Der Kampf gegen die Klimakrise wird immer essenzieller. Infineon startet deswegen mit gleich zwei Forschungsprojekten. Eines arbeitet mit Energiechips aus Galliumnitrid, während das zweite sich mit Ressourceneffizienz mithilfe von Künstlichen Intelligenzen beschäftigt.
Zur Bewältigung der Klimakrise starten bei Infineon in Villach zwei europäische Forschungsprojekte mit einer enormen Schubkraft. Im Projekt „ALL2GaN“ geht es um leicht integrierbare Energiesparchips aus Galliumnitrid. Sie haben das Potenzial, die Energieeffizienz um 30 Prozent in einer Vielzahl von Anwendungen zu verbessern. Damit können weltweit hochgerechnet 218 Millionen Tonnen CO2 eingespart werden. Das Projekt „AIMS5.0“ fokussiert sich auf Künstliche Intelligenz, um eine ressourceneffiziente Fertigung über Branchen hinweg zu schaffen. Außerdem ist Ziel, damit das Lieferkettenmanagement in Europa zu optimieren.
Die Projekte mit einem Gesamtvolumen von 130 Millionen Euro vereinen 98 Partner aus 18 Ländern. Beide Projekte laufen drei Jahre und werden aus Investitionen der Industrie, Förderungen der einzelnen beteiligten Länder sowie dem europäischen Forschungsprogramm „Key Digital Technologies“ finanziert.
Ziel gegen den Klimakrise: Klimaneutrale EU bis 2050
Mit dem „Green Deal“ hat die Europäischen Union das Ziel, die EU bis 2050 zum ersten klimaneutralen Kontinent zu machen. Um das zu erreichen und wirksam gegen die Klimakrise anzukämpfen, braucht es mehr denn je intelligente, emissionsarme Technologien mit einer digital starken, wettbewerbsfähigen und nachhaltigen Industrie in Europa. Forschung und Innovation bei Schrittmachertechnologien wie der Leistungselektronik sind entscheidende Katalysatoren in der Umsetzung des Green Deals.
Stärkung von Industrie und Standort Europa im globalen Wettbewerb
„Für das Erreichen der Klimaziele sind Investitionen in Schlüsseltechnologien essenziell. Das geht über Forschung, Kooperation mit den besten Partnern und Innovationen mit echter Wirkung – wie hier hochgerechnet mit einem Einsparungspotenzial von 218 Millionen Tonnen CO 2.”, betont Sabine Herlitschka, Vorstandsvorsitzende Infineon Technologies Austria AG. Genau das kann mit diesen Projekten erreicht werden. “Gemeinsam können wir schneller nachhaltige Produkte und Prozesse entwickeln und entscheidend zur Dekarbonisierung und Digitalisierung beitragen. Die Ergebnisse stärken die Industrie und den Standort Europa im globalen Wettbewerb. Sie bringen mehr strategische Autonomie für Europa und unsere Gesellschaft, sichern die Lieferketten und sind ein Turbo für eine energieeffiziente Zukunft. “
Emissionen reduzieren mithilfe von Leistungshalbleitern
Das Forschungsprojekt „ALL2GaN“ (Affordable smart GaN IC solutions for greener applications), unter der Leitung von Infineon Austria, vereint 45 Partner aus zwölf Ländern mit einem Gesamtbudget von rund 60 Millionen Euro. Ziel ist es, das Energiesparpotenzial von hocheffizienten Leistungshalbleitern aus dem Halbleitermaterial Galliumnitrid (GaN) voll auszuschöpfen, sie leicht und schnell in viele Anwendungen zu integrieren und damit Emissionen zu reduzieren.
Weniger Energie bedeutet weniger Emissionen
Je weniger Energie verschwendet wird, umso weniger Emissionen entstehen. Intelligente Technologien und neue Halbleitermaterialien wie Galliumnitrid (GaN) spielen hier eine Schlüsselrolle. Sie bringen mehr Leistung auf kleinem Raum, wandeln Energie hocheffizient und minimieren so den CO 2-Fußabdruck in digitalen Geräten.
Außerdem werden die neuartigen GaN-Leistungshalbleiter modular aufgebaut und durch die Integrations-Toolbox leicht in viele Anwendungen eingebettet. Die Forschungen erstrecken sich von einzelnen Chipelementen, Hochleistungs-GaN-Modulen, über Chip-Designs bis hin zu neuartigen System-on-Chip-Ansätzen. Der Vorteil: Variabel anpassbare GaN-Systemlösungen bedeuten eine schnellere Integration in die Anwendungen, die Energieeffizienz steigt, die CO 2-Emissionen sinken.
Von der neuen, hochintegrierbaren GaN-Chipgeneration „Made in Europe“ werden die Telekommunikation, Datenzentren und Serverfarmen genauso profitieren wie die E-Mobilität, erneuerbare Energien und hocheffiziente Smart Grid Lösungen. Hochrechnungen zeigen, mit dieser neuen GaN-Chipgeneration im Durchschnitt 30 Prozent an Energieverlusten in den Anwendungen reduzieren zu können. Das entspricht in etwa 218 eingesparten Megatonnen CO2 weltweit.
Nachhaltige Industrie 5.0 mit smarten KI-Technologien
Im zweiten EU-Forschungsprojekt EU-Projekt AIMS5.0 (Artificial Intelligence in Manufacturing leading to Sustainability and Industry 5.0), wird an smarten KI-Technologien zur ressourcenschonenden Fertigung in Europa geforscht. Ein 53-Partner starkes Konsortium von Produzenten, Zulieferern, Forschungsinstitutionen und KI-Spezialisten aus zwölf Ländern ist damit Wegbereiter für eine wirtschaftliche, ökologisch nachhaltige Industrie 5.0 und den europäischen Green Deal. Das Projektvolumen beträgt 70 Millionen Euro.
Mehr Effizienz mithilfe von KI-Methoden
Effizienz, also mehr aus weniger zu machen, ist eines der obersten, ökonomischen Prinzipien. Sichere KI-Methoden können dies weiter verbessern. Mehr Effizienz in den Prozessen bringt einen geringeren Ressourcenverbrauch in der Fertigung. Außerdem entsteht eine bessere Produktqualität und durch die intelligente Vernetzung entlang der Wertschöpfungskette auch ein robustes Lieferkettenmanagement.
Das „AIMS5.0“-Team verfolgt erstmalig einen gemeinsamen KI-Ansatz über Branchen und Anwendungen hinweg. Es geht um die Entwicklung und Herstellung von Hard- und Software-Komponenten und eine sichere KI-Vernetzungsplattform. Die Ergebnisse stärken die Fertigung im Maschinenbau, in der Halbleiter-, Elektronik- als auch in der Automobilindustrie und schaffen resiliente Lieferketten in Europa.
„Mit KI-Forschung unterstützen wir eine moderne und nachhaltige Industrie. Davon profitieren die Partner unmittelbar und in Folge viele weitere Fertigungsbranchen. Es stärkt den gesamten Industrie- und Knowhow-Standort als auch die technologische Souveränität in Europa“, erklärt Thomas Morgenstern, Executive Director Frontend Infineon Technologies AG.
(pi)
