BREKO: Glasfaser mit geringstem Stromverbrauch
Nur auf Basis einer energiesparenden digitalen Infrastruktur trägt die Digitalisierung zur Erreichung der Klimaziele bei, hat der Bundesverband Breitbandkommunikation (BREKO) wissenschaftlich untersuchen lassen. Durch ihren im Vergleich mit anderen Infrastrukturen geringen Stromverbrauch bieten echte Glasfasernetze die Möglichkeit einer energieeffizienten Datenübertragung.
Digital Ressourcen sparen
In Sachen Stromverbrauch ist Glasfaser bis in die Wohnung unschlagbar
Grafik: Breko / THM
Das Potenzial, mithilfe digitaler Anwendungen den Einsatz von Ressourcen zu optimieren, sei enorm. Doch auch die Nutzung digitaler Dienste, vom privaten Videostreaming bis zum Cloud Computing und dem Einsatz künstlicher Intelligenz, verbraucht Energie. Eine energiesparende digitale Infrastruktur sei deshalb von besonderer Bedeutung für die Erreichung der Klimaziele. Für den BREKO-Verband hat Prof. Dr.-Ing. Kristof Obermann von der Technischen Hochschule Mittelhessen (THM) die Nachhaltigkeit der verschiedenen Internet-Zugangstechnologien untersucht.
Wissenschaftliche Studie
Das Ergebnis: Echte Glasfasernetze, als Glasfaser bis hinein in die Wohnungen (FTTH) haben von allen digitalen Infrastrukturen den geringsten Stromverbrauch. Kristof Obermann erklärt warum: „Obwohl in Bezug auf FTTC und DOCSIS einige optimistische und für FTTH sehr konservative Annahmen getroffen wurden, sind die hier betrachteten FTTH-Technologien in jedem Szenario – deutschlandweit, in städtischen Bereichen, in halbstädtischen oder ländliche Gebieten – die nachhaltigsten aller verglichenen Internet-Zugangstechnologien." Sie seien sowohl beim Stromverbrauch als auch in Bezug auf das Gesamtgewicht der Systemtechnik beim Teilnehmer deutlich günstiger.
Die Gutachter haben herausgefunden, dass reine Glasfasernetze bis in die Wohnung (FTTH - Fiber to the Home) im laufenden Betrieb bis zu 2,6 Mal weniger Strom als Glasfasernetze bis ins Gebäude (FTTB - Fiber to the Building) brauchen, bis zu drei Mal weniger Strom als kupferbasierte Vectoring/Super-Vectoring-Netze (FTTC - Fiber to the Curb) und bis zu sechs Mal weniger Strom als die klassischen Koaxkabel-TV-Kabelnetze (in der Variante DOCSIS 3.1).
Vergleiche man den Stromverbrauch aller gigabitfähigen Technologien bei einem Gigabitanschluss (1 GBit/s), werde der Vorteil von Glasfaseranschlüssen noch deutlicher, fanden die Forscher heraus. Hier verbrauchen FTTH-Netze bis zu 3,6 Mal weniger Strom als FTTB-Netze und bis zu acht Mal weniger Strom als TV-Kabelnetze.
Glasfaser auch bei deutschlandweitem Versorgungsszenario vorne
Hochgerechnet auf die flächendeckende Versorgung Deutschlands hätten reine Glasfasernetze (FTTH) einen Stromverbrauch von 154 Megawatt. Zum Vergleich: Kupferbasierte Netze (FTTC) benötigen im gleichen Szenario 350 Megawatt und TV-Kabelnetze 650 Megawatt. Gegenüber TV-Kabelnetzen ließen sich mit Glasfaser demnach 496 Megawatt einsparen. Das entspricht mehr als 50 Prozent der Leistung des Braunkohlekraftwerks Schkopau in Sachsen-Anhalt. Durch Optimierungen der Hardware-Komponenten, beispielsweise der Router, lasse sich der Stromverbrauch noch weiter senken.
Für BREKO-Geschäftsführer Dr. Stephan Albers ist die Sache glasklar: „Nur auf Basis einer energiesparenden digitalen Infrastruktur trägt die Digitalisierung zur Erreichung der Klimaziele bei. Durch ihren im Vergleich mit anderen Infrastrukturen geringen Energieverbrauch bieten echte Glasfasernetze bis in die Gebäude die Möglichkeit einer energieeffizienten Datenübertragung. Sie leisten so einen echten ökologischen Beitrag und sind die zukunftssichere Basis für die Digitalisierung. Dass die neue Bundesregierung endlich ein echtes Glasfaserziel gesetzt hat, ist nicht nur aus diesem Grund ein wichtiger Meilenstein. Jetzt gilt es, die wichtige Umsetzungsphase des Glasfaserausbaus effizient und ressourcenschonend zu gestalten“.
Glasfaser energieeffizienter als 5G
Manche Nutzer möchten am liebsten nur noch "mobil" ins Netz gehen. Doch auch im Vergleich mit dem Mobilfunkstandard 5G schneidet Glasfaser deutlich besser ab. Eine aktuelle Studie von Eoptimo aus Dänemark hat den Energieverbrauch einer 1-GBit/s-Glasfaserverbindung mit einer entsprechenden 5G-Verbindung verglichen. Das Ergebnis ist interessant: Eine Glasfaserverbindung verbraucht 85 Watt, die entsprechende 5G-Verbindung hingegen 1157,7 Watt. Der Strombedarf eines Glasfaseranschlusses (FTTH) ist demnach 13 Mal geringer als der einer 5G-Verbindung.
Open Access schont Ressourcen
In Sachen Nachhaltigkeit punkten Glasfasernetze gegenüber anderen Internet-Zugangstechnologien mit weiteren Vorteilen. Sie ermöglichen nahezu unbegrenzte Gigabit-Geschwindigkeiten und sind als einzige Technologie in der Lage, im Download und im Upload gleich hohe Bandbreiten zur Verfügung zu stellen. Ein Gebäude, das heute einen Glasfaseranschluss erhält, ist damit für die nächsten Jahrzehnte bestens ausgestattet.
Ein weiterer Ausbau ist nicht erforderlich. Dies schont Ressourcen und ist ebenfalls ein Beitrag zu mehr Nachhaltigkeit. Glasfasernetze bieten außerdem einen hohen Schutz vor Ausfällen. Sie sind deutlich weniger störanfällig als Kupferkabel und können auch neben Strom- und Hochspannungsleitungen verlegt werden, ohne dass es zu elektromagnetischen Störungen kommt.
Um für mehr Nachhaltigkeit beim Ausbau zu sorgen, sollte vor allem der Überbau (= paralleler Doppelausbau) von Glasfasernetzen vermieden werden, empfiehlt der BREKO. Anstatt parallele Netze aufzubauen, sollten Glasfasernetze mittels eines offenen Netzzugangs (Open Access) bestmöglich ausgelastet werden. Dies spare Kosten und Ressourcen und leiste einen Beitrag zu fairen Wettbewerbsbedingungen.
Wer ist der BREKO?
Der Bundesverband Breitbandkommunikation (BREKO) hat über 410 Mitgliedsunternehmen, die "klar auf die zukunftssichere Glasfaser" setzen. Die Unternehmen zeichneten nach Angaben des Verbandes "aktuell für 80 Prozent" des wettbewerblichen Ausbaus von Glasfaseranschlüssen bis in die Gebäude und Wohnungen in Deutschland verantwortlich. Im Verband seien mehr als 225 Telekommunikations-Netzbetreiber vertreten, die sowohl Ballungsräume als auch ländliche Gebiete mit Glasfaseranschlüssen ausbauen möchten. Dazu haben sie im Jahr 2020 2,9 Milliarden Euro investiert und dabei einen Umsatz in Höhe von 5 Mrd. Euro erwirtschaftet.
Eine Einschätzung (von Henning Gajek)
Der BREKO legt interessante und plausible Zahlen vor. Open Access bedeutet, dass ein Kunde nicht beim ausbauenden Unternehmen seinen Vertrag abschließen muss, sondern bei einem anderen Anbieter, wo er vielleicht schon lange Kunde und zufrieden ist. Dieser Wunsch-Anbieter schließt dann einen Vertrag mit dem örtlichen Ausbauunternehmen ab. Was gut klingt, klappt in der Praxis oft nicht.
Gerade beim Neuausbau mit Glasfaser möchten manche Anbieter unbedingt den Kunden eigene Verträge verkaufen. Sie bieten Open Access de facto oder tatsächlich nicht an oder verlangen so astronomische Summen, dass etwaige Mitbewerber schnell die Lust verlieren.
Mit der Zauberformel "eigenwirtschaftlicher Ausbau" wollen teilweise völlig unbekannte und oft auch unerfahrene Unternehmen, die von Investoren mit üppigen Finanzmitteln ausgestattet wurden, irgendwo bauen, ohne Rücksicht auf örtliche Gegebenheiten, etwaige Konkurrenten oder Interessenten am Open Access. Das sorgt für Verwirrung, Doppelausbauten und Kundenfrust, wenn vollmundige Versprechungen nicht eingehalten werden oder hastig dahingebaute Netze am Ende gar nicht richtig funktionieren.
Es fehlt eine zentrale Stelle, die genau weiß, wo welche Netze existieren, wie schnell sie sind und wer wo wirklich baut oder bauen könnte.
Der Chiphersteller Qualcomm stellt neue Bausteine, u.a. für WiFi-7 vor.