Nachhaltigkeit

Mit dem Rahmenprogramm „Mikroelektronik. Vertrauenswürdig und nachhaltig. Für Deutschland und Europa“ hat die Bundesregierung eine Grundlage für neue Forschung im Bereich nachhaltiger, energiesparsamer Elektronik geschaffen.

Reinraum
© Fraunhofer IPMS

Die rasante Verbreitung der Elektronik ist Chance und Herausforderung zugleich. Einerseits könnten vielfach Ressourcen durch smarte digitalisierte Lösungen gespart werden. Andererseits konsumiert die Elektronik dabei selbst zunehmend Ressourcen. Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) waren im Jahr 2019 bereits für 3,7 % der globalen Treibhausgasemissionen verantwortlich; zugleich stieg der Energieverbrauch durch IKT zwischen 2015 und 2020 um 9 % pro Jahr, was bei Fortsetzung einer Verdoppelung alle acht Jahre entsprechen würde. Um CO2-Emissionen im aktuellen Strommix reduzieren zu können, brauchen wir also Elektronik, die den Energieverbrauch von Mikroprozessoren und allgemein von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) deutlich senkt. Dabei müssen wir über größere Energieeffizienz einzelner Komponenten hinauserhebliche Energieeinsparungen für verteilte und vernetzte IKT-Systeme erreichen, um die vereinbarten Klimaschutzziele zu erreichen. Das gilt besonders auch für KI-Systeme, die mit maßgeschneiderten, neuartigen KI-Chips deutlich effizienter sein können als mit KI-Software, die auf herkömmlichen Prozessoren läuft. Durch Reduktion kritischer Rohstoffe und leistungsfähige Recyclingprozesse müssen wir zudem eine hohe Ressourceneffizienz erreichen. Dieser auf Ressourcen- und Energieeffizienz ausgerichtete Nachhaltigkeits-Ansatz bei der Entwicklung von IKT-Lösungen schützt nicht nur das Klima, sondern stützt auch die Wirtschaft: Innovationsführer bei Elektronik für energiesparsame IKT-Systeme zu sein, wird Unternehmen aus Deutschland einen Wettbewerbsvorteil verschaffen. Dabei schafft die Forschung und deren Förderung die Voraussetzungen für die Industrie, die Anforderungen zukünftiger regulatorischer Schritte zu erfüllen. Auch hier ergibt sich ein Wettbewerbsvorteil.

Deutschland als Vorreiter für nachhaltige ElektronikDas Rahmenprogramm Mikroelektronik zielt unter anderem darauf ab, nachhaltige, klimafreundliche Elektronik zu etablieren. Dazu gehört die Weiterentwicklung von Methoden und Modellen, um resultierende Energie- und CO2-Einsparungen zu quantifizieren. Indikatoren sind z. B. die Anzahl von entsprechenden Produktinnovationen und das konkrete Einsparungspotenzial.

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