kamerstuk 2023Z05862 - EU-Voorstel: Verordening voor een
nettonulindustrie (Net-Zero Industry Act) COM (2023) 161
261 Inflation Reduction Act
262 FME en TNO (2020) - Elektrolysers: Kansen voor de Nederlandse
Maakindustrie
263 Important Project of Common European Interest
264 International Renewable Energy Agency (2020) - Innovation Outlook:
Thermal Energy Storage
265 Liquid organic hydrogen carrier
266 Kamerstuk 33009, nr. 96 – Versterken van onderzoeks- en
innovatie-ecosystemen.
267 Hague Centre for Security Studies (2023) – Competitie tussen
grootmachten en maatschappelijke stabiliteit in Nederland
268 TNO en NWO (2023) - Herijking sleuteltechnologieën 2023
269 European Chips Act – European Commission (europa.eu)
270 Kamerstuk 33009, nr. 122 - Dutch Semiconductor Industry Value Chain
Overview
271 EZK (2023) - Relatieve positie Nederland – EU sleuteltechnologieën (intern
document)
272 Nederland versterkt verschillende micro- en nano-elektronica innovaties |
Nieuwsbericht | Rijksoverheid.nl
273 Kamerstuk 36259, nr. 21 – Agenda Digitale Open Strategische Autonomie
274 Kamerstuk 26643, nr. 925 – De Nederlandse Cybersecurity Strategie

101

De Nationale Technologiestrategie﻿

102

De Nationale Technologiestrategie﻿

Dit is een uitgave van het

Ministerie van Economische Zaken & Klimaat
Postbus 20901 | 2500 ex Den Haag
www.rijksoverheid.nl/ienm
Januari 2024