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Glasfaser ist nicht alles, aber ohne Glasfaser ist alles nichts

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Die Menschheit steht an der Stufe eines neuen, digitalen Zeitalters. Revolutionäre Technologien verändern die Welt in atemberaubender Geschwindigkeit. Das bedeutet auch: Technologiepolitische Entscheidungen beeinflussen den Wohlstand und die Zukunft eines Landes stärker, schneller sowie umfassender als je zuvor - positiv oder negativ.

Vor diesem Hintergrund werden in Deutschland von einer neuen Bundesregierung wichtige politische Weichenstellungen - zu Energiekonzepten, zur Elektromobilität, zum Breitbandausbau - vorgenommen.

Warum zunächst ausgerechnet der Ausbau von Gigabit-Breitbandnetzen absolute Priorität haben muss, sogar Voraussetzung für alles Weitere ist, zeigen die Anforderungen wichtiger Zukunftsprojekte deutlich auf.

Die Infrastruktur des digitalen Zeitalters - Glasfasernetze

War im Industriezeitalter ein gut ausgebautes Fernstraßen- und Eisenbahnnetz zum Transport von Waren und Gütern für einen wirtschaftlichen Erfolg von hoher Bedeutung, so ist im digitalen Zeitalter ein exzellent ausgebautes Datennetz, in Form von Gigabitnetzen, von höchster Relevanz. Daten, genauer gesagt die intelligente Verarbeitung und Vernetzung dieser, sind der Schlüssel zu wirtschaftlichem Erfolg.

Deutschland gilt in diesem Bereich als Breitband-Entwicklungsland und liegt weit abgeschlagen hinter vergleichbaren Industrieländern zurück. Bereits heute klagt ein Großteil der Gemeinden und Unternehmen über mangelnde, instabile Breitbandversorgung und sieht sich im Wettbewerb dadurch behindert. Bildungseinrichtungen können das Potenzial moderner Medien nicht nutzen. Die Liste negativer Auswirkungen wird unaufhaltsam länger.

Hier besteht der absolut größte Handlungsbedarf, und es sollte eine Art Masterplan erarbeitet werden, wie eine flächendeckende Versorgung mit Gigabit-Glasfasernetzen in den nächsten fünf bis zehn Jahren umgesetzt werden kann.

Eine konsequente Förderung der Glasfaser ist deshalb so wichtig, weil nur sie uneingeschränkt zukunftsfähig und gleichzeitig als Basis-Vernetzungsmedium für weitere technische Zukunftsprojekte Voraussetzung ist. Ob ökologische Energiewende, autonome Verkehrskonzepte, Elektromobilität oder mobile Gigabitnetze: Ein lückenlos ausgebautes Breitband-Glasfasernetz ist Bedingung für deren gelingen.

Elektromobilität und Energiewende: Ohne Glasfaser-Breitbandnetze - no future

Ausgelöst durch den Dieselskandal ist die Diskussion um alternative Antriebsarten heftiger und ideologischer denn je entbrannt. Von ersten Erfolgen einiger aktueller Modelle emotional angefeuert, steht hier die Antriebsvariante des batteriebetriebenen Elektromotors ganz besonders im Fokus der Betrachtungen.

Fortschritte hinsichtlich Batteriekapazitäten und kürzeren Ladezeitzyklen lassen einen kommerziellen Masseneinsatz einerseits wahrscheinlicher werden, andererseits ist die größte Schwachstelle - die fehlende Lade- und Energiespeicherinfrastruktur - nach wie vor die Achillessehne dieser Technologie.

Stromtankstellen, besser gesagt tausende davon, an denen gleichzeitig hunderte Fahrzeuge innerhalb weniger Minuten ihre Batterien aufladen können, verlangen punktuell abrufbare Netzleistungen im Megawatt Bereich -- der Größenordnung eines Kraftwerkes. Und nur wenn die Energie „sauber", also von regenerativen Quellen erzeugt wurde, macht Elektromobilität umweltpolitisch Sinn.

Eine große Anzahl dezentraler Energiespeicher sind daher notwendig, damit auch bei Windstille, Dunkelheit und Kälte - wenn Energie nur verbraucht und nicht erzeugt wird - entsprechende Reserven zur Verfügung stehen.

Und genau hier spielt Digitalisierung und Breitbandausbau seine Trümpfe aus, um tausende Energiespeicher zu vernetzen und aus einem passiven Energieverbund einen aktiven, intelligenten zu machen.

Millionen Energiespeicher gilt es zu koordinieren und auch batteriebetriebene Fahrzeuge werden in diesem intelligenten Energieverbund eine wichtige Rolle einnehmen, sind gleichzeitig Teil des Problems als auch Lösung der Aufgabe.

Künftige Fahrzeuggenerationen sind Energieverbraucher, -Erzeuger und -Speicher zugleich. Nur ein Teil des Fahrzeugparks bewegt sich gleichzeitig, verbraucht Strom oder wird geladen. Der andere, größere Teil, steht zumeist ungenutzt -- verbunden mit dem Stromverbund -- herum und könnte so als Stromspeicher genutzt werden.

Aufgrund der fortschreitenden Entwicklung im Bereich der Photovoltaik, werden Autos künftig -- mittels Solarzellen -- einen Teil ihrer benötigten Energie selbst produzieren oder eben in Parksituationen und geladener Batterie ihren erzeugten Strom ins Netz liefern.

Die Schlüsselfunktion zur Koordination der Millionen von beteiligten Netzkomponenten -- und das werden neben Fahrzeugen tausende private und öffentliche, kleine und große Kraftwerke sowie sehr viele kleinere Energiespeicher sein -- kommt einer sicheren und zuverlässigen Echtzeit-Informationsverteilung, mittels entsprechender Festnetz- und Mobilfunk-Breitbandnetzen, zu.

Intelligentes, autonomes Fahren: Mobilfunk der 5. Generation als Basis

Wie unverzichtbar eine derartige, digitale Infrastruktur auch für weitere Zukunftsprojekte ist, zeigt ein Blick in die Zukunft des autonomen Fahrens:

Der Begriff „intelligente Straße" ist das Zauberwort, welches das Wechselspiel von Infrastruktur und Individuum gut beschreibt. Es reicht längst nicht aus, einzelne Fahrzeuge mit Sensoren zu bestücken, damit sie ihren Weg durch den Verkehr finden.

Das dies funktionieren kann, beweisen uns heute bereits erste Fahrzeugtypen und weitere große Innovationsschritte zur Perfektionierung werden schnell folgen.

Nun, dies ist der relativ leichte Teil der Übung.

Um den Staus auf allen Straßen, die uns viel Zeit, Geld und auch Energie kosten, sowie den zahlreichen Unfälle des Individualverkehrs mit Toten und Verletzten nachhaltig zu begegnen, bedarf es der notwendigen digitalen Infrastruktur, der Vernetzung aller Verkehrsteilnehmer mittels einer leistungsfähigen, flächendeckenden und breitbandigen Mobilfunkversorgung.

Der LTE Nachfolger --  die kommende 5. Mobilfunkgeneration (5G) -- soll Basis dafür werden.
Jeder Verkehrsteilnehmer, ob Auto, Motorrad, LKW, Fahrradfahrer, Fußgänger oder sogar Ampeln werden darüber in Echtzeit Informationen austauschen sowie verzögerungsfrei miteinander kommunizieren. Sie warnen sich gegenseitig vor Gefahren, selbst wenn diese für Sensoren und Menschen unsichtbar sind -- zum Beispiel an Kreuzungen oder hinter Bergkuppen.

Es ist nicht mehr und nicht weniger als die optimale, vollautomatische Verkehrsflussregelung. Der einzelne autonome „Fahrer" mutiert quasi erst mit dieser Vernetzung vom isolierten, blinden Egoisten zum Teil einer Schwarmintelligenz, in der jeder von jedem profitiert -- das Zeitalter von jährlich tausenden Verkehrstoten und Verletzten wäre endgültig Geschichte.

Mobilfunk der 5. Generation: Glasfaser als Trägermedium erforderlich

Die Mobilfunknetze der 5. Generation zeichnen sich durch sehr hohe Übertragungsraten und kurze Latenzzeiten aus, Voraussetzung für viele künftige Echtzeitanwendungen - auch einer intelligenten Verkehrssteuerung - wie oben beschrieben.

Da jedes Mobilfunknetz nichts anderes als ein Festnetz mit mobiler letzter Meile ist, muss das Festnetz, welches alle Informationen weiterleitet und verteilt, zwingend über mindestens gleiche oder bessere technische Qualitätsparameter verfügen; sonst verpuffen die Vorzüge von 5G.

Auch hier gilt daher: Eine bestehende Glasfaserinfrastruktur - mit all seinen technischen Vorzügen - ist Grundvoraussetzung für ein funktionierendes 5G-Mobilnetz und damit auch für intelligente Verkehrskonzepte.

Resümee: Glasfaser ist nicht alles, aber ohne Glasfaser ist alles nichts

Investitionen in die digitale Glasfaserinfrastruktur ist Basis und Grundvoraussetzung für ein florierendes Wirtschafts- und Gesellschaftsleben des 21. Jahrhunderts.

Glasfasernetze ermöglichen schnellen Informations- und damit auch Bildungszugang sowohl in städtischen als auch ländlichen Regionen, schaffen Teilhabe und damit Chancengleichheit unabhängig vom Wohnort, sind für Industrie, Verwaltung und Bildungseinrichtungen schon heute notwendig und für Zukunftsprojekte unersetzbar.

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