{"id":12284,"date":"2023-05-04T08:00:51","date_gmt":"2023-05-04T06:00:51","guid":{"rendered":"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=12284"},"modified":"2026-02-17T14:49:09","modified_gmt":"2026-02-17T13:49:09","slug":"kompetenzzentrum-green-ict-fmd-nachhaltige-mikroelektronik","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/news\/interviews\/kompetenzzentrum-green-ict-fmd-nachhaltige-mikroelektronik\/","title":{"rendered":"Kompetenzzentrum \u00bbGreen ICT @ FMD\u00ab<\/strong> | \u00dcber das Potenzial und die Notwendigkeit gr\u00fcner Mikroelektronik"},"content":{"rendered":"\n
©<\/span>Adobe Stock | Vitte Yevhen <\/div><\/div><\/div>\n
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Im Interview: Dr. Manuel Thesen \u2014 Projektleiter Green ICT @ FMD<\/strong><\/p>\n<\/div><\/div><\/div> \n <\/div>\n\n \n <\/div>\n\n\n

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Um den Ressourcenverbrauch im Internet der Dinge (IoT), in Anwendungen der K\u00fcnstlichen Intelligenz (KI) sowie in Rechenzentren zu reduzieren, sind erhebliche Fortschritte in der Mikro- und Leistungselektronik, vor allem in den Herstellungsprozessen elektronischer Bauteile, n\u00f6tig. Das Kompetenzzentrum \u00bbGreen ICT @ FMD\u00ab f\u00fcr eine ressourcenbewusste Informations- und Kommunikationstechnik (IKT) will hier Abhilfe schaffen. Im Interview mit InnoVisions, dem Zukunftsmagazin des Fraunhofer-Verbunds IUK-Technologie, spricht Projektleiter Dr. Manuel Thesen \u00fcber das Vorhaben \u00bbGreen ICT @ FMD\u00ab, betont das Potenzial und die Notwendigkeit \u00bbgr\u00fcner\u00ab Mikroelektronik und verr\u00e4t, wof\u00fcr es den \u00bbGreen ICT Award\u00ab zu gewinnen gibt.<\/p>\n\n <\/div>\n <\/div>\n \n <\/div>\n\n\n

Herr Thesen, worum geht es beim Kompetenzzentrum \u00bbGreen ICT @ FMD\u00ab<\/a>?<\/p>\n<\/div>

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Das Kompetenzzentrum \u00bbGreen ICT @ FMD\u00ab entstand im Rahmen der Green-ICT-Mission der Bundesregierung. Hier bauen die in der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) kooperierenden Fraunhofer- und Leibniz-Institute sowie das Fraunhofer ISI gemeinsam ein virtuelles Kompetenzzentrum f\u00fcr Forschung und Entwicklung von ressourcenbewusster Informations- und Kommunikationstechnik (IKT) auf. Das Ziel: Zur Verringerung des CO₂-Fu\u00dfabdrucks digitaler Technologien<\/strong> beitragen.<\/p>\n<\/div>

Was genau hei\u00dft \u00bbGreen ICT\u00ab und worum handelt es sich bei nachhaltiger Elektronik?<\/p>\n<\/div>

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Ein Gro\u00dfteil unserer digitalen Welt wird durch IKT \u2013 deutsch f\u00fcr information and communications technology (ICT) \u2013 bestimmt. ICT steht also f\u00fcr Technologien, die unser Alltags- und Arbeitsleben durchdringen, von Smartphones \u00fcber Smart Home-Anwendungen, bis hin zu speziellen Sensorsystemen f\u00fcr das Internet der Dinge (IoT). Solche Technologien bereichern und erleichtern unser Leben und der Bedarf w\u00e4chst rasant weiter \u2013 der Daten- und Energieverbrauch auch. Damit stellen IKT-Produkte sowohl in der Anwendung als auch in der Herstellung eine gro\u00dfe Belastung f\u00fcr die Umwelt dar. Jedoch entstehen durch Digitaltechnologien gleichzeitig viele M\u00f6glichkeiten und Chancen, mit intelligenter Steuerung von Ger\u00e4ten, Anlagen, Prozessen und Netzen Energie einzusparen und damit das Klima zu sch\u00fctzen. Deshalb ist es besonders wichtig, stets den gesamten Lebenszyklus der Hardware entlang aller Systemebenen zu ber\u00fccksichtigen. Indem man die Bereiche \u00bbGreen ICT\u00ab, \u00bbGreen by ICT\u00ab, \u00bbGreen Energy Systems\u00ab und \u00bb\u00d6kodesign\u00ab aufeinander abstimmt, k\u00f6nnen ganzheitlich durchdachte Gesamtsysteme mit ressourcensparender und nachhaltigerer Elektronik geschaffen werden. Nachhaltige Elektronik bedeutet, gerade so viele nat\u00fcrliche Ressourcen zu nutzen wie notwendig und den \u00f6kologischen Fu\u00dfabdruck unserer digitalen Welt so niedrig wie m\u00f6glich zu gestalten.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n

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©<\/span>Fraunhofer Mikroelektronik<\/div><\/div>\n<\/div><\/div>\n

Mit zunehmender digitaler Vernetzung durch Alltagstechnologien, Smart Home-Anwendungen und das Internet der Dinge (IoT) w\u00e4chst auch der Daten- und Energieverbrauch der weltweiten Informations- und Kommunikationstechnologien<\/strong> rasant an. Neben energiesensiblen Optimierungen auf den Ebenen der Datenverarbeitung und -\u00fcbertragung braucht es vor allem auch ressourcenschonendere Elektronikproduktionsprozesse<\/strong>. F\u00fcr die Zukunft sind daher ganzheitlich durchdachte \u00bbGreen ICT\u00ab-Systeme<\/strong>, die den Lebenszyklus der elektronischen Hardware entlang aller Systemebenen ber\u00fccksichtigen, aber auch energieeffizientere Kommunikationsinfrastrukturen und Datenverarbeitungsprozesse integrieren unabdingbar.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n\n\n\n

Was bedeutet das f\u00fcr die Mikroelektronik?<\/p>\n<\/div>

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Die Mikroelektronik ist die Schl\u00fcsseltechnologie des 21. Jahrhunderts.<\/strong> Nahezu jedes moderne elektrische Ger\u00e4t ist heute mit mikroelektronischen Komponenten ausgestattet. Halbleiter und Chips kommen in den verschiedensten Anwendungsfeldern vor und sind aus unserem Alltag und unserer Wirtschaft nicht mehr wegzudenken. Ein Vergleich, um sich diese Dimension besser vorstellen zu k\u00f6nnen: W\u00fcrden wir die Wafer \u2013 jene wenige 100 Mikrometer d\u00fcnne Siliziumscheiben, die Ausgangsstoff aller mikroelektronischen Komponenten sind \u2013 auf einer Fl\u00e4che nebeneinander ausbreiten, so k\u00f6nnten wir mit den allein im Jahr 2022 verbrauchten Wafern eine Fl\u00e4che von 9,5 Quadratkilometern bedecken. Dies entspricht in etwa der Gr\u00f6\u00dfe von 1.300 Fu\u00dfballfeldern.
\nNur wenn wir also jede Einzelkomponente beachten und deren genauen Umwelteinfluss kennen, k\u00f6nnen wir Systeme \u00fcber den gesamten Lebenszyklus ressourcenschonender und nachhaltiger gestalten. Dadurch kann die Mikroelektronik einen bedeutenden Teil dazu beitragen, die Umweltbelastungen zu reduzieren.<\/p>\n<\/div>

Wie wird dieser Ansatz im Projekt \u00bbGreen ICT @ FMD\u00ab realisiert?<\/p>\n<\/div>

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In unserem Vorhaben konzentrieren wir uns beispielsweise darauf, den Ressourcenverbrauch von Sensor-Edge-Cloud-Systemen, energiesparenden Kommunikationsinfrastrukturen und ressourcenoptimierten Elektronikproduktionsprozessen zu bewerten und anschlie\u00dfend zu verbessern. Moderne vernetzte IKT-Systeme verf\u00fcgen neben den zentralen Datenverarbeitungsinfrastrukturen (Cloud) \u00fcber zunehmende Kapazit\u00e4ten zur Datensammlung und -verarbeitung am Netzwerkrand (Edge). Dadurch ergeben sich mehr M\u00f6glichkeiten zur Optimierung von Datenverarbeitungs- und \u00dcbertragungsprozessen zwischen Cloud und Edge und damit eine Minimierung des Ressourcenverbrauchs bei der Nutzung von IKT.
\nWeiteres Einsparpotenzial sehen wir bei der Entwicklung von leistungsf\u00e4higen Netzwerken wie 5G und 6G, aber vor allem auch bei den Treibhausgasemissionen, die w\u00e4hrend der Herstellung von mikroelektronischen Bauteilen anfallen. Den gesamten Energieverbrauch m\u00f6glichst ressourcenschonend zu minimieren, erfordert genaue Kenntnis \u00fcber den Energieverbrauch einzelner Netzwerkkomponenten und das wollen wir im Projekt herausfinden.<\/p>\n<\/div>

Wer profitiert von nachhaltiger Elektronik?<\/p>\n<\/div>

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Unser Angebot im Rahmen von \u00bbGreen ICT @ FMD\u00ab ist stark anwendungsorientiert und nach wirtschaftlichen Erfordernissen ausgerichtet. In sogenannten Technologie-Hubs<\/strong> werden s\u00e4mtliche Technologiekompetenzen der kooperierenden Fraunhofer- und Leibniz-Institute an die zentralen Fragestellungen zuk\u00fcnftiger IKT-Anwendungen ausgerichtet geb\u00fcndelt.
\nDie thematischen Schwerpunkte, Sensor-Edge-Cloud-Systeme, energieeffiziente Kommunikationsinfrastrukturen sowie Materialien und Herstellungsprozesse f\u00fcr ressourcenoptimierte Elektronikproduktion haben dabei eine besonders hohe Relevanz f\u00fcr industrielle Partner in Deutschland und Europa. Diese k\u00f6nnen an der technologischen Ausrichtung der Green ICT-Hubs also aktiv partizipieren. So st\u00e4rken wir durch nachhaltige Elektronik nicht nur den Klimaschutz, sondern auch europ\u00e4ische Wettbewerbsf\u00e4higkeit. Gleichzeitig profitieren Unternehmen von der steigenden Beliebtheit und der Marktakzeptanz \u00bbgr\u00fcner\u00ab Produkte. Zumal mit den aktuellen Energiepreisen Energieeffizienz in allen Bereichen gefordert ist.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n

Die IKT-Industrie wird eine wichtige Rolle beim Erreichen von <\/em>
Nachhaltigkeits- und <\/em>Umweltschutzzielen spielen<\/em>.<\/p>Dr. Manuel Thesen | Fraunhofer-Verbund Mikroelektronik<\/cite><\/blockquote><\/figure>\n\n\n\n

Wie sieht die Zukunft der IKT-Industrie im Hinblick auf Nachhaltigkeit und Umweltschutz aus?<\/p>\n<\/div>

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Die IKT-Industrie wird eine wichtige Rolle beim Erreichen von Nachhaltigkeits- und Umweltschutzzielen spielen. Die Erkenntnis dar\u00fcber, dass der IKT-Sektor einen signifikanten Einfluss auf die Umwelt hat und dass es notwendig ist, diesen Einfluss zu minimieren, um die Klimaziele zu erreichen, w\u00e4chst. Zuk\u00fcnftig sind also deutliche Einsparungen hinsichtlich der Emission von Treibhausgasen essenziell, um den technologischen Fortschritt von Deutschland und Europa in dem bisherigen Tempo klimavertr\u00e4glich ausbauen zu k\u00f6nnen.<\/p>\n<\/div>

Welche Rolle wird das Kompetenzzentrum \u00bbGreen ICT @ FMD\u00ab dabei spielen?<\/p>\n<\/div>

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Durch das Kompetenzzentrum \u00bbGreen ICT @ FMD\u00ab wird die anwendungsorientierte Forschung in den kommenden 3,5 Jahren in Bezug auf Ressourcenschonung und eine deutliche Reduktion des CO₂-Footprints in der Weiterentwicklung von IKT-Anwendungen und -Infrastrukturen in Deutschland und Europa schrittweise und bedarfsgerecht ausgebaut. Durch die Abstimmung und B\u00fcndelung der Green-ICT-spezifischen Fragestellungen k\u00f6nnen technologie\u00fcbergreifende IKT-Gesamtl\u00f6sungen f\u00fcr Partner in Wirtschaft und Wissenschaft angeboten werden, die die \u00f6kologischen Auswirkungen ber\u00fccksichtigen.
\nEin weiterer zukunftsorientierter Aspekt, der durch das Kompetenzzentrum aufgegriffen wird, ist die Nachwuchsf\u00f6rderung. Dazu geh\u00f6ren das akademische Nachwuchsprogramm \u00bbGreen ICT Camp\u00ab<\/a>, das sich aktuell in der Konzeption f\u00fcr 2024 befindet, sowie der Studienpreis \u00bbGreen ICT Award\u00ab<\/a>, der dieses Jahr erstmalig vergeben wird.<\/p>\n<\/div>

Neben den bereits erw\u00e4hnten Technologie-Hubs gibt es auch den Hub \u00bbGreen ICT Space\u00ab \u2013 worum geht es dabei?<\/p>\n<\/div>

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Mit dem \u00bbGreen ICT Space\u00ab<\/a> wollen wir Start-ups sowie kleinen und mittelst\u00e4ndischen Unternehmen (KMU) einen niedrigschwelligen Zugang zur innovativen mikroelektronischen Infrastruktur erm\u00f6glichen und damit zu einer ressourcenschonenden Produktentwicklung beitragen. In dem Hub begleiten wir von Anfang an Produktideen neu gegr\u00fcndeter Start-ups sowie der KMU und unterst\u00fctzen diese dabei, funktionsf\u00e4hige Prototypen oder Demonstratoren umwelt- und ressourcenschonend zu entwickeln und sp\u00e4ter umzusetzen.
\nAufbauend auf den in der FMD etablierten Angeboten, Strukturen und der fachlichen Expertise der teilnehmenden Fraunhofer- und Leibniz-Institute l\u00e4sst sich dies zielgerichtet und effizient umsetzen. Wir werden in den n\u00e4chsten zwei Jahren insgesamt drei Ausschreibungen starten, die einen vordefinierten Bewerbungsprozess initiieren. Interessierte Start-ups und KMU d\u00fcrfen uns also gern im Auge behalten. Die erste Ausschreibung startet am 31. Mai 2023 auf der Webseite<\/a> des Kompetenzzentrums.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n

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Und zu guter Letzt: Sie haben vorhin den \u00bbGreen ICT Award\u00ab erw\u00e4hnt. Wof\u00fcr bekommt man diesen Preis und wer kann sich daf\u00fcr bewerben?\u00a0<\/strong><\/p>\n

Hierbei handelt es sich um einen Studienpreis, der eingef\u00fchrt wurde, um angehende Wissenschaftler:innen f\u00fcr Mikroelektronik und besonders f\u00fcr Green ICT zu begeistern und die neue Generation f\u00fcr die technologischen Herausforderungen von morgen vorzubereiten. Studierende und Young Professionals k\u00f6nnen ihre Abschlussarbeiten aus relevanten Studieng\u00e4ngen im Bereich Green ICT und Nachhaltigkeit bis zum 30. Juni 2023 einsenden. Die eingereichten Beitr\u00e4ge werden anschlie\u00dfend von einem interdisziplin\u00e4ren Jury-Team bewertet und die besten drei Einreichungen ausgew\u00e4hlt. Die drei Nominierten haben dann die Chance, ihre Ergebnisse w\u00e4hrend des MikroSystemTechnik Kongress 2023 in Dresden zu pr\u00e4sentieren. Dar\u00fcber hinaus erhalten die Verfasser:innen der besten Abschlussarbeiten ein Preisgeld von bis zu 2.500 Euro sowie einen exklusiven Teilnahmeplatz im Green ICT Camp, das 2024 startet.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>\n

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