Beitragende: Lotta Adu, Tugana Aslan, Katerina Gorlova, Dr. Manuel Thesen
Geschäftsstelle der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland
Das Kompetenzzentrum Green ICT @ FMD veröffentlichte im Juli 2025, im Rahmen der 6ten Product Lifetimes and the Environment Conference (PLATE 2025) in Aalborg, Dänemark, einen Forschungsartikel zu Trends und Anforderungen an die ökologische Nachhaltigkeit der IKT in Deutschland und Europa. In diesem Artikel werden fünf Schlüsselbereiche im Bereich der Mikroelektronik identifiziert, die für die ökologische Nachhaltigkeit und die wirtschaftliche Zukunft in Deutschland und Europa von Bedeutung sind: (i) Kreislaufwirtschaft in der Mikroelektronik, (ii) grüne Rechenzentren, (iii) grüne Leistungselektronik, (iv) grüne Quantentechnologien und (v) grüne Beschaffung und Lieferketten. Diese Bereiche wurden durch einen systematischen Ansatz, einschließlich Umfragen, Experteninterviews und Marktanalysen, identifiziert und auf Kriterien wie geografische Relevanz, zeitliche Relevanz sowie zu ihrer Umsetzbarkeit bewertet.
© Fraunhofer Mikroelektronik
Der aktuelle Schwerpunkt des Kompetenzzentrums fokussiert sich auf die Durchführung angewandter Forschung zur Reduzierung des CO2-Fußabdrucks, um damit die Umweltauswirkungen in den folgenden drei IKT-Technologiesparten zu verringern: Sensor-Edge-Cloud-Systeme, Kommunikationsinfrastrukturen und der Produktion von mikroelektronischen Komponenten. Dennoch fallen viele andere Technologien unter den Oberbegriff IKT und es gibt zahlreiche angrenzende Themen von zukünftiger Relevanz, deren ökologische Potentiale durch CO2-Einsparungen noch nicht bekannt sind. Um der Wirtschaft und vor allem den KMU aus diesen Bereichen in Deutschland konkrete Handlungsempfehlungen zu mehr ökologischer Nachhaltigkeit geben zu können, besteht eine weitere wichtige Aufgabe des Kompetenzzentrums darin, diese angrenzenden Interessensgebiete über die drei bereits genannten hinaus zu identifizieren, um dadurch eine breiter angelegte ökologische Nachhaltigkeit und damit verbundene Innovationen in diesen Sektoren sicherzustellen.
Daher hat das Kompetenzzentrum Green ICT @ FMD fünf aufstrebende und essenzielle Bereiche im Kontext der Mikroelektronik identifiziert und ihre Umsetzbarkeit im Hinblick auf verschiedene Kriterien, wie z. B. industrielle Nachfrage und Hebelwirkung in Deutschland bzw. Europa, ökologische Dringlichkeit sowie technologischer Reifegrad betrachtet. Betrachtet werden die Themen (i) Kreislaufführung, (ii) grüne Rechenzentren, (iii) grüne Leistungselektronik, (iv) grünes Quantencomputing sowie (v) grüne Lieferketten. Die Kreislaufwirtschaft in der Mikroelektronik befasst sich mit Ressourceneffizienz und Lebensdauerverlängerung von Produkten, während grüne Rechenzentren auf die Optimierung von Hardware, Software und Infrastruktur abzielen, um die Umweltauswirkungen vor allem der durch die zunehmende Nutzung von KI stetig steigende Nachfrage an zusätzlicher Rechenkapazität zu reduzieren. Grüne Leistungselektronik soll die Energieeffizienz in kritischen Sektoren wie Elektromobilität und Rechenzentren verbessern. Grüne Quantentechnologien erforschen die Material- und Ressourcenintensität innovativer Technologien, während grüne Lieferketten den Fokus auf die Reduzierung von CO2-Emissionen entlang der Wertschöpfungsketten legen. Die Ergebnisse sowie ein tiefer Einblick in die methodischen Aspekte wurden im Rahmen der PLATE-Konferenz 2025 als wissenschaftliches Paper vorgestellt. Den vollständigen Artikel mit allen Details finden Sie hier.