Im Jahr 2024 rief die Universität Ilmenau Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dazu auf, innovative Projektideen für die Ilmenau School of Green Electronics (ISGE) einzureichen. Ziel ist die Entwicklung nachhaltiger Elektronik innerhalb einer geschlossenen Kreislaufwirtschaft. Es wird angestrebt, dass Elektronikprodukte am Ende ihres Lebenszyklus wieder in den Kreislauf integriert werden und weitgehend klimaneutral sind. Diese Initiative positioniert die ISGE als potenzielle Vorreiterin im Bereich der grünen IT.
Matthias Stolzenburg, Programmmanager für Ressourceneffizienz bei der Carl-Zeiss-Stiftung, hebt die Dringlichkeit von Nachhaltigkeit in der Informationstechnologie hervor. Der Fokus der aktuellen Entwicklungen liegt auf Leistungssteigerungen in der Hardware- und Softwareentwicklung sowie in der Mikroelektronik. Der ganzheitliche Ansatz der ISGE wird als wegweisend für die Zukunft der IT betrachtet. Darüber hinaus bietet das Projekt vielversprechende Perspektiven für junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die hier an ihren Promotionsthemen arbeiten und zur Weiterentwicklung von Wissenschaft und Gesellschaft beitragen können.
Herausforderungen und Chancen der digitalen Technologien
Die Verbreitung von Elektronik bringt sowohl Chancen als auch Herausforderungen mit sich. Laut einer Studie von Bitcom aus dem Jahr 2021 könnten digitale Technologien den Treibhausgasausstoß bis 2030 um bis zu 34 % reduzieren. Dennoch waren Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) 2019 für 3,7 % der globalen Treibhausgasemissionen verantwortlich. Der Energieverbrauch durch IKT stieg zwischen 2015 und 2020 um 9 % pro Jahr, wobei Kommunikationsinfrastrukturen und Rechenzentren die Haupttreiber sind. Daher ist es entscheidend, die Nachhaltigkeit der IKT-Systeme bereits im Entwicklungsprozess zu berücksichtigen.
Hohe Potenziale für nachhaltige Lösungen liegen in der Verbesserung der Kommunikations- und Leistungselektronik. Insbesondere die optische Datenübertragung gilt als eine wichtige Säule für grüne IKT. Datensparsamkeitskonzepte sollen die Menge der zu transportierenden Daten minimieren, was zu einer energiefreundlicheren Nutzung von Ressourcen beiträgt. Deutschland und Europa stehen hier gut da und haben eine gute Ausgangsposition für Grüne IKT. Das Kompetenzzentrum GreenICT@FMD, gefördert vom BMBF, bündelt die Elektronikkompetenz von 13 Forschungseinrichtungen.
Forschung und Zukunftsperspektiven
Die Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) fördert den Transfer von Forschungsergebnissen zu Green ICT. Mit drei themenspezifischen Hubs, die Testbeds für grüne IKT bieten, und einer Studierenden-Akademie, die Fachkräfte im Bereich nachhaltiger Elektronik ausbildet, plant die Initiative eine umfassende Herangehensweise zur Förderung von nachhaltiger, klimafreundlicher Elektronik. Darüber hinaus zeigte ein Innovationswettbewerb im Bereich Green ICT Einsparpotenziale von bis zu 11 TWh/Jahr bis 2030 auf.
In der Forschungsinitiative Green ICT wurden acht Forschungsfelder identifiziert, die zur Verbesserung des Klimaschutzes beitragen sollen. Dazu zählen unter anderem intelligente Ansätze zur Datenreduktion und -kompression sowie Edge-Cloudsysteme, die den energieintensiven Datentransfer minimieren. Nachhaltige Kommunikationssysteme sind entscheidend für die digitale Transformation und die effiziente Nutzung von IT-Systemen. Auch Forschung zur nachhaltigen Bewirtschaftung von Ressourcen in der IKT wird gefördert.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Ilmenau School of Green Electronics eine entscheidende Rolle dabei spielt, die Zukunft der Elektronik nachhaltig zu gestalten. Mit dem richtigen Fokus auf Innovation und interdisziplinäre Zusammenarbeit könnte die ISGE nicht nur zur Reduzierung von Emissionen beitragen, sondern auch als Modell für andere Forschungseinrichtungen dienen. In dieser Hinsicht sind die Entwicklungen vielversprechend und bieten eine Vielzahl von Möglichkeiten für zukünftige Forschungen und Projekte.