Pöördumine seoses teadus- ja arendustegevuse, innovatsiooni ning ettevõtluse fookusvaldkondadega

Justiitsministeerium 27.10.2020 nr 10-1.1/20/4477 Kaitseministeerium Keskkonnaministeerium Kultuuriministeerium Maaeluministeerium Pöördumine seoses teadus- ja arendustegevuse, innovatsiooni ning ettevõtluse fookusvaldkondadega Austatud partnerid „Teadus- ja arendustegevuse, innovatsiooni ning ettevõtluse arengukavas 2021-2035“ on välja toodud teadus- ja arendustegevuse, innovatsiooni ning ettevõtluse (TAIE) fookusvaldkonnad. TAIE fookusvaldkonnad on Eesti arenguvajaduste ja -võimaluste täitmisele panustavad riigi, ettevõtete ja teadusasutuste koostöös eelisarendatavad teadus- ja arendustegevuse, innovatsiooni ja ettevõtluse valdkonnad. Eelisarendamine tähendab eesmärgi seadmist nende valdkondade senisest suuremale osatähtsuse kasvule Eesti majanduses ja arenguvajaduste rahuldamisel ning selleks vajaliku teadus- ja arendustegevuse täiendavat toetamist riigi poolt. TAIE fookusvaldkonnad on järgmised:  digilahendused igas eluvaldkonnas;  tervisetehnoloogiad ja -teenused;  kohalike ressursside väärindamine;  nutikad ja kestlikud energialahendused;  elujõuline Eesti ühiskond, keel ja kultuuriruum. Neli esimest fookusvaldkonda on ühtlasi ettevõtluse ja majandusliku arengupotentsiaaliga TAIE fookusvaldkonnad ehk nutika spetsialiseerumise valdkonnad. Fookusvaldkonnad panustavad ühelt poolt Eesti arenguvajaduste lahendamisse, teisalt võimaldavad paremini ära kasutada Eesti ettevõtluse ja teaduse tugevusi, on kõrge ärilise potentsiaaliga või globaalselt suure mõjuga. Fookusvaldkonnad ei ole sektoraalsed, vaid arenguvajaduse või -võimaluse kesksed ning interdistsiplinaarsed, põhinevad eri valdkondade ja sektorite vahelisel (akadeemiline, era- ja avalik sektor) koostööl. Fookusvaldkondade teemalehed valdkondade sisu avamiseks, mille leiate ka käesoleva kirja lisast, on samal kujul esitatud TAIE arengukava lisamaterjalina. Teemalehti on arutanud Teaduspoliitika Komisjon ja Innovatsioonipoliitika Komisjon ning need on heaks kiidetud Teadus- ja Arendusnõukogu poolt. Teemalehtede muudatused kinnitatakse edaspidi TAIE juhtkomisjoni poolt, seega palume hetkel mitte keskenduda ettepanekutele, mis puudutavad teemalehetede sisu või sõnasust. TAIE fookusvaldkondade tegevusi korraldatakse ülalt-alla ja alt-üles suunamise kombineerimisel. Igale fookusvaldkonnale seatud eesmärgid, oodatavad tulemused ja mõõdikud fikseeritakse TAIE juhtkomisjoni otsustena, fookusvaldkondade kitsamad teemavaldkonnad (nišid) ja tegevuskavad Munga 18/ 50088 Tartu/ 735 0222/ [email protected]/ www.hm.ee/ Registrikood 70000740 määratletakse aga teadlaskonna, ettevõtete ja poliitikakujundajate koosloome tulemusel alt-üles osalusprotsesside kaudu. Sellest tulenevalt palume läbi mõelda ja välja pakkuda fookusvaldkonna võimalikud sihid ja mõõdikud, mille kaudu saame aru, et oleme panustamas arenguvajaduste rahuldamisesse. Palume järgmist sisendit: 1. lähtuvalt oma valdkonna arenguvajadustest ettepanekuid TAIE fookusvaldkondadele seatavate eesmärkide sõnastamiseks ja mõõdikuteks, mis võimaldaksid hinnata fookusvaldkondade panust vastava teemavaldkonna arenguvajaduste rahuldamisesse. Fookusvaldkondade teemalehtede päises on vastavad seosed välja toodud „Eesti 2035“ alusel, kuid ootame Teie ettepanekuid nende seoste täpsustamiseks ja eesmärgistamiseks; 2. nimetada esindajad (kuni kolm igast ministeeriumist), kes osaleksid fookusvaldkondade eesmärkide ja mõõdikute aruteludel novembris. Palume ühtlasi ära märkida, milliste fookusvaldkondade aruteludes soovitakse osaleda. Palume tagasisidet hiljemalt 9. novembriks e-kirja teel aadressil [email protected] ja [email protected]. Eelinfo fookusvaldkondade arutelude ajakava kohta: 17. november kl 10.00-12.00 Kohalike ressursside väärindamine 18. november kl 11.00-13.00 Tervisetehnoloogiad ja -teenused 20. november kl 10.00-12.00 Nutikad ja kestlikud energialahendused 23. november kl 13.00-15.00 Elujõuline Eesti ühiskond, keel ja kultuuriruum 27. november kl 14.00-16.00 Digilahendused igas eluvaldkonnas Arutelud toimuvad virtuaalselt. Lugupidamisega (allkirjastatud digitaalselt) Indrek Reimand kõrghariduse ja teaduse asekantsler Lisa: TAIE arengukava eelnõu lisamaterjal_fookusvaldkondade teemalehed.pdf Sama: Rahandusministeerium Riigikantselei Siseministeerium Sotsiaalministeerium Välisministeerium Koopia: Majandus- ja Kommunikatsiooniministeerium Hella Lood 735 4055 [email protected] 2 (2)  TAIE arengukava 2021-2035 eelnõu lisamaterjal Fookusvaldkondade teemalehed I. Digilahendused igas eluvaldkonnas Fookusvaldkond panustab „Eesti 2035“ arenguvajaduste lahendamisse järgmiselt:  Eesti kui digiriik kasvab ja areneb;  digilahendused jõuavad igasse eluvaldkonda;  Eesti tööstus kasutab aktiivselt digitehnoloogiaid;  andmemajandus loob uusi ärivõimalusi;  Eesti küberruum on turvaline. 1. Valdkonna valiku põhjendus Info- ja kommunikatsioonitehnoloogia Seosed strateegiliste lähtealustega (IKT) horisontaalselt läbi teiste sektorite „Eesti 2035“ arenguvajaduste valdkonnad: läbivalt valiti nutika spetsialiseerumise kõik valdkonnad, eriti ettevõtluskeskkond, kasvuvaldkondade hulka 2014-2020 kultuuriruum ja elukeskkond, julgeolek ja turvalisus, perioodi TAI strateegia ettevalmistuse riigivalitsemine käigus. IKT valdkonna arendamine on NS kasvuvaldkond: jah jätkuvalt oluline, kuna see on annab olulise EL tasand: EL digipöörde eesmärgid, IPCEI väärtusahelad panuse nii Eesti ühiskonna (e-riik) ja ÜRO säästva arengu eesmärgid: eelkõige tööhõive majanduse toimimiseks kui ka globaalses ja majanduskasvu, tööstuse, uuenduse ja taristu, vaates (nutikate lahenduste ja e-teenuste rahumeelse ja kaasava ühiskonna ja üleilmse koostöö eksport, küberturvalisus, tehisintellekti eesmärgid rakendamine jms). Globaalsed suundumused: muutuv tehnoloogia, muutuvad ärimudelid ja muutuv töö olemus, poliitiliste süsteemide ja riigivalitsemise muutumine, Viimastel aastatel on teadus- ja rahvusvaheliste konfliktide ning julgeolekuohtude arendustegevuses keskendutud põhiliselt olemuse muutumine järgmistele valdkondadele:  Tehisintellekt ja masinõppimine – innovaatilised lahendused automatiseeritud süsteemide loomiseks, sh tervishoiusüsteemis (nt e-tervise ja personaalmeditsiini IKT-põhised lahendused), samuti e-riigi lahendustes.  Andmeteadus ja suurandmed – kasutajakeskse e-riigi lahendused, sh asjade interneti, robootika, tööstuse automatiseerimise, tervishoiu jm valdkonnas.  Robotite-inimeste koostöö ja asjade internet tööstuse protsessides, sh tööstuse digitaliseerimisel ja protsesside optimeerimisel.  Tarkvara usaldusväärsus, sh tarkvara korrektsuse, ohutuse, ressursikasutuse analüüsimise, analüüside tulemuste sertifitseerimise ja sertifikaatide sõltumatu kontrolli meetodite ja tööriistade meetmed (nt e-valitsemise ja avalike teenustega seoses).  Tarkade asjade internet, sh hõlmates nii seadmeid ja tehnilisi lahendusi, kui ka muudatusi protsessides (nt tootmisprotsessides) ja inimeste igapäevases käitumises (nt terviseandmed).  Riistvara ja süsteemide turvalisus ning usaldatavus, küberkaitse – küberohtudega seotud turvalisuse probleemide lahendamine (nt energeetika-, side-, finants- ja transpordi- ja julgeolekuvaldkonnas).  Digipööre ja elukestev õpe, sh käsitledes lisaks infotehnoloogilisele mõõtmele ka sotsiaalset, kultuurilist ja väärtuste mõõdet digilahenduste väljatöötamisel ja kasutamisel elukestvas õppes, organisatsioonide digiküpsuse hindamisel ja arendamisel ning digiuuenduste omaksvõtul hariduses ja ettevõtluses. 1  TAIE arengukava 2021-2035 eelnõu lisamaterjal 2. Eesti tugevused ja arenguvõimalused Majanduslik mõõde: IKT sektori roll Eesti majanduses märkimisväärne1 – umbes 5% ettevõtluses hõivatute koguarvuga luuakse ligi 8% ettevõtluses tekkivast lisandväärtusest, makstakse üle 6% kõigist Eesti ettevõtete poolt kinnipeetavatest ja makstavatest maksudest ja maksetest ning toodetakse 11% meie ekspordist. Riigi tasandil on oluline e-teenuste arendamine ja nende eksport teistesse riikidesse, mis annab Eestile maailmas unikaalse positsiooni selle valdkonna eestvedajana. Nutika spetsialiseerumise kasvualade uuring (2019) seiras kasvuala IKT horisontaalselt läbi teiste sektorite edenemist niššide kaupa ning osutas keskmisest kiiremale majanduskasvule, võrreldes kõigi majanduse tegevusaladega (vt lisa 1). Teaduslik mõõde: suurem osa IKT-alasest teadus- ja arendustegevusest on koondunud TÜ-sse ja TTÜ-sse (vastutavad ka IKT-alase kõrghariduse eest), lisaks neile TLÜ, STACC OÜ ning Cybernetica AS. Kõige enam on IKT-ga seotud teadlasi TTÜ-s (üle 200 töökoha), TÜ-s on umbes 150 IKT teadlase töökohta. Aastas avaldatakse IKT-ga seotud teadlaste poolt üle 200 IKT alase teaduspublikatsiooni, millest ligikaudu kuuendik kuulub 10% maailma mõjukamate publikatsioonide hulka. II. Tervisetehnoloogiad- ja teenused Fookusvaldkond panustab „Eesti 2035“ arenguvajaduste lahendamisse järgmiselt:  tervishoiuteenused on mõjusamad ja kättesaadavamad;  ravi ja ennetustegevus on patsiendikesksem ja tõenduspõhisem, arenevad personaalsed terviseteenused;  kasvab tervishoiusektori ekspordipotentsiaal. 1. Fookusvaldkonna valiku põhjendus Seosed strateegiliste lähtealustega Tervishoiusektor tervikuna hõlmab Eesti majandusest olulise osa. Sarnaselt teiste „Eesti 2035“ arenguvajaduste valdkonnad: tervis ja arenenud riikidega seisab Eesti silmitsi eluiga kasvavate tervishoiukulutustega, mis on NS kasvuvaldkond: jah seotud struktuursete muutustega rahvastikus, EL tasand: EL missioonid, IPCEI väärtusahelad krooniliste ja nakkushaiguste kasvu (sh ÜRO säästva arengu eesmärgid: tervis ja heaolu Globaalsed suundumused: kasvav ja vananev nakkushaiguste epideemiad/pandeemiad) rahvastik ning uute kallite ravimeetodite ja tervisetehnoloogiate kasutuselevõtuga. Ka keskkonna- ja kliimamuutused ning nendega kohanemine mõjutab inimeste tervist ja heaolu ning võib lähiaastatel täiendavalt avaldada survet riikide sotsiaal- ja tervishoiusüsteemidele. Tervisetehnoloogia ja -teenuste valdkonna arendamisel on potentsiaalselt kõrge sotsiaal- majanduslik mõju. Eestil on innovaatiliste ja kõrget lisandväärtust pakkuvate tehnoloogiliste lahendustega võimalik välisturgudel haarata turuliidri positsioon, kuna paljud riigid otsivad hetkel tervishoiusüsteemi jätkusuutlikkuse tagamiseks uusi ärimudeleid ja tehnoloogilisi lahendusi. Ühtlasi panustab valdkond ühiskonna väljakutsete (sh „Eesti 2035“ arenguvajaduste) lahendamisse, võimaldades parandada tervishoiuteenuste kättesaadavust, kvaliteeti ning vähendada tervishoiutöötajate töökoormust. Innovaatilised lahendused personaalmeditsiini valdkonnas annavad lisaks võimaluse liikuda ravimeditsiinist ennetava meditsiini poole, tagades inimestele pikema tervena elatud eluea ning tervishoiu rahastamise kestlikkuse. Üha 1 IKT valdkonna majanduse, kutse- ja kõrghariduse ning teadus- ja arendustegevuse ülevaade. Hariduse Infotehnoloogia Sihtasutus, 2019 2  TAIE arengukava 2021-2035 eelnõu lisamaterjal olulisemaks muutub patsiendikeskne ja individuaalne lähenemine (personaalmeditsiin, geenivaramu), suurandmeanalüütilised lahendused ning tervisemajandus, mis keskendub inimeste tervise ja eluea pikendamisele uute tervisetehnoloogiate ja -teenuste kasutuselevõtu kaudu. Eestil on võimalik tänu oma väiksusele, mobiilsusele ning tehnoloogilisele avatusele kujuneda innovaatilise tervishoiu teerajajaks. 2. Eesti tugevused ja arenguvõimalused Majanduslik mõõde: nutika spetsialiseerumise kasvualade uuring (2019) seiras kasvuala tervisetehnoloogiad edenemist e-tervise ning punase biotehnoloogia niššidena ning osutas keskmisest kiiremale majanduskasvule võrreldes kõigi majanduse tegevusaladega. Teaduslik mõõde: Eesti tugevused tervisetehnoloogia ja -teenuste valdkonnas põhinevad tipptasemel biomeditsiini ja biotehnoloogia alasel teadusel, tugeval ja innovaatilisel IKT sektoril, riiklikel digitaalsetel taristutel (x-tee, digilugu) ning paindlikul riigikorraldusel, mis võimaldab uusi lahendusi kiiresti kasutusele võtta. Eesti potentsiaal on seotud eelkõige e- lahenduste (sh suurandmelahenduste) väljatöötamisega, uute tehnoloogiate juurutamisega ning personaalmeditsiini arendamise ja rakendamisega. Märkimisväärne arenguhüpe on võimalik saavutada, kui biomeditsiini ja biotehnoloogiaid siduda kliinilise meditsiiniga. Samuti väljendub potentsiaal andmemajanduse, sh intellektuaalsete andmehaldussüsteemide ja tehisintellekti rakendamises ning selliste tervist edendavate tehnoloogiate ja teenuste väljatöötamises, mis oleksid rakendatavad ka väljaspool Eestit. Võimalikud fookused oleksid järgmised:  andmete kasutamise ja automatiseeritud otsustustoe lahendused meditsiinisüsteemis;  uute teenuste integreerimine igapäevameditsiini, nt e-tervise ja personaalmeditsiini rakendamine;  erateenuste turule tulemise toetamine riigipoolsete teenuste kõrval, suurendada seeläbi ka inimeste omaosalust tervise säilitamisel ja tugevdamisel. Tervisetehnoloogiate ja -teenuste teaduskompetents paikneb Eesti suuremates ülikoolides (TÜ, TTÜ, TLÜ), TA-asutustes (KBFI, TAI), teadus-arenduskeskustes (TFTAK, TervisTAK), kolmes teaduse tippkeskuses (genoomika ja siirdemeditsiini tippkeskus, molekulaarse rakutehnoloogia tippkeskus, IT tippkeskus EXCITE) ning eraettevõtetes. Olulisemateks kompetentsikeskusteks on TÜ genoomika instituut koos instituudi koosseisu kuuluva Eesti Geenivaramuga, mis on hetkel maailmas juhtival positsioonil geeniandmetel põhineva personaalmeditsiini arendamises. Eesti tegutsevad tugevad teadus- ja arendustegevusele toetuvad meditsiiniasutused: TÜ Kliinikum ning Põhja Eesti Regionaalhaigla, Üha enam areneb Eestis ka tervisetehnoloogiate alane infotehnoloogia TÜ arvuteaduste instituudis ning TTÜ tervisetehnoloogiate instituudis. 3  TAIE arengukava 2021-2035 eelnõu lisamaterjal III. Ressursside väärindamine Fookusvaldkond panustab „Eesti 2035“ arenguvajaduste lahendamisse järgmiselt:  kohalikke ressursse väärindatakse keskkonnahoidlikult ja kõrge ressursitootlikkusega;  Eesti areneb tunnustatud biomajanduse arenduskeskuseks;  loodusvarade kasutamisel arvestatakse nii elurikkuse säilimise kui ka sotsiaal-majanduslike mõjudega. 1. Fookusvaldkonna valiku põhjendus Seosed strateegiliste lähtealustega Perioodil 2014-2020 on keskendutud kolmele teemale: puidu, toidu ning „Eesti 2035“ arenguvajaduste valdkonnad: maapõueressursside väärindamine. Nende ettevõtluskeskkond, elurikkus ja keskkond NS kasvuvaldkond: jah teemade valikul lähtuti Eestis leiduva EL tasand: Euroopa roheline kokkulepe, EL tooraine maksimaalse väärindamise missioonid võimalustest, kõrgeima majandusliku ÜRO säästva arengu eesmärgid: nälja kaotamise, lisandväärtuse andmisest toorainele ning jätkusuutliku energia, tööhõive ja majanduskasvu, säästva tootmise ja tarbimise eesmärgid tooraine säästlikust ning keskkonda kõige Globaalsed suundumused: loodusvarade nappus, vähem koormavate tehnoloogiate kliimamuutused jätkuvad ja keskkonnaseisund väljatöötamisest ning kasutuselevõtust. halveneb Maapõueressursside puhul on oluline ka Eestis leiduvate ressursside täiendav kaardistamine ning nende kasutuselevõtu võimaluste uurimine. Ehkki eelnevalt on kokku lepitud alateemadeks olnud puidu, toidu ja maavarade väärindamine, peaks valdkonnas kaaluma kohalike ressursside konteksti laiendamist, nt Eestis tekkivale teisesele toormele ja jäätmetele. 2. Eesti tugevused ja arenguvõimalused Majanduslik mõõde: Puidusektoris luuakse 3,5%-ga ettevõtluses hõivatute koguarvust üle 4% ettevõtluses tekkivast lisandväärtusest ning toodetakse ligi 17% meie ekspordist. Eesti puidutööstus keskendub peamiselt puidu mehaanilisele väärindamisele, kuid kõrge tootlikkusega puidu keemiline ja molekulaarne töötlemine Eestis sisuliselt puudub. Samas kasvab maailmas tselluloosikiust toodete turumaht jõuliselt iga aastaga, jätkuvalt prognoositakse biokeemia toodete maailmaturu kasvu. Puidutöötlemise valdkonnas tegutseb Eestis ligikaudu 1000 ettevõtet ning sektor annab tööd rohkem kui 15 000 inimesele, peamiselt siiski puidu mehaanilise töötlemise valdkonnas. Puidu keemilise töötlemisega tegelevad peamiselt kaks suurt ettevõtet: Estonian Cell AS ning Horizon Tselluloosi ja Paberi AS. Toidusektorid ehk põllumajanduse, kalanduse ja toiduainetööstuse sektorid annavad umbes 5% Eestis loodud lisandväärtusest ning seal töötab ligikaudu 6% hõivatutest. Toiduainetööstuse valdkonnas tegutseb Eestis üle 500 ettevõtte ning sektor annab tööd rohkem kui 15 000 inimesele. Valdkonna ettevõtete summaarne müügitulu oli 2017. aastal 2,1 miljardit eurot, mis moodustas 3,5% kõigi Eesti ettevõtete müügitulust. Toiduainetööstus moodustab ligi 15% kogu töötlevast tööstusest ning ettevõtted tootsid 2017. aastal kokku 1,506 mld euro eest toodangut, millest 33% eksporditi. Valdkonnas on enim mikro- ja väikeettevõtteid. Keskmised ja suured ettevõtted moodustavad sektori ettevõtetest umbes 13%, kuid teenivad üle 80% sektori 4  TAIE arengukava 2021-2035 eelnõu lisamaterjal müügitulust ja annavad tööd ligi 80% kogu sektori töötajaskonnast. Sektori suurettevõtete hulka kuuluvad AS Balbiino, AS Eesti Pagar, AS Liviko, Saku Õlletehase AS, Kulinaaria OÜ, Lunden Food OÜ, AS A. Le Coq, AS Farmi Piimatööstus, Orkla Eesti AS, Premia Tallinna Külmhoone AS, Valio Eesti AS, HKScan Estonia AS. Toiduainetetööstuse ettevõtted tegelevad peamiselt tootearendusega ning teadus- ja arendustegevus toimub enamasti välismaistele ettevõtetele kuuluvates ettevõtetes väljaspool Eestit. Maapõueressurssidega tegelevate ettevõtete arv moodustab vaid 0,2% Eesti ettevõtetest, kuid töötajate arv on 3,65% Eesti ettevõtetes töötajatest. Valdkonna ettevõtete summaarne müügitulu oli 2017. aastal 2,4 miljardit eurot, mis moodustas 4% kõigi Eesti ettevõtete müügitulust. Suurettevõtted moodustavad maapõueressursse väärindavate ettevõtetest alla 10% ning nende müügitulu moodustab kogu sektori müügitulust 74% . Peamiseks väärindatavaks maapõueressursiks on olnud põlevkivi, mille osatähtsus tulevikus langeb. Teisi maapõueressursse on suhteliselt vähe uuritud ning seetõttu ei ole Eestis ka arvestatavas mahus teisi kohalikke maavarasid väärindavaid ettevõtteid. Eestil on erinevaid maapõueressursse, mille järele on maailmas nõudlus. Ettevõtete teadus- ja arendustegevusele orienteeritust teiste maapõueressursside puhul pärsib ebakindlus maapõueressursside kättesaadavuse osas. Maapõueressursside väärindamisel on uuringute tellimisel ja prioriteetide määramisel suur roll riigil. Ressursitootlikkuse tõstmine lisaks kohalike ressursside kasutamisele peaks toimuma ka fookusega teisesele toormele ja jäätmetele. Euroopa tööstusettevõtete kuludest moodustavad keskmiselt 40% väljaminekud toormele. Koos energia ja veega on see 50% tootmise kogukuludest. Eesti on ressursikasutuse poolest võrreldes EL-i teiste riikidega üsna maha jäänud. Kodumaine materjalitootlikkus (SKP ja kodumaise toormekasutuse suhe) oli 2018. aastal Eestis 0,47 euro/kg, ELi keskmine oli samal ajal 2,09 euro/kg. Sarnaselt kohaliku esmase toorme maksimaalsele väärindamisele saaks vaadata ka teisest tooret ja Eestis tekkivaid jäätmeid kui kohalikku ressurssi, mis võimaldaks vähendada sõltuvust nende materjalide impordist. Fookuses on arendada nutikas ja lisandväärtust tõstev kohalik kasutus Eesti majanduses juba ringlevale teisesele toormele ja jäätmevoogudele (nt plast, tekstiil, metallid, mineraalsed jäätmed). 2018. aastal taaskasutati Eestis ehk võeti materjalina uuesti kasutusse 41% jäätmetest. Kui juurde arvestada ka see, et nende materjalide täiendav väärindamine vähendab seeläbi ka kulusid jäätmekäitlusele, on teadus-arendustegevus selles valdkonnas nii majanduslikust kui ka keskkonna aspektist potentsiaalikas suund. Ka seni on läbi KIK keskkonnaprogrammi toetatud mitmeid mahukaid materjaliteaduse ja jäätmete väärindamise projekte, kuid see meede jääb süsteemse muutuse elluviimiseks kitsaks. Nutika spetsialiseerumise kasvualade uuring (2019) seiras kasvuala ressursside väärindamine niššidena energia- ja ressursitõhusus ehitusel ja ehitistes, puit ehituses, nano- ja pinnakattetehnoloogiad, põlevkivi keemiatööstuses ning toidutoorme väärindamine ja osutas mitmekesistele majanduskasvu tulemustele, võrreldes kõigi majanduse tegevusaladega. Küsimusi tekitasid viiest nišist kaks – nano- ja pinnakattetehnoloogiad ning põlevkivi keemiatööstuses – mille ettevõtete majandusnäitajad olid halvenenud. Teaduslik mõõde: kuigi Eesti teadlased on mitmes ressursside väärindamisega seotud valdkonnas maailma tipus, ei jõua teadustulemused majandusse ning need jäävad pidama 5  TAIE arengukava 2021-2035 eelnõu lisamaterjal madalamate tehnoloogia valmidusastmete juurde (TVT)2. Web of Science’i andmetel on Eesti teadlased maailma 50% juhtriikide mõjukuse keskmise suhtes edukamad üheksas valdkonnas, mis panustavad ressursside väärindamisse, sh molekulaarbioloogias ja geneetikas, füüsikas, taime- ja loomateaduses, ökoloogias, farmakoloogias ja toksikoloogias, bioloogias ja biokeemias ning mikrobioloogias. Samas jäävad maailma keskmisele alla sellised Eesti teadusvaldkonnad nagu põllumajandusteadused, keemia, maateadused, inseneriteadus ja materjaliteadus. Puidu keemilises väärindamises on maailm liikumas järgmiste teemade poole:  puidusuhkrud ja ligniin, nende kasutamine bioprotsessides, fermentatsioonides, et toota tööstuslikke vaheprodukte;  ligniini kasutamine materjali- ja keemiatööstuses toormena;  ligniini konversioon jätkuastmete vaheproduktideks ning nende kasutamine spetsiifilisemates keemia- ja materjalitööstustes;  fossiilsetel toorainetel põhinevate toodete asendamine puidu derivaatidega. Puidu väärindamise uurimisega on seotud neli TA-asutust, kus on esindatud puidu nii mehaanilise kui keemilise töötlemise uurimisteemad. Puidu keemilise väärindamisega seotud kompetents on peamiselt kahes suuremas ülikoolis – TÜ ja TTÜ, aga ka EMÜ-s ja EKA-s, kuid senine teadusvõimekus on tagasihoidlik ja uurimisrühmad väikesed. Maailmaturu trendid toiduressursi väärindamises on järgmised:  tark tootmine ja protsessiinnovatsioon – kõrgem tootlikkus ja täielik väärindamine ressursitõhusa tootmise, sh tehnoloogiliste protsesside optimeerimise ja sobiva tooraine leidmise kaudu;  toidu ja toidutoorme komponentide innovaatiline väärindamine;  põllumajanduses keskkonnasõbralike ja mahemajanduslike tootmismeetodite rakendamine, täppisviljeluse rakendamine ja raiskamise vähendamine toidusüsteemis ning tekkivate jäätmete väärindamine;  sünteetiliste pestitsiidide ja mineraalsete ainete asendamine alternatiivsete väetistega;  pakendid – keskkonnasõbralikkus, taaskasutatavate materjalide kasutamine pakendites;  tarbijavajaduste muutused – madalama soola-, suhkru- ja rasvasisaldusega tooted, maitse säilimine, suundumus loomselt proteiinilt taimsele;  toiduohutus – IT-lahendused toidu turvalisuse ja toiduainete liikumise seiramiseks, mikroobide ja antibiootikumide resistentsus. Toidu väärindamise valdkonnaga on seotud kuus TA-asutust (TÜ, TTÜ, EMÜ, KBFI, TFTAK, BioCC). Avalikkusele on kõige tuntum näide valdkonna teadus- ja arendustegevusest ja selle rakenduslikust väljundist ehk piimatoodete väärindamine Lactobacillus fermentum ME-3 tüvega (TÜ teadlased). Maavarade valdkonnas on vaja kaardistada nii olemasolevaid ja kasutusel kui ka potentsiaalseid ja täna veel kasutamata maapõueressursse nagu fosforiit ja haruldased muldmetallid. Eesti maapõueressursside uurimise vajadus tuleneb maailmamajanduse 2 TVT1-TVT4: uuritakse tehnoloogia põhiprintsiipe (nt alusuuringud ja kirjanduse ülevaated); tehnoloogiline kontseptsioon on sõnastatud (nt sõnastatakse vajalikud analüütilised uuringud ja katsed või nende läbiviimise metoodika); oluliste näitajate ja kontseptsiooni katseline tõestus (nt analüütilised ja laboratoorsed uuringud); tehnoloogia komponentide töö on kontrollitud laboris (nt tehnoloogia komponentide projekteerimine, arendamine ja laboris testimine). 6  TAIE arengukava 2021-2035 eelnõu lisamaterjal orienteerumisest süsinikumahukuse vähendamisele Seetõttu on kiires kasvutrendis ka taastuvenergeetika seadmete, sh kõrgtehnoloogiliste metallide, iseäranis akumetallide ja elektrolüüserite komponentide nõudlus. Taastuvenergeetika ja akumetallide seisukohalt on kriitilised elemendid Ga, In, Se, Te, haruldased muldmetallid, Co, Li, V, Mo, Cu ja Mn, aga ka plaatinarühma elemendid. Seoses piiratud olemasolevate ressurssidega prognoositakse lähikümnenditel nende elementide nõudluse ja hinna kiiret kasvamist. Maavarade väärindamise uurimisega on otseselt või kaudselt seotud viis TA-asutust (EMÜ, TTÜ, TFTAK, TLÜ, ja TÜ). Kõige suurem osa uurimisrühmadest on seotud põlevkivi uuringutega. Enim teadusprojekte on seotud keemia ja keemiatehnika alamvaldkonnaga. Teisese toorme ja jäätmete kvaliteetse kasutuselevõtu arendamise suunal on väljakutse üleeuroopaline. Kui spetsialiseerume Eestis suunale luua lahendused, mis oleksid atraktiivsed ja huvipakkuvad mitte vaid Eesti kontekstis, aga mh ka regionaalse mõõtmega, siis on potentsiaal muuta Eesti neil suundadel kompetentsi- ja arenduskeskuseks. Tegemist on lisaks sellele, et leida väärtuslikke lahendusi konkreetsetele jäätmevoogudele, ka targa disaini küsimusega. EL ja ka rahvusvahelised strateegilised tulevikusuunad selles valdkonnas suunavad ohtlike ainete kasutamise lõpetamisele ning kemikaalivabade lahenduste otsimisele (rohelise ja jätkusuutliku keemia printsiipide ja safe by design põhimõtete rakendamine). Eesmärgiks on mõelda juba tootearenduse etapis kogu toote elutsükli peale, sest kui toote disainifaasis on materjali lisatud ohtlikke aineid, piirab see hiljem jäätmeetapis selle ressursi taaskasutust. Regionaalselt oleks selleks atraktiivne Ida-Virumaa, kuna seal tekib ka suures koguses mineraalseid jäätmeid, mis vajavad samuti jätkuvalt TA-tegevuse panust nende kasutuselevõtu arendamiseks, kuid potentsiaali oleks ka nt tekstiilijäätmete, plastijäätmete jt teiseste ressursside osas arendada tegevusi piirkondlikult. Teisese toorme ja jäätmete kasutusvõimaluste arendamisega on seotud olnud TTÜ, TÜ, EMÜ, KBFI ja TKTK. 7  TAIE arengukava 2021-2035 eelnõu lisamaterjal IV. Nutikad ja kestlikud energialahendused Fookusvaldkond panustab „Eesti 2035“ arenguvajaduste lahendamisse järgmiselt:  Eesti toodab energiat kliimaneutraalselt;  energiakasutus on tõhus ja süsinikuneutraalne;  ettevõtted majandavad ressursisäästlikult;  energia varustuskindlus on tagatud. 1. Fookusvaldkonna valiku põhjendus Maailm seisab silmitsi kliimamuutuste ja Seosed strateegiliste lähtealustega keskkonnaseisundi halvenemisega ja see „Eesti 2035“ arenguvajaduste valdkonnad: mõjutab ka meie elukvaliteeti, loodust ja ettevõtluskeskkond, elurikkus ja keskkond, majanduskeskkonda. Eesti majandus on üks kultuuriruum ja elukeskkond heitemahukam Euroopas – ühe SKP euro NS kasvuvaldkond: jah kohta on kaks korda rohkem EL tasand: EL kliimaeesmärgid ja Euroopa roheline kasvuhoonegaaside heidet kui EL-is kokkulepe, IPCEI väärtusahelad, EL missioonid keskmiselt (2017. aastal). Niisamuti kuulub ÜRO säästva arengu eesmärgid: jätkusuutlik energia, tööhõive ja majanduskasv, tööstus, uuendus Eesti kõige enam energiat kulutavate EL ja taristu, jätkusuutlikud linnad ja asumid, säästev riikide hulka3, olles Euroopas kõrgel teisel tootmine ja tarbimine, kliimamuutuste vastased kohal ja jäädes rohkem kui neli korda alla meetmed Euroopa energiatõhususe liidritele (Iirimaa, Globaalsed suundumused: kliimamuutuste Taani, Luksemburg, Itaalia). Seega mõjutab jätkumine ja keskkonnaseisundi halvenemine, EL kava jõuda 2050. aastaks loodusvarade nappus kliimaneutraalsuseni otseselt ka Eestil ees seisvaid valikuid – tõsta tuleb nii energiatõhusust kui leida vähema süsinikuheitega energiatootmise võimalusi. Määrava tähtsusega on tänaselt fossiilsel kütusel põhinevalt energiamudelilt üleminek erinevatel taastuvatel allikatel põhinevale energeetikale koos nutikate võrkude ja salvestusvõimalustega, arvestades samal ajal varustuskindluse ja energiajulgeoleku vajadustega. Oluline roll on seejuures tootmisprotsesside energiatõhususe kasvatamisel, et siduda Eesti SKP kasv lahti energiatarbimise kasvust. Eesti energiapöörde toetamiseks on vajalik, et Eesti teadlased ja ettevõtted oleks osaleksid tehnoloogiaarenduste eesliinil. Selleks vajalikud TAI tegevused hõlmavad nii uute tehnoloogiliste lahenduste arendamist ja katsetamist, uutel tehnoloogiatel tuginevate toodete ja teenuste arendamist kui sotsiaalset innovatsiooni ühiskonna käitumistavade muutmiseks. Rahvusvahelise energiaagentuuri kohaselt investeerivad riigid energiasäästlike tehnoloogiate arendamisesse ca 30 miljardit dollarit aastas ja need investeeringud kasvavad aastas keskmiselt 5-7 %. Ligemale 80% investeeringutest on seotud madalsüsiniku energiatehnoloogiate arendamisega: taastuvenergeetika, tuumaenergeetika, vesinikuenergeetika, energia salvestusvõimalused ja nutikad võrgud. Investeeringud kasvavad kõige kiiremini just taastuvenergia lahenduste vallas. Erasektori TA investeeringud on kasvanud kõige enam energiasäästliku transpordi osas (peamiselt elektriautod ja nende laadimislahendused, neile järgnevad energiasalvestus, vesinikuenergeetika ja kütteelementide arenduse, päikese- ja bioenergeetika valdkonnad). Seega on arendatavatel lahendustel kõrge äripotentsiaal ka väljapool Eestit, kuna sarnaste probleemidega seisvad silmitsi kõik maailma riigid. 3 Energiamahukus näitab riigi majanduse energia kasutamise mahtu ehk teisisõnu, kui palju ühe sisemajanduse koguprodukti (SKP) ühiku kohta (mõõdetakse rahalistes ühikutes) kasutatakse riigis primaarenergiat (energia, mis sisaldub kõikides kasutatud energiaallikates) aasta jooksul. Mida kõrgem on energiamahukus, seda madalam on riigi energiatõhusus. 8  TAIE arengukava 2021-2035 eelnõu lisamaterjal EL4 prognoosib TAI kasvu ja läbimurdeid taastuvenergeetika valdkonnas ennekõike järgmistes valdkondades:  energiatõhususega, sh säästliku energiakasutusega seotud meetodid ja lahendused (sh hoonete energiatõhusus);  energiasalvestusvõimalused, sh patareid ja vesinikupõhised kütuseelemendid;  nutikate võrkude arendamine, sh nõudluse ja pakkumise juhtimine, plokiahela tehnoloogiate rakendamine, kombineeritud energialahendused;  tehisliku fotosünteesi uuringud ning bioenergia (energy harvesting). 2. Eesti tugevused ja arenguvõimalused Kuigi Eesti ei ole suuteline investeerima võrreldavaid summasid suurriikidega, on Eesti eelisteks väiksus, paindlikkus ja kiirus. Eesti saab pakkuda nn sand-box tüüpi lahendusi, kus laborikatsetused läbinuid prototüüpe testitakse reaalelu keskkonnas väikesel skaalal näiteks mõnes kohalikus omavalitsuses ning edu korral on võimalik leitud lahendusi paindlikult võimendada. Selleks on aga vajalik olla arendustegevuse eesliinil ja kursis värskeimate teadussaavutuste ja tehnoloogiaarendustega. Majanduslik mõõde: Balti energiatehnoloogiate stsenaariumite (Lindroos et al. 2018) kohaselt on Eestil hea taastuvenergeetika arendamise potentsiaal ning piisavad kohalikud ressursid, et täita eesmärk toota suurem osa kasutatavast energiast taastuvatest allikatest. Samal ajal oleks võimalik energeetika lahenduste elektripõhiseks muutmisel, taastuvate energiaallikate kasutamise ning ehitiste energiatõhususe tõstmise tegevuste abil energiakasutuse efektiivsust toodetud SKP ühikute kohta vähendada kuni viis korda. Fossiilsete kütuste kasutamise vähendamise lahenduste arendamine ja kasutuselevõtt aitaks kaasa ka energiasõltumatuse saavutamisel, Eesti puhul võiks energiaimpordist sõltuvuse praegust 15%-st näitajat vähendada nullini umbes aastaks 2035. Targa ja säästliku energiatehnoloogia lahendustest on edu saavutamas mitmed Eestist alguse saanud iduettevõtted, nt Roofit Solar, Skeleton, Elcogen jt. Teaduslik mõõde: nutikate ja säästvate energialahendustega, sh gaasfermentatsiooni, vesinikutehnoloogiate, kütuselementide ja nutikate võrkude uurimise ja arendamisega tegeletakse nii TÜ-s, TTÜ-s kui EMÜ-s. Ülikoolides on olemas võimalused kombineerida kõiki põhilisi taastuvenergia genereerimise, muundamise ja salvestamise viise, arendatakse energia juhtimiseks ja salvestamiseks sobilikke uudseid materjale. Energiatõhususe vallas toimib liginullenergiahoonete ehitusele keskendunud ehituse tippkeskus. Loodus- ja tehnikateaduste kõrval on Eestis tugev keskkonnateadlaste koolkond, mitmed Eesti keskkonnateadlased kuuluvad maailma juhtivate teadlaste hulka. See pakub võimalusi kombineerida tehnoloogilisi arendusi keskkonnas toimuvate muutustega ning leida uusi nutikaid keskkonnaga arvestavaid lahendusi. 4 https://ec.europa.eu/info/sites/info/files/cheap-renewable-energy-targeted-scenario-3_2018_en.pdf 9  TAIE arengukava 2021-2035 eelnõu lisamaterjal V. Elujõuline Eesti ühiskond, keel ja kultuuriruum Fookusvaldkond panustab „Eesti 2035“ arenguvajaduste lahendamisse järgmiselt:  Eesti rahvus, keel ja kultuuriruum on elujõuline ja arenev;  Eesti riigivalitsemine on inimesekeskne, teadmispõhine ja tõhus;  Eesti inimestel on teadmised, oskused ja hoiakud, mis võimaldavad teostada end isiklikus elus, töös ja ühiskonnas ning toetavad Eesti elu edendamist ja üleilmset säästvat arengut;  majanduse ja tehnoloogia areng on inimesekeskne ja arvestab sotsiaal-kultuuriliste mõjudega 1. Valdkonna valiku põhjendus Muutused nii globaalsel kui riiklikul tasandil Seosed strateegiliste lähtealustega avavad kaks perspektiivi. Ühest küljest „Eesti 2035“ arenguvajaduste valdkonnad: rahvastik, eeldavad need lisaks innovaatiliste inimeste tervis ja eluiga, ühiskond ja võimalused, lahenduste ja tehnoloogiate väljatöötamisele õppimisvõimalused, kultuuriruum ja elukeskkond, ning rakendamisele ka muutust ühiskonna julgeolek ja turvalisus ning riigivalitsemine toimimismudelites ja inimeste käitumis- ja NS kasvuvaldkond: ei, kuid toetab oma sotsiaal- mõtteviisides. Näiteks eeldab kultuurilise mõõtmega NS kasvuvaldkondade kliimamuutuste ja keskkonnaseisundi potentsiaali realiseerumist halvenemisega toimetulek muutust tarbimis- EL tasand: - ÜRO säästva arengu eesmärgid: kultuuriruumi harjumustes, ulatuslik digitehnoloogiate ja e- elujõulisus, kvaliteetne haridus, rahumeelse ja teenuste rakendamine, samuti inimeste ja kaasava ühiskonna areng, kuid ka soolise masinate järjest suurem seotus ning võrdõiguslikkuse ja ebavõrdsuse vähendamise automatiseerumine tööturul nõuab seniste eesmärgid oskuste ja teadmiste profiili Globaalsed suundumused: muutuvad tehnoloogiad, muutuvad ärimudelid ja töö olemus, ümberkujundamist ja hariduspoliitilist rahvastikumuutused, muutuvad poliitilised süsteemid reageerimist jne. Teisest küljest toovad ja riigivalitsemine, ränne ja linnastumine globaalsed ja riiklikul tasandil toimuvad muutused omakorda kaasa muutusi ühiskonna süsteemide (haridus, kultuur, tööelu, sotsiaalsfäär, kodanikuühiskond jm) toimimises, kitsamas mõttes käitumismustrites, väärtussüsteemis jne. Sotsiaal-kultuuriline aspekt ja ühiskonna avatus muutustele ja innovatsioonile on oluline eeldus nii majanduskasvu ja rahvusvahelise konkurentsivõime tõusu saavutamisele kui ka globaalsemate muutuste toimumiseks (sh silmas pidades digi- ja rohepööret). Ühiskondlike protsesside ja inimeste käitumismustrite tundmine on arengu mõistmise ja toetamise vältimatuks eelduseks kõikides eluvaldkondades (ja teistes fookusvaldkondades). Lisaks lasub vastutus Eesti keele, kultuuri ja ajalooga seotud teemasid kõrgel tasemel uurida ja neid tulemusi mõtestada ennekõike Eesti riigil – see on ühelt poolt moraalne vastutus, teisalt on teemasid ja rõhuasetusi, mis üldises globaalses konkurentsis ei leia kajastamist või ei osutu edukaks. Eesti uuringutele on iseloomulik topeltroll teadussüsteemis: ühelt poolt peavad tulemused jõudma tagasi ühiskond ja olema sisendiks nt haridussüsteemile, teisalt tuleb olla konkurentsivõimeline rahvusvahelises teadusmaailmas. Elujõulise Eesti valdkond hõlmab erinevaid eluvaldkondi ja teemasid, mida ühendab asjaolu, et need keskenduvad otseselt Eesti ühiskonnale, rahvusele ja kultuuriruumile. Valdkonna arendamine on Eesti ühiskonna ja riigi toimimise seisukohalt vajalik ka siis, kui sel puudub majanduslik väärtus ja potentsiaal. Valdkonna uuringud on olulised Eesti riigi, ühiskonna, rahvuse ja keele püsimajäämiseks ja arenguks, sh Eesti ühiskonna toimimismudelite uurimiseks, ühiskonna arenguvajaduste lahendamiseks ning globaalsete arengusuundumustega kohanemise toetamiseks. Valdkonna uuringutel on tugev sotsiaal-kultuuriline mõõde: valdkonna 10  TAIE arengukava 2021-2035 eelnõu lisamaterjal teadustöö tulemused on sisendiks nt meie haridussüsteemile ja avalikele teenustele ning need toetavad mh majandusliku ja NS kasvuvaldkondade potentsiaali realiseerumist. Fookus on sotsiaalteaduste, humanitaarteaduste ja kunstide valdkonna5 (alus)uuringutel, mis teenivad Eesti riigi, ühiskonna, keele ja kultuuri püsimajäämise ja arengu eesmärke, sh  Eesti keele ja kultuuri uuringud. Kultuuriruum ja kultuuripärand, sh keeletehnoloogia arendamiseks ja rakendamiseks vajalikud keeleteaduslikud uuringud;  haridus- ja kasvatusteaduslikud uuringud muutuvale maailmale vastavate õppimise viiside ja vormide arendamiseks, haridusvaldkonna ja tööturu vajaduste seostamiseks, sh vajalikud alusuuringud õppevara ja -metoodika arendamiseks ja rakendamiseks jms;  ühiskonna- ja rahvastiku-uuringud, sh valdkonna (alus)teaduste panus ühiskonna toimimismudelite uurimisse, rahvastiku, sotsiaalvaldkonna, tööelu, heaolu, ühiskonna sidususe, inimarengu jms probleemide lahendamiseks ning mh ühiskonna toimepidevuse ja kriisidega toimetuleku võime kasvatamiseks. 2. Eesti tugevused ja arenguvõimalused Majanduslik mõõde: majanduslik mõõde ja potentsiaal väljendub otseselt loomemajanduses6, kuid väljendub ka kaudsemalt, nt laiemal tasandil ühiskonna valmisolekus kohaneda digi- ja rohepöördega, millel on selged majanduslikud väljundid, kitsamal tasandil nt keeletehnoloogiliste lahenduste rakendamisel kodaniku ja riigi vahelise suhtluse (avalike teenuste) tõhustamisel, teenuste kvaliteedi kasvus ettevõtete ja kliendi tasandil jne. Muus osas toetavad Eesti uuringud riigi ja ühiskonna toimimist ja kestlikkust, samuti teadustöö tulemuste rakendamist ja majandusliku potentsiaali realiseerumist teistes valdkondades (nt sotsiaalteaduste oluline roll selles, et toetada uudsete tehnoloogiate rakendamist, keelevaldkonna alusuuringud keeletehnoloogia rakendamiseks, samuti sisend haridussüsteemi, avalikesse teenustesse jne). Elujõulise Eest ühiskonna, keele ja kultuuriruumi valdkonna tegevused on eelduseks ja aluseks teiste fookusvaldkondade sihtide saavutamisele. Teaduslik mõõde: teiste fookusvaldkondadega võrreldes on Eesti uuringute valdkonnas oluline roll humanitaar- ja kunsti- ning sotsiaalteadustel. Valdkonna teadusasutused ja uurimisrühmad:  Eesti keel ja kultuur – TÜ, TLÜ, EKA, EMTA, EKI, KirMus, ETA UTKK, ERM  Haridus- ja kasvatusteadused – TÜ, TLÜ  Ühiskonna- ja rahvastiku-uuringud – TÜ, TLÜ, TTÜ 5 Frascati käsiraamatu järgi klassifitseeritakse sotsiaalteaduste, humanitaarteaduste ja kunstide valdkonda järgmiselt: psühholoogia ja tunnetusteadused, majandusteadus ja ärindus, haridusteadused, sotsioloogia, õigusteadus, politoloogia, sotsiaal- ja majandusgeograafia, meedia ja kommunikatsioon, teised sotsiaalteadused, ajalugu ja arheoloogia, keeled ja kirjandus, filosoofia, eetika ja religioon, kunstid (kunstiajalugu, esituskunstid, muusika), teised humanitaarteadused. 6 Loomemajandus on majandusvaldkond, mis põhineb individuaalsel ja kollektiivsel loovusel, oskustel ja andel, on võimeline looma heaolu ja töökohti intellektuaalse omandi tekke ja peamise müügiargumendina kasutamise kaudu ning kus protsessides on loovmõtlemine ja loovisikud kesksel kohal. Loomemajandus on seotud selliste kaupade ja teenuste tootmise ja levitamisega, millel arvatakse nende arendamise ajal olevat eriomadus, kasutusviis või otstarve, mis hõlmab või edastab kultuurilist väärtust, olenemata nende võimalikust kaubanduslikust väärtusest, või mille puhul kasutatakse kultuuri sisendina ja millel on kultuuriline mõõde, kuid mille väljund on peamiselt funktsionaalne. Siia alla kuuluvad mh näitekunst, kujutav kunst, kultuuripärand, kino, DVD ja video, televisioon ja raadio, videomängud, uus meedia, muusika, raamatud ja trükiväljaanded, samuti arhitektuur, disain, moekunst, reklaam. 11