Etwas Chaos und viel Chuzpe
Das Know-how israelischer Start-ups ist bei deutschen Unternehmen gefragt – insbesondere, wenn es um Künstliche Intelligenz oder Cybersicherheit geht. Doch was steckt hinter der Gründerwelle im Silicon Wadi?
ampere 3.2021
Intelligenz - Leben in digitalen Welten
Beste Praxis
Geopolitik mit Nanostrukturen
Der Markt für Mikroelektronik boomt. Die Europäische Union hat nun das politische Ziel gesetzt, ihren Anteil an der weltweiten Chipproduktion zu verdoppeln. Ein neues pan-europäisches Projekt, unterstützt vom ZVEI, soll den Startschuss geben.
In kleiner Runde scherzt Andreas Wolf bisweilen: „Ich freue mich über jeden Halbleiter, der bei uns ankommt, und begrüße ihn persönlich.“ Eigentlich ist dem Vorstandschef des Autozulieferers Vitesco jedoch nicht zum Lachen zumute. Kaum einen Wirtschaftszweig hat der Halbleitermangel im ersten Halbjahr 2021 so ausgebremst wie die Autobranche. Die Ursachen zeigt der Trendreport Mikroelektronik auf, den der ZVEI Ende Juni veröffentlichte. Über Jahre wuchs nämlich der Markt für Mikroelektronik mit durchschnittlich fünf Prozent pro Jahr, wobei die Nachfrageschwankungen dem Auf und Ab der Weltwirtschaft stets etwas vorauseilten. Entsprechend hatten die Halbleiterproduzenten ihre Kapazitätsplanung ausgerichtet: Es wurden zwar laufend neue Werke eröffnet oder erweitert, doch Bau und Inbetriebnahme dauern mindestens anderthalb Jahre, sodass die Investitionsentscheidungen sich am langfristigen Trend orientierten.
Dann kam das Pandemiejahr, die Weltwirtschaft stand unter Schock und schrumpfte um 3,3 Prozent. Die weltweite Autoproduktion sackte gar von 79 auf 66 Millionen Fahrzeuge ab, dem niedrigsten Wert seit 2009. Ganz anders die Mikroelektronik: Im Gesamtjahr 2020 zeigte sie ein starkes Wachstum von 6,8 Prozent. Die Chiphersteller bedienten die Märkte, die auch während der Pandemie wuchsen, beispielsweise die Unterhaltungselektronik. Während die aktuellen Mangelerscheinungen durch Kapazitätsanpassungen mittelfristig zu beheben sind, stellen sich viele Experten eine ganz andere Frage: Ist der aktuelle Nachfrageschub in der Mikroelektronik von Dauer? ZVEI-Experte Dr. Sven Baumann sieht Anzeichen dafür: „Das Internet der Dinge ebenso wie die grüne und digitale Transformation stehen noch ganz am Anfang. Wenn künftig wirklich jedes Gerät von der Kaffee- bis zur Werkzeugmaschine vernetzt ist, werden wir noch viel mehr Chips und Bauelemente benötigen als heute.“
Um 6,8 Prozent stieg der Markt für Mikroelektronik im Jahr 2020.
Wer davon aktuell profitiert, zeigt der Trendreport ebenfalls. Allerdings gilt es genau hinzusehen. Auf den ersten Blick ist die weltweite Halbleiterproduktion fest in asiatischer Hand: Allein in China wurden 2020 rund 23 Prozent aller Halbleiter gefertigt. Nimmt man Taiwan, Japan und Südkorea hinzu, kamen 73 Prozent aller Chips aus asiatischen Fabriken. Auch große Medien wie die Tagesschau berichteten in den letzten Monaten daher über die vermeintliche Dominanz asiatischer Chiphersteller. Übersehen wird dabei, dass US-amerikanischen sowie europäischen Unternehmen ein hoher Anteil an den Fabriken in China gehört. Jeder zweite Chip weltweit wird in einem Werk produziert, das einem US-amerikanischen Unternehmen gehört. Das Land, in dem der spätere Nobelpreisträger Jack Kilby den ersten integrierten Schaltkreis entwickelt, ist mit weitem Abstand die Weltmacht der digitalen Hardware. Chinesische Unternehmen sind mit fünf Prozent hingegen deutlich weniger bedeutend als europäische Anbieter, die auf neun Prozent kommen.
Mikroelektronik und Weltwirtschaft
Seit 2012 wuchs die Mikroelektronik mit durchschnittlich 5,4 Prozent pro Jahr in etwa im Gleichschritt mit der Weltwirtschaft. 2020 entkoppelte sich der Markt von der Gesamtwirtschaft.
Dass EU-Kommissar Thierry Breton gleichwohl den Ausbau der europäischen Chipproduktion fördern will, hat sowohl industrie- als auch sicherheitspolitische Gründe. Europa sollte, so Breton, „externe Abhängigkeiten vor dem Hintergrund eines neuen geopolitischen Kontextes vermeiden.“ Tief sitzen bei vielen Europapolitikern die Erfahrungen mit der Trump-Administration sowie dem chinesischen Hegemonialstreben der letzten Jahre. Der Haken: Eine europäische Chipproduktion nur für die relativ kleinen Stückzahlen auszubauen, die in sicherheitskritischen Anwendungen wie Regierungsservern benötigt werden, ist nicht wirtschaftlich. Die hohen Investitionen in das Ökosystem Chipfertigung sind privatwirtschaftlich nur zu stemmen, wenn zusätzliche Märkte erschlossen werden können. Dies gilt insbesondere für Chips mit sehr kleinen Strukturen bis hinunter in den Zwei-Nanometer-Bereich. Sie erlauben es, 50 Milliarden Transistoren auf der Fläche eines Fingernagels unterzubringen.
Ende 2020 gab die EU-Kommission daher den Startschuss für ein zweites „Important Project of Common European Interest“ (IPCEI) für Mikroelektronik und Kommunikationstechnologien. Mit diesem Instrument, das einzelstaatliche Förderungen in einem Gesamtpaket zusammenfasst, waren bereits in der Vergangenheit signifikante Investitionen angestoßen worden (siehe ampere 2.2020). Es erlaubt über die Forschung hinaus trotz der Beihilferegeln der EU eine Förderung von Produktentwicklung und Produktionsanlauf. Die Bundesregierung plant für das neue IPCEI mit einem Fördervolumen von 4,5 Milliarden Euro, wobei 1,5 Milliarden aus dem EU-Aufbaufonds stammen. Insgesamt sollen damit Investitionen in Höhe von 15 Milliarden Euro angestoßen werden. Die Herausforderung: Das Megaprojekt ist grundsätzlich offen für alle Unternehmen in allen Mitgliedsstaaten. Diese Vielfalt unter einen Hut zu bekommen, beschäftigt Martin Pioch, der den ZVEI in Handels- und Digitalthemen in Brüssel vertritt, derzeit rund um die Uhr. Denn der ZVEI hat auf Bitte des Bundeswirtschaftsministeriums die Koordination des sogenannten „Chapeau“-Texts übernommen. „Das Dokument dient quasi als Schirm, unter dem sich alles versammelt“, erläutert Pioch. „Damit kann später das Gesamtprojekt von der EU geprüft werden.“ Schon Anfang 2022 könnten den Worten die ersten Taten folgen.
Text Johannes Winterhagen | Bild ZVEI
Dieser Artikel ist in der Ausgabe 3.2021 am 25. August 2021 erschienen.
Erschienen in dieser Ausgabe 3.2021
Geopolitik mit Nanostrukturen
Der Markt für Mikroelektronik boomt. Die Europäische Union hat nun das politische Ziel gesetzt, ihren Anteil an der weltweiten Chipproduktion zu verdoppeln. Ein neues pan-europäisches Projekt, unterstützt vom ZVEI, soll den Startschuss geben.
Nicht sexy, aber klug
Wie viele Ladepunkte braucht das Land, wenn sich Elektromobilität flächendeckend durchsetzt? Sind die Verteilnetze in den Städten dem zu erwartenden Elektronensturm gewachsen? Die Antwort auf diese Fragen hängt vor allem davon ab, wie flexibel und wie schnell Elektroautos künftig Strom tanken.
Dauerbaustelle Infrastruktur
Digitalisierung und Klimaschutz stehen nach der Bundestagswahl ganz oben auf der Agenda. Damit das Land seine Klimaziele erreicht, gleichzeitig aber wirtschaftlich wettbewerbsfähig bleibt, müssen nahezu alle Infrastrukturen modernisiert werden. Wie groß der Umbaubedarf ist, zeigt eine Bestandsaufnahme anhand von Ladeinfrastruktur, Mobilfunk und Stromnetzen.
Denken statt Bedenken
Ob eine Digitalkamera genauso gut Bilder macht wie ein analoger Fotoapparat, diskutieren heute selbst Profis nicht mehr. Trotzdem haben neue digitale Technologien immer wieder mit Vorurteilen zu kämpfen.
Bisherige ampere-Ausgaben
ampere 2.2024
Nachhaltig erfolgreich
ampere 1.2024
Entfesselt Europa!
ampere 2.2023
Digitalisierung - der nächste Sprung
ampere 1.2023
Souveränität - Eine Frage der Innovationsfähigkeit
ampere 4.2022
Freiheit – Technologie ist die Basis
ampere 3.2022
Zuhause – besser und nachhaltiger wohnen
ampere 1+2.2022
Aufbruch - Deutschland kann digital!
ampere 4.2021
Entwicklung - Nachhaltiges Wachstum
ampere
Das Magazin der Elektro- und Digitalindustrie
Mit dem Magazin der Elektro- und Digitalindustrie ampere, das zwei Mal im Jahr erscheint, schaut der Verband über den Tellerrand der Branche hinaus.
Jede Ausgabe von ampere setzt sich kontrovers und informativ mit Themenschwerpunkten der Elektroindustrie auseinander, die aus unterschiedlichen Perspektiven beleuchtet werden. Der Verband will mit dem Magazin den Dialog mit Entscheidungsträgern aus Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft stärken.