Expertenwissen

Chipfertigung

Autofabriken stehen still, Konsumenten müssen lange auf bestellte Elektrogeräte warten. Ursache ist der aktuelle Chipmangel. Warum die Halbleiterproduzenten kurzfristig nicht mehr herstellen können, erläutert ZVEI-Experte Sven Baumann.

„Halbleiter sind derzeit Mangelware. In einer Marktwirtschaft reagieren die Anbieter darauf mit erhöhten Fertigungskapazitäten. Das passiert auch – und dauert trotzdem ziemlich lange. Dass kurzfristige Lösungen nicht greifbar sind, hat sowohl technische als auch wirtschaftliche Gründe. Technisch dominiert dabei die Komplexität des Herstellprozesses. Er besteht aus rund 800 einzelnen Schritten, die zudem in der Regel nicht in einer einzelnen Fabrik durchgeführt werden. Denn auf die Fertigung der Wafer, die bis zu 16 Wochen in Anspruch nehmen kann, folgt die Assemblierung zu einbaufertigen Chipsystemen einschließlich Kontaktierung. Das dauert noch einmal bis zu acht Wochen, wozu auch intensive Tests beitragen. Die Assemblierung (international meist als „Packing“ bezeichnet) erfolgt zu mehr als 80 Prozent durch asiatische Spezialanbieter, weshalb lange Transportzeiten hinzukommen – jeder Chip ist mehr als zweimal um die Welt gereist, bis er in ein Gerät eingebaut wird. Mindestens so gravierend wie die technischen sind jedoch die betriebswirtschaftlichen Aspekte: Die Hersteller betreiben ihre Werke ohnehin mit fast 100 Prozent Auslastung, und das 24 Stunden am Tag und sieben Tage in der Woche. Neue Kapazitäten zu schaffen dauert selbst dann, wenn das Geld für milliardenschwere Investitionen vorhanden ist. Eine langfristige Planung und bessere Prognosen sind daher unerlässlich.“ 

 

Text Johannes Winterhagen


Meilenstein

1996

Seitdem 1996 der erste Standard für ein universelles serielles Bussystem (USB) eingeführt wurde, kommunizieren Computer und Hardware verschiedener Hersteller reibungslos miteinander.

 

Die besten Erfindungen sind die, über deren Nutzen, Wirkweise und Form sich niemand Gedanken macht. Ein USB-Anschluss gehört dazu. Er ist selbstverständlich geworden, um Computer, Drucker, Kameras, Smartphones und manchmal auch Ventilatoren oder Leselampen miteinander zu verbinden oder an den Strom anzuschließen. Entwickelt hat das universelle serielle Bussystem in den frühen 1990er-Jahren ein Konsortium aus Unternehmen wie Compaq, DEC, Intel, IBM und Microsoft. Maßgeblich beteiligt war ein Team um den Entwickler Ajay Bhatt von Intel. Er soll sich von der Einfachheit einer Wandsteckdose inspirieren haben lassen, die man ohne viel Nachdenken nutzen kann, anstatt sich – wie etwa bei der Verbindung eines Druckers mit dem Computer – mit vielpoligen Steckern, kleinen Schräubchen und einer zu installierenden Software herumzuplagen. Seit der Einführung 1996 trat der USB-Standard, der mit einer maximalen Datenübertragungsrate von 12 Megabit pro Sekunde startete, seinen Siegeszug an – mittlerweile lassen sich bei der Version USB 3.2 bis zu 20 Gigabit in derselben Zeit übertragen. 

 

Text Marc-Stefan Andres


Schaltzeichen

Widerstand

Die Klimaziele in Deutschland werden immer ehrgeiziger – gleichzeitig stockt der Ausbau der Windkraft: Woran liegt das?

Das Bundeskabinett hat die Klimaziele für Deutschland für 2030 angehoben: Die Treibhausgasemissionen sollen um 65 statt um 55 Prozent im Vergleich zum Jahr 1990 sinken. Einen großen Anteil daran soll die beschleunigte Umstellung der Stromerzeugung auf regenerative Energien haben. Große Hoffnungen ruhen auf der landgestützten Windkraft, die schon heute den größten Anteil an den Erneuerbaren hat. Doch ausgerechnet deren Zubau ist seit Jahren rückläufig. Kamen 2017 noch Anlagen mit einer Maximalleistung von 5.333 Megawatt hinzu, waren es 2020 nur noch 1.431 Megawatt. 

Die Ursachen für den Rückgang sind vielfältig. Es gibt vor allem zu wenig planerisch ausgewiesene Flächen, um die Anlagen zu bauen. Sie stehen oft in sogenannten Nutzungs- oder Schutzkonflikten, etwa mit der Funknavigation der zivilen Luftfahrt. Außerdem klagen viele Bürgerinitiativen gegen die Pläne. Ihnen geht es vor allem um den Artenschutz von Vögeln und Fledermäusen, außerdem um Form- und Verfahrensfehler sowie den Lärmschutz. Das verhindert häufig den Neubau. Doch es ist nicht alles so negativ wie es scheint: Das Repowering, bei dem alte Windenergieanlagen durch neue ersetzt werden, wird mit dem neuen Energie- und Klimapaket erleichtert. Außerdem zeigt das Branchenbarometer der Windenergiemesse in Hamburg, das im Juni dieses Jahres veröffentlicht wurde, auffrischenden Wind an. 

 

Text Marc-Stefan Andres | Graphiken ZVEI/ Barbara Geising

 

Dieser Text ist in der Ausgabe 3.2021 am 25. August erschienen.


 

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