Auch wenn es immer wieder kleine Fortschritte gibt: Das Ende der stetigen Leistungssteigerung bei Siliziumchips ist absehbar. Doch mit dem Konzept „Spintronik“ steht der Ersatz schon vor der Tür. Schnell, stromsparend und wie geschaffen für Computer. Denn die Zukunftstechnik arbeitet nach dem Vorbild des menschlichen Gehirns.
Aufmacherbild: TU München
Seit vielen Jahren besteht der Fortschritt in der Welt der Micro- und Nanoelektronik vor allem in einem: in der Verkleinerung. Die Miniaturisierung machte immer leistungsfähigere Chips bei immer weniger Platzbedarf möglich. Die Strukturen, mit denen die Schaltkreise realisiert werden, sind im Laufe der Zeit stark geschrumpft und liegen derzeit bei 10 nm Größe. Das Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT hat einen sogenannten Elektronen-Multistrahl-Maskenschreiber, entwickelt, der die Grenze sogar noch weiter auf 7 nm drücken kann. Und schon arbeiten Chiphersteller an Strukturbreiten bis hinab zu 3 nm.
Noch tröpfelt der Rückfluss von gebrauchten Elektroauto-Batterien und alten Solarmodulen nur. Doch schon bald könnte er zu einem reißenden Strom anschwellen. Höchste Zeit, sich Gedanken über ein effektives Recycling zu machen. Die betroffenen Branchen zeigen sich für ein solches Szenario aber noch relativ schlecht gerüstet. Und dass E-Auto-Hersteller wichtige Daten zur Akkuleistung und -alterung zum Geheimnis erklären, macht die Sache nicht einfacher.
In aller Munde, aber technisch und organisatorisch noch überraschend wenig geklärt, ist die Wiederverwertung von Batterien für E-Autos. Dabei ist abzusehen, dass der stark boomende Markt der Elektrofahrzeuge in den nächsten zehn, zwanzig Jahren Millionen ausrangierter Akkus zurücklassen wird. Höchste Zeit also, effiziente Strukturen und Prozesse fürs Recycling zu entwickeln.
Bei der Energiewende denkt fast jeder nur noch an Elektroautos. Dabei hat das Konzept der batteriebetriebenen Fahrzeuge durchaus seine Grenzen. Es lohnt sich deshalb, auch nochmal intensiver über den bei vielen Experten bereits abgeschriebenen Wasserstoff als Energieträger nachzudenken. Für einen Erfolg braucht es aber Geduld und Gestaltungswillen.
So langsam aber sicher scheint es was zu werden: Laut dem Marktforschungsinstitut Statista gab es 2020 einen neuen Rekordwert bei der Anzahl der Neuzulassungen von Elektroautos in Deutschland – mit rund 194.200 Pkw mit reinem Elektroantrieb wurden 2020 so viele neu zugelassen wie nie zuvor. Im Vergleich zum Vorjahr 2019 entspricht das einer Verdreifachung der Zulassungszahl. Auch das Jahr 2021 startete laut Statista mit einem deutlichen Zuwachs im Vergleich zum Vorjahreszeitraum. Bis Mai kletterten die Zulassungszahlen vollelektrische Autos bereits auf 115.000.
