„Von 5G zu 6G – Konnektivität im Zeichen globaler Krisen“ ist der Titel des diesjährigen Konferenztages am 10. November 2022 – welchen Beitrag können 5G oder 6G hinsichtlich akuter Themen wie Nachhaltigkeit, Klima- und Umweltschutz leisten?

Der Beitrag von 5G- und 6G-Netzen hat aus meiner Sicht zwei Facetten: einerseits muss es gelingen, den Energiebedarf von Mobilfunknetzen trotz stetig steigender Datenmengen signifikant zu senken. Die Grundregel muss lauten, die Kapazität der Netze und damit deren Energiebedarf ohne Qualitätseinbußen sehr eng an den tatsächlichen Bedarf zu koppeln. Mit einfachem Abschalten von Basisstationen in der Nacht ist es nicht getan, im Gegenteil müssen verfügbare Kapazitäten feingranular und bedarfsgerecht abgestuft werden, so wie es mit 5G teilweise heute schon möglich ist.

Andererseits muss aber auch die Gesamtbilanz berücksichtigt werden: in vielen Fällen kann der Einsatz von Mobilfunk in enger Wechselwirkung mit anderen Sektoren eine starke Hebelwirkung erzielen. Daraus folgt, dass der Aufwand des Betriebs des Mobilfunks mit Einsparungen, z.B. realisiert durch effizientere Mobilität, gegengerechnet werden muss. Der nachhaltige Betrieb zukünftiger Mobilfunkgenerationen ist also eine komplexe, interdisziplinär zu lösende Forschungs- und Entwicklungsaufgabe. Für ganzheitliche Betrachtungen des Energiebudgets haben wir daher sowohl in dem 5G.NRW-Projekt 5hine wie auch im 6G-Forschungshub 6GEM die an der TU Dortmund etablierte und bundesweit einzigartige Professur für Energieeffizienz in die aktuellen Forschungsarbeiten zu 5G und 6G eingebunden.

5G gilt als Schlüsseltechnologie der Digitalen Transformation. Was wurde Ihrer Meinung nach bisher erreicht?

Die 5G.NRW-Projekte zeigen in beeindruckender Weise, die Vielfalt der möglichen Einsatzfälle von 5G in ganz unterschiedlichen Sektoren, wie Produktion & Logistik, Verkehr, Smart Grids, Smart Cities aber auch in den Bereichen Sport und Unterhaltung. Ein Erfolgsfaktor sind dabei die Campusnetze, denn diese ermöglichen es, 5G unternehmensspezifisch einzusetzen und in einer exklusiven und geschützten Umgebung aufzubauen und zu erproben. Deutschland ist hier im Gegenteil zu Beobachtungen in anderen Bereichen, ein echter Vorreiter und andere Länder ziehen erst jetzt nach.

Allerdings hat sich auch bei 5G gezeigt, dass in der Anfangszeit das Marketing manchmal weiter war als die tatsächliche Verfügbarkeit „echter“ 5G-Features. So sind die gegenüber vorhergehenden Mobilfunkgenerationen neuen Möglichkeiten von garantierten Leistungsdaten mittels 5G-Standalone, -Slicing und den Ultra Reliable Low Latency Diensten erst jetzt bzw. in naher Zukunft verfügbar. Mit anderen Worten: die Einführung von 5G hat viele Transformationsprozesse befördert, aber die eigentliche Praxiswirkung von 5G wird sich erst in der Zukunft richtig entfalten.

Derzeit wird noch viel an digitalen Innovationen geforscht, die auch das volle Leistungsspektrum von 5G ausnutzen – auf welche 5G-Anwendungen sollte Ihrer Meinung nach ein besonderer Fokus gelegt werden?

5G hat besonderes Potential in Unternehmen, die eine Vielzahl sicherheitskritischer Dienste betreiben. Durch die Nutzung von exklusivem Spektrum, was vergleichsweise kostengünstig für Unternehmen zur Verfügung steht, lässt sich der unternehmenskritische Datenverkehr z.B. zur Steuerung der Produktion und Logistik, vom heute noch vielfach genutzten WLAN-Verkehr entkoppeln.

Auch im Zusammenwirken von Mensch und Technik, z.B. in der kollaborativen Robotik und Teleoperation von Fahrzeugen, bietet 5G das Zuverlässigkeitsniveau, das keine andere Funktechnik erreichen kann.

Hier geht es zur Übersicht über die 3rd 5G.NRWeek