{"id":30917,"date":"2025-07-10T09:30:00","date_gmt":"2025-07-10T07:30:00","guid":{"rendered":"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=30917"},"modified":"2026-02-11T10:29:01","modified_gmt":"2026-02-11T09:29:01","slug":"chip-happens-podcast-nachhaltige-mikroelektronik","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/news\/360-mikroelektronik\/chip-happens-podcast\/chip-happens-podcast-nachhaltige-mikroelektronik\/","title":{"rendered":"#Chip Happens-Podcast: Folge 8<\/strong> I Nachhaltige Mikroelektronik: Green ICT als Ziel f\u00fcr die Branche"},"content":{"rendered":"\n

Gro\u00dfe Probleme brauchen h\u00e4ufig ziemlich kleine Helfer. Der Podcast \u00bbChip Happens \u2013 Kleine Dinge, die alles ver\u00e4ndern\u00ab von Chipdesign Germany<\/a> zeigt, wie Mikroelektronik und Chipdesign dabei helfen k\u00f6nnen, die dr\u00e4ngenden Fragen unserer Zeit anzugehen \u2013jederzeit nachvollziehbar und alltagsnah.<\/p>\n\n\n\n

Das Format richtet sich an alle, die verstehen wollen, wie Technik im Hintergrund wirkt und dennoch zentrale Weichen stellt. Kluge K\u00f6pfe aus der Branche sprechen hierf\u00fcr mit Moderator Sven Oswald \u00fcber ihre faszinierenden Geschichten, geben \u00fcberraschende Einblicke und zeigen hautnah die vielen M\u00f6glichkeiten, die unser Fachbereich bietet.

<\/p>\n\n\n\n

In der\u00a0ersten Staffel\u00a0\u00bbKlimacooldown\u00ab\u00a0erfahren Sie, wie Mikroelektronik uns im Kampf gegen den Klimawandel unterst\u00fctzt. Hierf\u00fcr starten wir ganz weit oben, mit einem Blick auf unseren Planeten aus dem Weltall, um anschlie\u00dfend noch mehr \u00fcber Klima und Wetter, Daten und Rechenzentren oder Mobilit\u00e4t und Klimaschutz zuhause zu erfahren. Wir freuen uns sehr, dieses besondere Projekt als Partner zu begleiten.<\/p>\n\n\n\n

\n \n
\n
\n

Folge 8 I Wie wir die Umweltbilanz der IKT verbessern k\u00f6nnen<\/h2>

Nachdem wir uns in der vorherigen Podcast-Episode mit den vielf\u00e4ltigen Anwendungsbereichen befasst haben, in denen die Mikroelektronik einen Beitrag zum Klima- und Umweltschutz leisten kann, besch\u00e4ftigen wir uns in der achten Folge mit der Umweltbilanz der Informations- und Kommunikationstechnik (IKT). Die IKT verbraucht sowohl in der Herstellung als auch im Betrieb viel Energie und Ressourcen. Um diese Bedarfe besser nachzuvollziehen, begeben wir uns in einen Reinraum und schauen uns an, wie moderne Halbleiter hergestellt werden.<\/p>\n

Dr. Phil. Lutz Stobbe, Senior Scientist und Gruppenleiter Sustainable Networks and Computing am Fraunhofer-Institut f\u00fcr Zuverl\u00e4ssigkeit und Mikrointegration IZM<\/a>, beschreibt uns den aktuellen und prognostizierten Energieverbrauch der Informationstechnik. Die Zahlen zeigen: Der Stromverbrauch der Branche steigt wieder, nachdem er in den vergangenen zehn Jahren relativ konstant geblieben ist. Das stellt unsere Produktions- und Netzkapazit\u00e4ten vor eine Belastungsprobe. Doch ein h\u00f6herer Stromverbrauch bedeutet nicht automatisch eine schlechtere Klimabilanz.<\/p>\n

Dipl.-Ing Marco Kircher, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer-Institut f\u00fcr Photonische Mikrosysteme IPMS<\/a>, erkl\u00e4rt uns, warum die Chipherstellung so energie- und ressourcenintensiv ist. Schon die Herstellung der richtigen Umweltbedingungen in den Reinr\u00e4umen verbraucht viel Strom. Die eigentliche Fertigung ben\u00f6tigt neben viel Energie auch giftige Lacke und \u00c4tzstoffe. Der Umstieg auf umweltfreundlichere Stoffe wird von vielen Herstellenden dabei nach wie vor als zu risikoreich angesehen.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n\n\n\n

Worum geht es in der Folge?<\/h2>\n\n\n\n
\n
\n \n
\n \n \n \n \n \n \n

Dr. Phil. Lutz Stobbe \u00fcber den Energieverbrauch in der IKT-Branche<\/h3><\/span><\/th>\n <\/tr>\n \n

\n

Situation:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

\n

Der Energieverbrauch der Informationstechnik in Deutschland ist innerhalb der letzten zehn Jahre von 47 auf 56 Terrawattstunden vergleichsweise wenig angestiegen. Doch f\u00fcr die n\u00e4chsten zehn Jahre gehen selbst konservative Sch\u00e4tzungen von einem Anstieg auf circa 76 Terrawattstunden aus. Den gr\u00f6\u00dften Anteil am Gesamtverbrauch der IKT haben Rechenzentren mit 52 %.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

\n

Problemstellung:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

\n

Sowohl der Betrieb als auch die Produktion von IKT verursachen hohe Treibhausgasemissionen. Der Strom f\u00fcr die Produktion und den Betrieb von IKT stammt aus verschiedenen Quellen, teils aus erneuerbaren Rohstoffen, teils aus fossilen Energien. In Deutschland gibt es einen relativ hohen Anteil an erneuerbaren Energien zur Erzeugung des ben\u00f6tigten Stroms. Das hilft dabei, die Umweltwirkung zu senken. Die Herausforderung f\u00fcr die Umwelt liegt h\u00e4ufig in der Herstellung von Ger\u00e4ten. Diese erfolgt meistens au\u00dferhalb Deutschlands, z. B. in Amerika oder Asien. Dort sind erneuerbare Energien nur wenig verf\u00fcgbar. Das wirkt sich negativ auf die Umweltwirkung aus.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

\n

L\u00f6sungsans\u00e4tze\/Innovationspotenziale:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

\n

Die Gr\u00fcne IKT (Green ICT<\/a><\/strong>) ist ein ganzheitlicher L\u00f6sungsansatz, welcher die gesamte Lebensdauer eines Chips von der Produktion \u00fcber den Betrieb bis hin zur Entsorgung und eventuellen Wiederverwendung umfasst. Besonders Effizienz und Kreislaufwirtschaft spielen eine wichtige Rolle.<\/p>\n

 <\/p>\n

Gr\u00fcne IKT ist ziel- und l\u00f6sungsorientiert sowie interdisziplin\u00e4r, da sie physikalische, technische und volks- und betriebswirtschaftliche Aspekte beachten muss. Es gibt bereits Regulierungen auf deutscher und europ\u00e4ischer Ebene, doch Unternehmen streben auch inh\u00e4rent eine bessere Umweltbilanz an, denn die effizienteren Prozesse lohnen sich h\u00e4ufig auch finanziell.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

\n

Weiterer Forschungs-\/Entwicklungsbedarf\/Aktuelle Projekte 1:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

\n

Beim Betrieb von IKT ist es sinnvoll, auf erneuerbaren Strom zu setzen. So kann man das prognostizierte Wachstum des Stromverbrauchs vom CO₂-Aussto\u00df entkoppeln.<\/p>\n

 <\/p>\n

Ein gutes Instrument, um den Lifetime-Impact von einer elektronischen Komponente zu tracken, ist der \u00f6kologische Fu\u00dfabdruck, den z. B. Apple seit 2007 f\u00fcr jedes produzierte iPhone errechnet.<\/p>\n

 <\/p>\n

Ein niedrigschwelliger Ansatz ist die \u00bbIT-Hygiene\u00ab – das Vermeiden unn\u00f6tiger Datenproduktion und -speicherung sowohl f\u00fcr Firmen als auch f\u00fcr Privatpersonen. Viele Daten, die lokal oder auf Cloud-Servern gespeichert sind, werden nie mehr abgerufen.<\/p>\n

 <\/p>\n

Im Bereich der Fertigung verspricht die Chiplet-Technologie bzw. die Heterointegration<\/strong><\/a> gro\u00dfes Potenzial. Dabei m\u00fcssen nur noch die Komponenten eines Chips mit fortgeschrittlichsten, energieintensiven Prozessen gefertigt werden, bei denen dies auch zu einer Leistungssteigerung f\u00fchrt.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n <\/table>\n <\/div>\n \n <\/div>\n <\/div>\n\n\n

<\/h2>\n\n\n\n
\n
\n \n
\n \n \n \n \n \n

Dipl.-Ing Marco Kircher zur Herstellung und ihrer Umweltbilanz<\/h3><\/span><\/th>\n <\/tr>\n \n

\n

Wie wird ein Mikrochip gefertigt? Die Pizza-Analogie:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

\n

Marco Kircher vergleicht den Fertigungsprozess eines Mikrochips gerne mit einer Pizza: Der rohe Wafer (der unbelegte Pizzateig) wird vollfl\u00e4chig mit einem Lack behandelt (riesige Salamischeibe) und anschlie\u00dfend wird mittels Fotobelichtung dieser Lack (ein Gro\u00dfteil der Salami) wieder zerst\u00f6rt. Die zerst\u00f6rten Teile werden anschlie\u00dfend per \u00c4tzung entfernt. Dieser Prozess wird hundertfach mit wiederholt. Der fertige Chip wird am Ende in eine Platine integriert.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

\n

Was macht die Herstellung so umweltsch\u00e4dlich?<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

\n

In den Reinr\u00e4umen, in denen Chips hergestellt werden, muss die Luft extrem sauber sein. Denn schon ein winziges Staubkorn f\u00fchrt zu Verschmutzungen und verunreinigt den Prozess. Deshalb brauchen Reinr\u00e4ume sehr leistungsf\u00e4hige L\u00fcftungs- und Filteranlagen, die die Luft pro Minute mehrmals komplett umw\u00e4lzen. Der Energieverbrauch dieser Anlagen muss zus\u00e4tzlich auf den der eigentlichen Fertigungsmaschinen aufgerechnet werden.<\/p>\n

 <\/p>\n

Viele der Materialien, die bei der Chipherstellung zum Einsatz kommen, insbesondere die Lacke und \u00c4tzmittel, sind extrem umweltsch\u00e4dlich, krebserregend und nicht re\u00adcy\u00adc\u00adle\u00adbar. Die Entsorgung dieser Stoffe stellt deshalb eine gro\u00dfe Herausforderung dar.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

\n

Wie l\u00e4sst sich die Umweltbilanz der Chip-Herstellung verbessern?<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

\n

Bei bestehenden Reinr\u00e4umen ist die Umstellung auf energieeffizientere Herstellung oder weniger giftige Materialien aufgrund der komplexen Prozesse schwierig. Herstellende sind meist nicht bereit, das betriebliche Risiko solcher Reformen zu tragen.<\/p>\n

 <\/p>\n

Bei neuen Reinr\u00e4umen kann hingegen schon bei der Konzeptionalisierung die Umweltbilanz mitgedacht werden. Dies kann vom W\u00e4rmemanagement im Geb\u00e4ude \u00fcber effizientere Maschinen bis hin zu neuen, weniger gesundheitssch\u00e4dlichen Materialien reichen. Der europ\u00e4ische IKT-Sektor steht hinsichtlich seiner Umweltbilanz im internationalen Vergleich gut da. Dies k\u00f6nnte auch einen Wettbewerbsvorteil darstellen, denn Firmen, die Produkte von europ\u00e4ischen Herstellern beziehen, k\u00f6nnen damit werben. Experte Lutz Stobbe w\u00fcnscht sich hier noch mehr politischen Willen, eine Industriebasis in Europa zu schaffen, die gleichzeitig f\u00fcr mehr Souver\u00e4nit\u00e4t und Umweltfreundlichkeit sorgt.<\/p>\n

 <\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n <\/table>\n <\/div>\n \n <\/div>\n <\/div>\n\n\n

Zur Folge 8 – Nachhaltige Mikroelektronik (Spotify):
<\/h2>\n\n\n\n