Übersicht

Der Spezialisierungsindex dient dazu, das wissenschaftliche Profil eines Landes darzustellen. Er zeigt an, in welchen Bereichen ein Land im Vergleich zum gesamten weltweiten Publikationsaufkommen stark oder schwach vertreten ist. Ein negatives Vorzeichen stellt eine unterdurchschnittliche Spezialisierung dar. Der Indikator ist auf einen Wertebereich von -100 (stark negative Spezialisierung) bis +100 (stark positive Spezialisierung) normalisiert. Er geht zurück auf frühere Indikatoren für die Handelsspezialisierung und baut auf dem Konzept des komparativen Vorteils auf.

Südkorea weist gegenüber dem weltweiten Publikationsaufkommen eine besonders starke Spezialisierung (+25 und mehr) in den Fachgebieten Nukleartechnologie, Elektrotechnik, Materialforschung, Chemieingenieurwesen, Medizintechnik, Ernährung, Informatik und Polymere auf (Quelle: Monitoring des Asiatisch-Pazifischen Forschungsraums (APRA) - 2. Bericht (2020), S. 185, 216, Datenquelle: Scopus Elsevier).

Der Vierte Basisplan für Wissenschaft und Technologie legt strategische Ziele für den Zeitraum von 2018 bis 2022 fest. In dem Dokument The Innovation Growth Engine: Leading Preparations for the Fourth Industrial Revolution" werden 13 Technologiefelder ausgewählt, in denen bis 2022 klar definierte Fortschritte erzielt werden sollen. Diese Technologiefelder sind vier Kategorien zugeordnet:

  • Intelligente Infrastruktur (Big Data, Kommunikation der nächsten Generation, Künstliche Intelligenz);
  • Smarte bewegliche Objekte (Autonome Fahrzeuge / Smart Cars, Unbemannte Flugsysteme);
  • Konvergierende Dienstleistungen (Personalisierte Medizin, Smart City, Virtual and Augmented Reality, Intelligente Roboter, insbesondere im Sicherheits- und Gesundheitsbereich);
  • Industriebasis (Intelligente Halbleiter, Fortschrittliche Materialien, Innovative neue Medikamente, Erneuerbare Energien).

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Agrar- und Biowissenschaften

Die südkoreanische Regierung plant in den nächsten zehn Jahren das Budget für grünen Biotechnologie-Industrie zu verdreifachen und die entsprechenden Talente zu fördern, um die Industrie als zukünftigen Wachstumsmotor der Wirtschaft zu etablieren. Die Branche soll von 4,5 Billionen Won im Jahr 2019 auf 12,3 Billionen Won (10,6 Milliarden US-Dollar) im Jahr 2030 wachsen. Die Zahl der Beschäftigten in diesem Bereich wird in diesem Zeitraum von 20.000 auf 43.000 ansteigen. Der Fokus soll dabei insbesondere auf Mikrobiom, alternative und medizinische Lebensmittel, Saatgut, Medizin für den Einsatz bei Tieren und Lebensmaterialien liegen. Die Regierung wird auch den Start eines "Green Bio Venture Campus" vorantreiben, um Forschungseinrichtungen, Ausrüstung und Networking-Space für Startups im Biotech-Sektor bereitzustellen. (21.09.2020; Korea Economic Daily).

Das wichtigste staatliche Forschungsinstitut ist das Korea Research Institute for Bioscience and Biotechnology (KRIBB). Die Zentren der Bioindustrie sind zahlreich: Bio21-Center in Jinju (Gyeongsang Provinz), Chuncheon Bioindustry Foundation (Gangwon Provinz) und Jeonbuk Institute for Bioindustry (Jeonbuk Provinz). Ein weiteres wichtiges Cluster in der Biotechnologie ist das Gyeonggi Bio-Center in Suwon südlich von Seoul. Hinzu kommen regionale Bioparks. Die wichtigsten sind der Medical Industry Park in Wonju und der Ochang Scientific Industrial Complex. Die Regierung fördert in Osong (Chungcheongbuk Provinz) zudem den Aufbau eines Komplexes für Spitzentechnologien im Bereich der Biopharmazeutika und medizinischer Geräte auf Basis der Biotechnologie. Das Budget dafür beträgt bis 2038 insgesamt 2,9 Mrd. Euro.

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Energie

Grundlage für die koreanische Energiepolitik ist der Dritte Energie-Master-Plan (2019-30), der die Energieproduktion durch Kernkraft und Kohle verringern und den Anteil der Erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung im Lande auf einen Wert zwischen 30 und 35 Prozent (2040) steigern möchte. Der Anteil der Erneuerbaren Energien an der gesamten Energieerzeugung soll 2030 bei 20 Prozent liegen (UNESCO Science Report, S. 669 ff.). Zur Reduzierung von Treibhausgasen und Feinstaub sollen alte Autos und Schiffe zunehmend durch solche mit umweltfreundlicheren Antrieben ersetzt werden. Der Ausbau der erneuerbaren Energien wird seit Juli 2020 durch den Green New Deal im Rahmen des Korean New Deal mit massiven Investitionen unterstützt.

Wasserstoff spielt eine wichtige Rolle in den Planungen, da die koreanische Regierung zum Ausgleich für den Verzicht auf Atomenergie Wasserstoff einsetzen will (UNESCO Science Report, S. 671). Im Januar 2019 stellten verschiedene Ressorts (u.a. Wirtschafts- und Energieministerium, Wissenschafts- und Technologieministerium und Umweltministerium) die „Korea Hydrogen Economy Roadmap 2040“ vor. Die Roadmap legt im Unterschied zu den deutschen Planungen ein starkes Gewicht auf den Transport- sowie den Energiesektor:  Bereits 2030 will das Land weltweit die Nummer 1 bei der Produktion von Brennstoffzellen und bei wasserstoffbetriebenen Verkehrsmitteln sein. Im Jahr 2040 sollen 6,2 Millionen Autos mit Brennstoffzellenantrieb auf koreanischen Straßen unterwegs sein, während gleichzeitig 15 Gigawatt (GW) Leistung durch Brennstoffzellen erzeugt werden (u.a. durch Wasserstoff-Brennstoffzellenkraftwerke).

Bis 2025 liegt der Forschungsschwerpunkt auf der Erdgasreformierung (Blauer bzw. Türkiser Wasserstoff), bis 2030 soll die Technologie der Wasserelektrolyse (50 Kilowattstunden je Kilogramm Wasserstoff, 100 Megawatt) entwickelt und mit erneuerbaren Energien wie Windkraft und Solarenergie zur Produktion von Grünem Wasserstoff) kombiniert werden (siehe Germany Trade and Invest (Mai 2020): Südkorea treibt Wasserstoffwirtschaft massiv voran). In einem schwimmenden Offshore-Windpark mit 6 Gigawatt vor Ulsan soll 2025 eine Pilotanlage zur Erzeugung von grünem Wasserstoff mit einer Kapazität von 100 Megawatt entstehen (siehe GTAI (Juni 2021): Südkorea setzt im Kraftwerksbau stärker auf erneuerbare Energien).

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Grundlagenforschung

Unter der Myung-bak Lee Regierung wurde 2011 ein Entwicklungsplan zur Gründung eines Institute for Basic Science (IBS) veröffentlicht worden, das im November 2011 realisiert wurde. Die 30 Zentren haben die Aufgabe, die Grundlagenforschung durch großangelegte, langfristige Forschung voranzutreiben. Sie werden direkt von der Regierung finanziert (im Gegensatz zu vielen anderen Forschungseinrichtungen, die über die National Research Foundation, NRF, finanziert werden) mit einem Budget von rund 350 Millionen Euro im letzten Jahr und fast 1000 Mitarbeitern. Die Zentren arbeiten in den Bereichen Physik, Chemie, Biowissenschaften, Mathematik, Geowissenschaften und einer Kategorie, die sie als interdisziplinär bezeichnen (mit Zentren zu Themen wie Physikalische Chemie der weichen Materie, Genome Engineering und Grundlagenmedizin). Vorbild hierzu sind die deutschen Max-Plank-Institute.

Unter Präsident Moon, ist das Budget für die Grundlagenforschung von Südkorea wichtigster Förderorganisation, NRF, im Rahmen eines Fünfjahresplans, der eine Verdoppelung bis 2022 auf 2,5 Billionen Won (2 Milliarden US-Dollar) vorsieht, in die Höhe geschnellt. Es gibt einen neuen Schwerpunkt auf der Bottom-up-Finanzierung durch NRF-Zuschüsse. Derzeit macht die NRF etwas mehr als ein Viertel der gesamten staatlich finanzierten Forschung aus, mit einem Budget von fast 7 Milliarden Won im Jahr 2020. Der Betrag, der für Stipendien für die Grundlagenforschung ausgegeben wird, entspricht jetzt ungefähr dem Betrag, der für missionsorientierte Top-down-Projekte ausgegeben wird (Nature 2020).

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Weitere Informationen
Links/Institutionen

Digitalisierung und Künstliche Intelligenz

Information- und Kommunikationstechnologien (IKT) wurde erstmals 2013 dem Ministerium für Wissenschaft und IKT (Ministry of Science and ICT, MSIT) zugeordnet. Zur.
Der OECD Digital Economy Outlook 2020 gibt einen Einblick in die Bedeutung von IKT für Südkorea. Südkorea liegt weltweit auf Platz 2 der IKT-bezogenen Patentanmeldungen (2014-2017). Die Ausgaben für Forschung und Entwicklung (FuE) in IKT sind in Korea weltweit am höchsten, was sich allerdings nicht in wissenschaftlichen Publikationen niederschlägt. Der Stellenwert der IKT in Südkorea spiegelt sich auch in der Bezeichnung des Ministeriums (Ministry of Science and ICT, MSIT) wider. Zur Förderung der Entwicklung von IKT wurde 2014 die Förderagentur Institute for Information & Communications Technology Promotion (IITP) geschaffen

Im Vorfeld der COVID-19 Krise hatte die koreanische Regierung bereits wichtige Strategien zur Förderung digitaler Technologien in den Bereichen Industrie 4.0  („People-Centered Plan for the Fourth Industrial Revolution to Promote Innovative Growth: I-KOREA 4.0“, 2017) und Künstliche Intelligenz („National Strategy for Artificial Intelligence: AI for Everyone, AI of Everything“, Dezember 2019) angenommen (siehe für mehr Details KISTEP: R&D and Beyond 2020, S. 34 f). Das Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) betreibt seit Mai 2017 ein KI-Zentrum, das sich auf die Forschung in Bereichen wie Hirnforschung, maschinelles Lernen, maschinelles Quantenlernen, multimodale Wahrnehmung und Interaktion, Verarbeitung natürlicher Sprache, emotionale Intelligenz, intelligente Chips für invasive Intelligenz und KI für die Robotik konzentriert. Das National Institute for Science and Technology in Ulsan (UNIST) forscht zu "Entscheidung und Erklärbarkeit" für klinische Diagnostik und Finanztransaktionen. Es wurde mit rund 12 Millionen Euro für fünf Jahre ausgestattet. Die Pohang University of Science and Technology (POSTECH) betreibt KI-Forschung in der Informatik (z.B. maschinelles Lernen für die Entscheidungsfindung und große komplexe Webdaten). Das renommierte "Research Institute for Electronics and Telecommunications" (ETRI) forscht in Zusammenarbeit mit der Industrie insbesondere an "hyperintelligenter Software" (Konrad Adenauerstiftung 2019).

Unter dem im Juli 2020 angenommenen Korean New Deal verfolgt die koreanische Regierung eine Politik, mit der gleichzeitig die Wirtschaft nach der COVID-19 Krise wiederbelebt und den neuen Realitäten einer kontaktlosen Plattform-Ökonomie Rechnung getragen wird. Dafür werden erhebliche Gelder bereitgestellt: 50 Milliarden US-Dollar sollen auf den im New Deal integrierten Digital New Deal entfallen. Die Regierung fördert unter anderem die Zusammenführung von Daten, Netzwerken, und Künstlicher Intelligenz (engl. AI) in ein „DNA“-Ökosystem (siehe KISTEP: R&D and Beyond 2020, S. 25).

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Physikalische und chemische Technologien

Nanotechnologie wird in Südkorea als einer der ökonomischen Wachstumsmotoren angesehen und daher durch diverse Programme gefördert. Als übergeordnete, langfristige Leitlinie gilt der National Comprehensive Development Plan on Nanotechnology (NCDPN), in dessen Rahmen seit dem Jahr 2000 zahlreiche Initiativen zur Förderung von Nanotechnologie vereint wurden. Seit 2015 fokussiert sich die Regierung bei Förderungsinvestitionen insbesondere auf die Kommerzialisierung von Nanoprodukten. Dazu gründeten das Wissenschaftsministerium (MSIT) und das Handelsministerium (MOTIE) 2012 die Nano Convergence Foundation (NCF, Broschüre) und statteten diese bis 2020 mit Projektfördermitteln von 500 Mio. USD aus.

Das MSIT investierte 2021 287,9 Milliarden Won (263 Millionen Dollar) in die Forschung und Entwicklung neuer Materialien und Nanotechnologie. Das Budget des IKT-Ministeriums für Nanotechnologie und Materialforschung für 2021 wurde im Vergleich zum Vorjahr um 25 Prozent erhöht. Rund 41,5 Mrd. Won werden in 28 Forschungsteams investiert, um neue Materialien zu entwickeln, die für die nächste Generation von Technologieprodukten eingesetzt werden können. Darüber hinaus werden 34,4 Mrd. Won für Projekte zur Entwicklung von Display-Materialien bereitgestellt. Das Ministerium reserviert auch 6 Mrd. Won, um auch die Forschung im Bereich der Bionanotechnologie zu unterstützen.

Studien zu Technologien, die neue Schlüsselmaterialien für die Hauptexportgüter des Landes, darunter Halbleiter, Displays und Automobile, hervorbringen sollen, werden mit 83,2 Mrd. Won unterstützt. Dieses Budget von 83,2 Mrd. Won steht im Einklang mit dem im Juli 2020 angekündigten 5-Billionen-Plan des Landes zur Unterstützung der Material-, Teile- und Ausrüstungsindustrie. Das MSIT plant, 64,3 Milliarden auszugeben, um neue Anlagen für Halbleiter zu errichten. (Korean Herald, 15.12.2020)

Die größten außeruniversitären Forschungsinstitute, die zur Nanotechnologie forschen, sind das Korea Institute of Science and Technology (KIST), das Korea Institute of Machinery and Materials (KIMM) und das Korea Institute of Materials Science (KIMS). Diese Institute verfügen über ein ausgeprägtes internationales Netzwerk, das sie auch mit renommierten deutschen Forschungsinstituten und Universitäten verbindet.

Aktuell spielen auch die Entwicklungen im Bereich Batterietechnologie eine wichtige Rolle in der koreanischen Forschung. Die südkoreanische Regierung will die heimischen Batteriehersteller mit Milliardeninvestitionen unterstützen. Bis 2030 wollen die Hersteller rund 40 Billionen Won (30 Milliarden Euro) investieren – in Forschung und Entwicklung, aber auch die Produktion. Dabei soll die Regierung über Steueranreize und andere Unterstützungen helfen, wie aus „K-Batterie-Strategie“ als öffentliche-private Partnerschaft hervorgeht. Bis 2025 sollen Lithium-Schwefel-Batterien, bis 2027 Festkörperbatterien und bis 2028 Lithium-Metall-Batterien vermarktet werden. Bis 2026 soll ein „Battery Park“ errichtet werden, im dem Forscher Batterien der nächsten Generation entwickeln und testen können. (elective.net, 09.07.2021)

Neben dem privaten Sektor engagieren sich zahlreiche staatlich finanzierte koreanische Forschungsinstitute (z.B. Korea Institute of Science and Technology KIST, Korea Institute of Energy Research KIER) und Universitäten (z.B. Gwangju Institute of Science and Technology, GIST) im Bereich Batterietechnologie. Ein Leuchtturmprojekt ist das im März 2017 an der Technischen Universität UNIST (Ulsan National Institute of Science and Technology) in Ulsan eröffnete Industry-Academia Battery R&D Center. Es ist eine der in Korea eher seltenen Kooperationen zwischen industrieller und akademischer Forschung.

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Projektträger