Mit einem Kick-off am 17. Dezember 2024 ist die Ilmenau School of Green Electronics (ISGE) an der TU Ilmenau an den Start gegangen. Gefördert durch die Carl-Zeiss-Stiftung mit einem Volumen von mehr als 5 Millionen Euro forschen zwölf Doktorandinnen und Doktoranden an der Zukunft der Informationstechnologie (IT). Sie beschäftigen sich in den kommenden vier Jahren mit nachhaltiger und klimaneutraler IT entlang der gesamten Wertschöpfungskette - von der Produktion über den Betrieb bis hin zu Reparatur und Recycling.
Von der einfachen Google-Suchanfrage über die Nutzung von Videostreaming-Diensten bis hin zum Betrieb ganzer Rechenzentren - moderne IT-Dienste sind aus unserem Alltag kaum mehr wegzudenken. Die Folgen: der Verbrauch großer Energiemengen und wertvoller Rohstoffe wie seltener Erden. Hinzu kommen Unmengen an Elektroschrott, die teilweise nicht recycelt werden können - mit schädlichen Folgen für unser Klima.
Ein Schlüssel zu einer ressourcensparenden und klimafreundlichen IT liegt in der so genannten grünen Elektronik, die nun in der Ilmenau School of Green Electronics (ISGE) an der TU Ilmenau ganzheitlich erforscht wird. In zwölf Promotionsprojekten und einem Post-Doc-Projekt arbeiten wissenschaftliche Nachwuchskräfte intensiv an der Entwicklung einer nachhaltigen IT entlang der gesamten Wertschöpfungskette - angefangen bei intelligenten Materialien über energieschonende Datenverarbeitung bis hin zu langlebigen Elektroprodukten.
Anfang 2024 hatte die Universität Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aufgerufen, innovative Projektideen für die Ilmenau School of Green Electronics einzureichen. Die ausgewählten Forschungsteams aus verschiedenen Fachrichtungen arbeiten interdisziplinär zusammen und bündeln ihre Expertise mit dem Ziel, nachhaltige Elektronik innerhalb einer in sich geschlossenen Kreislaufwirtschaft zu entwickeln, in der Elektronik am Ende ihres Lebenszyklus wieder problemlos in den Kreislauf integriert werden kann und somit weitgehend klimaneutral ist.
Mit ihrem ganzheitlichen und interdisziplinären Konzept kann die ISGE Vorreiter im Bereich der grünen IT und Elektronik sein, erklärt Matthias Stolzenburg, Programmmanager für Ressourceneffizienz bei der Carl-Zeiss-Stiftung:
Nachhaltigkeit in der Informationstechnologie ist ein drängendes, leider aber noch zu wenig beachtetes Feld. Entwicklungen in der Hardwareund Softwareentwicklung sowie in der Mikroelektronik zielen nach wie vor hauptsächlich auf Leistungssteigerung ab. Mit ihrem ganzheitlichen Ansatz ist die Ilmenauer School of Green Electronics hier wegweisend für die IT der Zukunft. Sie passt damit hervorragend in unseren Förderschwerpunkt Ressourceneffizienz, in dem wir auf die technologische Seite der Nachhaltigkeit setzen - von kritischen Rohstoffen bis hin zur Kreislaufwirtschaft.
Mit dem Projekt, so Matthias Stolzenburg, eröffneten sich zudem vielversprechende Perspektiven für junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. In der ISGE können sie nicht nur fokussiert an ihren Promotionsthemen arbeiten, sondern tragen auch einen Beitrag zur Weiterentwicklung von Wissenschaft und Gesellschaft bei.
Prof. Stefan Sinzinger, Vizepräsident für Forschung und wissenschaftlichen Nachwuchs an der TU Ilmenau und Initiator der ISGE möchte mit dem Projekt einen wichtigen Schritt zu einer Etablierung einer Kreislaufwirtschaft in der Elektronik gehen:
Wir befinden uns mitten in einer digitalen Revolution, die zu einem dramatischen Anstieg des Ressourcenverbrauchs führt. Wenn wir die Klimaziele ernst nehmen, müssen wir uns dringend mit diesem Thema auseinandersetzen. Grüne Elektronik ist in ihrer Bedeutung mindestens gleichwertig zu Bereichen wie Mobilität oder Gebäudedämmung - und oft sogar noch entscheidender.
Er plädiert für die Wiederverwendung wertvoller Materialien, um den Materialeinsatz bei Elektrogeräten zu reduzieren, ihren Energieverbrauch zu minimieren und mehr Rohstoffe zu recyceln.
Prof. Kai-Uwe Sattler, Präsident der TU Ilmenau, betonte die strategische Bedeutung der ISGE für die Universität:
Die Fortschritte in der ressourceneffizienten Elektronik sind ein wichtiger Schritt für unsere Universität und motivieren uns, neue Forschungsrichtungen einzuschlagen, die bestehende Herausforderungen adressieren und zugleich die internationale Wettbewerbsfähigkeit der TU Ilmenau stärken. Die Ilmenau School of Green Electronics ist ein herausragendes Beispiel für diesen Weg - sie ermöglicht uns, in internationalen Forschungsaktivitäten mitzuwirken und nachhaltige Lösungen für drängende Probleme zu entwickeln.
Derzeit bilden drei Schwerpunkte die ISGE, unter denen sich die 13 Forschungsprojekte einreihen:
- Energieeffizientes Computing : Ziel ist es, Technologien und Verfahren zu entwickeln, die den Energieverbrauch von Computersystemen minimieren und somit die Rechenleistung pro verbrauchter Energieeinheit maximieren.
- Bioinspirierte Mikroelektronik : Hier werden biologische Systeme wie das menschliche Gehirn als Vorbild genommen, um neue Technologien für die Mikroelektronik zu entwickeln. Durch die Übertragung biologischer Konzepte auf elektronische Bauteile sollen deren Leistung verbessert werden.
- Intelligente Materialien, Geräte und Technologien : Dieser Bereich befasst sich mit der Entwicklung von intelligenten Materialien und Technologien. Solche Materialien könnten beispielsweise ihre elektrische Leitfähigkeit ändern oder sich mechanisch verformen, um auf Umweltveränderungen zu reagieren.
