Hannes Androsch - Digitalisierung verstehen

Dieses Grundmodell wird häufig durch ein viertes und fünftes V erweitert: Veracitysteht für die Wahrhaftigkeit und Glaubwürdigkeit von Daten und Valuefür den unternehmerischen Mehrwert. Mittlerweile haben viele Unternehmen eigene Datenplattformen mit prall gefüllten Datenpools aufgebaut und viel Geld in die Infrastruktur investiert, um Business Value zu generieren.

„Fifth Generation“: 5G steht in den Startlöchern

Während die derzeit gebräuchlichste Technologie 4G für die private Nutzung weiterhin optimiert wird, ist die fünfte Generation drahtloser Breitbandtechnologie vor allem für die Industrie durch die zunehmende Vernetzung von intelligenten Maschinen interessant.

Unternehmen wollen mit 5G eigene Mobilfunknetze auf ihren Fabriksgeländen aufbauen. Autonom fahrende Autos brauchen den neuen Mobilfunkstandard und auch in der Telemedizin oder in der Landwirtschaft soll diese Technologie künftig eine wichtige Rolle spielen. Die Produktivität von Österreichs Wirtschaft könnte mit einer erstklassigen digitalen Infrastruktur, bei der die 5G-Technologie eine Schlüsselrolle spielt, um durchschnittlich 15,2 Prozent oder 58,7 Milliarden Euro gesteigert werden, wie eine Modellrechnung des Österreichischen Infrastrukturreports 2020 verdeutlicht. Das größte industrielle Forschungsnetz, ein weltweit einmaliges Ökosystem zur Erforschung und Entwicklung von 5G-Technologien für die Industrie 4.0, entsteht auf einem Campus in Aachen. Gemeinsam mit Projektpartnern sollen dort unter der Leitung des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie (IPT) künftig Anwendungen und Lösungen für die vernetzte Produktion über den neuen Mobilfunkstandard entwickelt und erprobt werden.

Dennoch hinkt Europa beim Ausbau der 5G-Infrastruktur gegenüber Nordamerika, Nordostasien und den Golf-Staaten stark hinterher, einzig die Schweiz hat das erste 5G-Netz in Europa aufgebaut und ist weltweit einer der Vorreiter der neuen Mobilfunk-Generation. In Nordostasien mit China und Südkorea waren Ende 2020 bereits 9 Prozent aller Mobilfunkverträge auf 5G umgestellt worden, während es in Westeuropa lediglich 1 Prozent war, so das Ergebnis des aktuellen Ericsson Mobility Report, der im Juni 2021 in Stockholm veröffentlicht wurde.

Bis zum Jahr 2026 soll das dynamische Wachstum vor allem von Nordamerika ausgehen, wo der 5G-Anteil von derzeit über 4 Prozent auf 84 Prozent steigen soll. In Nordostasien würden dagegen bis 2026 nur zwei Drittel, das wären 65 Prozent, aller Mobilfunkverträge 5G nutzen. In absoluten Zahlen liegen die Asiaten mit 1,4 Milliarden 5G-Verträgen allerdings weit voran. Die Schweiz hat neben Südkorea und einzelnen Städten in den USA 5G bereits in Betrieb genommen. In Österreich dürfte 5G frühestens 2023 für den Massenmarkt relevant sein, vermuten Experten.

Bedenken aus der Bevölkerung bezüglich der gesundheitlichen Risiken durch höhere elektromagnetische Strahlung sind nicht zu überhören. Berichte über tote Vögel, die scharenweise von Bäumen fallen, kursieren in den sozialen Medien ebenso wie laserartige Strahlen, die Verbrennungen an der menschlichen Haut verursachen sollen. „Es gibt keine nachgewiesene Kausalität, dass diese Art von Strahlung bei der Intensität, mit der sie eingesetzt werden soll, gesundheitsgefährdend ist. Da es noch einige nicht restlos geklärte Fragen gibt, ist wissenschaftlich gesehen ein Restrisiko vorhanden“, so Gernot Schmid von den Seibersdorf Laboratories.

Eines ist aber sicher: Der superschnelle Mobilfunkstandard 5G wird den Stromverbrauch von Rechenzentren kräftig in die Höhe treiben. Nach einer Studie für den Stromversorger E.ON soll der ohnehin stark wachsende Energiebedarf der Rechenzentren durch 5G ab sofort bis 2025 um 3,8 Milliarden Kilowattstunden weltweit steigen. Das wäre genug Strom, um Städte wie Paris oder Rom ein Jahr lang zu versorgen. Auf absehbare Zeit werden diese Mengen an erneuerbarer Energie nicht zu liefern sein, was den Strompreis gewaltig in die Höhe treiben wird. Klimaneutralität und sauberer Strom werden nicht zum Nulltarif zu bekommen sein und sind auch als Umverteilungsinstrument ungeeignet.

Das Netz der Zukunft: 6G

Während Industrie und Endverbraucher sehnsüchtig auf den schnellen Datentransfer durch 5G warten, arbeitet die Forschung bereits auf Hochtouren an der nächsten Mobilfunkgeneration von drahtlosen Echtzeit-Kommunikationsverbindungen. Sixth Generation Wireless, also 6G, heißt der Nachfolger der 5G-Mobilfunktechnologie. 6G soll aufgrund zahlreicher kleiner Funkzellen in der Lage sein, eine deutlich höhere Anzahl von Daten mit kürzeren Verzögerungszeiten zu übertragen und noch mehr Nutzer an ihren Endgeräten bedienen. Künstliche Intelligenz (KI) wird hierbei eine wesentliche Rolle spielen.

Durch die kurzen Wegstrecken lassen sich große Datenraten mit minimalem Energieaufwand und geringer elektromagnetischer Immission übertragen. Das macht Signalübertragungen im Terahertz-Bereich möglich, die sich im elektromagnetischen Spektrum zwischen Mikrowellen und Infrarotstrahlung bewegen.

Moderne 6G-Kommunikationssysteme erlauben einen sichereren, kostengünstigeren, zuverlässigeren und umweltfreundlicheren Betrieb vieler technischer Systeme. Außerdem vermindern sie den Energieverbrauch und erhöhen die Wettbewerbsfähigkeit im Sinne der im Europäischen „Green Deal“ verankerten Ziele von verbesserter Ressourceneffizienz und geringeren Treibhausgas-Emissionen. So ist es in Produktionsprozessen der Zukunft erforderlich, eine rasche und zuverlässige Interaktion zwischen Robotern sowie zwischen „Mensch und Roboter“ zu gewährleisten.

Auch bei öffentlichen Verkehrsmitteln, die zur CO 2-Reduzierung beitragen, kann 6G teure drahtgebundene Sicherheitssysteme z. B. im Bahnverkehr durch kostengünstigere drahtlose Kommunikationsverbindungen ersetzen. Der autonome Betrieb von Zügen kann mithilfe der neuen 6G-Kommunikationssysteme sicher realisiert werden. Das reduziert den Individualverkehr und trägt durch die Neubelebung bisher unrentabler Nebenbahnen zu einer Steigerung der öffentlichen Mobilität in ländlichen Gebieten bei.

Total vernetzt: Internet der Dinge (IoT)

No one can do I(o)T alone – wie es der deutsche Elektronik-Multi Bosch bewirbt – zeigt eindeutig den Weg, den die digitalisierte Gesellschaft eingeschlagen hat: Der Trend zur Vernetzung ist nicht mehr zu stoppen. Die Bezeichnung „Internet of Things“, abgekürzt IoT, wurde vom britischen Technologie-Pionier Kevin Ashton erstmals 1999 verwendet und seitdem tüfteln Wissenschaftler an der Umsetzung seiner Vision eines „allgegenwärtigen Computereinsatzes“.

Das „Internet der Dinge“, auch als „Allesnetz“ 24bekannt, steht einerseits für die zunehmende Vernetzung zwischen „intelligenten“ Gegenständen untereinander, die sich per M2M (Machine-to-Machine) gegenseitig austauschen. Andererseits ist jedes „eindeutig identifizierbare physische Objekt“ über eine eigene Internetadresse vom Menschen abrufbar. Mittels künstlicher Intelligenz können Geräte miteinander kommunizieren und automatisierte Prozesse einleiten. Hier liegt der wesentliche Unterschied zum herkömmlichen Arbeiten mit einem Computer, was den Menschen zunehmend überflüssig macht.

Diese autonom arbeitenden „Things“ generieren Handynutzungsdaten, Messdaten oder Ortungsdaten im großen Stil, um sie mit Sensoren, Robotern oder Programmen automatisch zu speichern. 25Weltweit beträgt das Marktvolumen von IoT-Anwendungen derzeit 635 Mrd. US-Dollar (555,9 Mrd. Euro) und wird sich auf geschätzte 2,3 Billionen Dollar im Jahr 2030 erhöhen. In Österreich soll sich der Markt bis zum Jahr 2025 auf 11 Mrd. Euro fast verdreifachen und bis 2030 könnten es bereits 16 Mrd. Euro sein. 26In der gesamten DACH-Region wird das IoT-Marktvolumen aktuell auf 35,9 Mrd. Euro geschätzt. Davon entfallen 24,1 Mrd. auf Deutschland, 7,6 Mrd. auf die Schweiz und 4,2 Mrd. Euro auf den österreichischen Markt. 27