heise meets… Mikrochip – Europas Abhängigkeit von Asien, wie kommen wir raus?

Wie wichtig Mikrochips für unser Ökosystem und die Wertschöpfung sind, erklärt Prof. Dr. Nebel. Der Mikrochip Act der EU eröffnet uns eine zweite Chance.

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Von
  • Gisela Strnad

Mikrochips und Halbleiterbausteine sind die Voraussetzung für die Digitalisierung. Die Halbleiterproduktion gibt es seit etwa 70 Jahren und seit den 60er-Jahren in Deutschland. Mikrochips werden von der Kaffeemaschine bis zur KI-Lösung benötigt. Voraussetzung für die Produktion ist allerdings, dass pro Chip etwa 1000 verschiedene Chemikalien, diverse seltene Erden und andere Rohstoffe zur Verfügung stehen.

Die Lieferketten erstrecken sich daher über den gesamten Globus. Derzeit sind die Lieferketten unter anderem durch Krisen und Kriege teilweise unterbrochen. Hatten wir in den 60er-Jahren noch Unternehmen wie Siemens, AEG oder Phillips, die ihre Mikrochips selbst gefertigt und designet haben, so wurden diese Produktionsstätten durchzunehmende Spezialisierung und Globalisierung verkauft oder eingestellt.

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Prof. Dr. Wolfgang Nebel sagt: "Heute haben wir in Deutschland noch kleinere Produktionsstätten für Mikrochips unter anderem im Bereich von Sensorik, Security (Chipkarten) und Automotive (MEMS), in denen wir designen und produzieren. Schwerpunkt ist das Mikrochip Cluster in Dresden." "Wenn wir die Verteilung des Weltmarkts betrachten, müssen wir differenzieren. Bei 5 bis 7 Nanometer Chips für Advanced Technologien ist derzeit Korea führend, bei 10 bis 20 Nanometer Chips hat Deutschland/EU einen Marktanteil von derzeit 12 Prozent. Und bei größeren Strukturen und Spezialchips (Nischenprodukte) haben wir in Europa sogar einen Marktanteil von 22 Prozent. Insgesamt kommen wir in Europa damit auf einen weltweiten Marktanteil von 8 Prozent", erklärt Prof. Dr. Nebel.

Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Nebel ist Fellow des IEEE und berufenes Mitglied der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften.

Der weltweite Marktwert von Mikrochips beläuft sich derzeit auf 400 Milliarden Euro, wobei die Wertschöpfung mit einem Faktor 120 darstellt, über 5 Billionen Euro beträgt. Sehr vieles, würde ohne Mikrochip nicht funktionieren. Wobei festzustellen ist, dass Europa die Produktion von Mikrochips im Markt Consumer Elektronics komplett verloren hat. Hier sind wir abhängig von Lieferketten aus Fernost. Laut Prof. Dr. Nebel konnte "diese Marktentwicklung nicht vorausgesehen werden, da wir uns in einem volatilen und mit hohen Investitionen verbunden Markt befinden. Hier war die Abwägung Make or Buy".

Die EU hat Anfang dieses Jahres den Chip Act, mit einem Investitionsvolumen von 43 Milliarden Euro entschieden. Deutschland profitiert von diesem Investment, da Intel entschieden hat, zwei Mikrochip-Fabriken in Magdeburg zu bauen. Ziel der EU mit dem "Mikrochip Act" ist es, den Marktanteil von 8 Prozent auf 20 Prozent zu erhöhen.

Deutschland und die EU könnte damit vielleicht den Anschluss an den Weltmarkt und eine Führungsrolle in der Welt erreichen. Auf dem Gelände in Magdeburg können bis zu 8 Fabriken entstehen und zusätzlich wird sich ein notwendiges Ökosystem und Designhäuser ansiedeln. Zudem ist geplant, in der Region führende Forschungseinrichtungen anzusiedeln, die für Deutschland wichtig sind.

Das seit nunmehr 20 Jahren bestehende EDA Centrum ist bereits dabei, Handlungsempfehlungen, Konzepte und Strategien im Dialog mit Politik, Wirtschaft und Wissenschaft zu erarbeiten, um etwa Ökosysteme für den deutschen Mittelstand zu entwickeln. "Der deutsche Mittelstand muss in die Lage versetzt werden, Mikrochips zu entwickeln und zu designen", sagt Wolfgang Nebel. Eine wichtige Komponente für den Erfolg ist es, die erforderlichen Fachkräfte zur Verfügung zu stellen. Dieses vor allem auch, vor dem Hintergrund, dass große Herstellen wie Tesla und VW in Deutschland beginnen, ihre eigenen Chips zu entwickeln, um die Wertschöpfung beispielsweise bei E-Autos zu erhöhen. Prof. Dr. Nebel bedauert: "Bislang haben wir noch keine Konzepte oder Initiativen, die sich um Fachkräfteausbildung kümmern, wir sind aber aufgewacht."

Die Forderung des EDA Centrums sind unter anderem Mittel schnell und unbürokratische in die richtigen Kanäle zu geben. Wichtig ist dabei die Ausbildungsförderung. Zudem brauchen wir ein Ökosystem, in dem unterschiedliche Leistungsträger (Wirtschaft, Wissenschaft) zusammenarbeiten, um sich gegenseitig zu befruchten.

(bme)