Wie 5G Innovationen fördert

Die neuartigen Eigenschaften des Mobilfunkstandards 5G ermöglichen Innovationen in verschiedenen Bereichen. Dazu gehören beispielsweise Mobilität, Industrie und Landwirtschaft. Erste Erfahrungen zeigen, dass Prozesse effizienter gestaltet und dadurch Ressourcen geschont werden können. 5G bietet also Chancen für unsere Umwelt.

Die Studie «Next generation mobile networks» der Universität Zürich hat die Auswirkungen des 5G-Ausbaus auf die CO2-Emissionen in der Schweiz untersucht. Die Forschenden sind zum Schluss gekommen, dass die Nettoeinsparungen bis 2030 knapp zwei Megatonnen CO2-Äquivalente betragen. Im Vergleich zum CO2-Ausstoss der Schweiz von 2018 sind das rund 4 % des Jahresausstosses. Dabei wurden lediglich die Bereiche «Flexibles Arbeiten», «Smart Grid», «Automatisiertes Fahren» und «Landwirtschaft» untersucht. Das Potential dürfte also noch viel grösser sein, wenn man an die Anwendung von 5G in der Industrie und in weiteren Branchen denkt.

Auch beim Aufbau und Betrieb der 5G-Netze entstehen CO2-Emissionen. Diese sind aber gemäss der genannten Studie rund 11-mal geringer, als die Einsparungen. Dadurch wird klar: 5G ist energieeffizienter als alle Vorgängerstandards. Zum einen ist dies auf Eigenschaften der neuen Technologie selbst zurückzuführen. So befindet sich zum Beispiel eine Antenne im «Schlafmodus», wenn keine aktiven Nutzer:innen vorhanden sind. Auch für die Übertragung eines einzelnen Datenpaketes benötigt 5G weniger Energie. Zum anderen erlaubt die Nutzung von 5G in den Anwenderunternehmen Innovationen und energieeffiziente Anpassungen bestehender Arbeitsprozesse. Dies ist dank neuer Eigenschaften wie höhere Übertragungsgeschwindigkeit, grössere Datenkapazität und bessere Reaktionsgeschwindigkeit möglich.

5G für eine nachhaltige und sichere Mobilität

In der Schweiz sind täglich über sieben Millionen Fahrzeuge auf den Strassen. Dies verursacht CO2-Emissionen und die Verkehrsinfrastrukturen kommen an ihre Kapazitätsgrenzen. Der neue Mobilfunkstandard ermöglicht Arbeitsmodelle wie Homeoffice und unterstützt Mobilitätsangebote wie Shared Mobility und E-Mobility, welche einen Beitrag zur Reduktion des Verkehrsaufkommens und der CO2-Emissionen leisten.

Wie 5G eine «smarte» Landwirtschaft möglich macht

Im Bereich der Landwirtschaft ermöglicht das 5G-Netz durch seine neue Kapazität und Geschwindigkeit besonders wertvolle Innovationen. Energie- und Wasserversorger können durch intelligente Netze kommunizieren und dadurch differenziert gesteuert werden. Das hat zur Folge, dass intelligente Messgeräte weiterentwickelt sowie Kapazitäten dynamisch nach Bedarf, saisonalem Nutzungsverhalten und individuellen Bedürfnissen angepasst werden können. Die verschiedenen Geräte können ihre Daten in Echtzeit austauschen.

Dieses Konzept nennt sich «Smart Farming». Ziel ist es, ganze Anbaumethoden und Betriebe zu optimieren und nachhaltiger zu gestalten. Beispielsweise können Sensoren im Zusammenspiel mit Drohnen, kleinen Robotern und autonomen Fahrzeugen in Echtzeit detaillierte Informationen über Grundstücke, Pflanzen, Tiere und Qualität von Böden liefern.

Kombiniert mit anderen Daten wie Wettervorhersage oder eingesetzter Dünger entsteht ein ganzheitliches System. Mit all diesen Daten kann ein effizienterer und ressourcenschonender Prozess gestartet werden. Ressourcen wie Wasser, Nährstoffe und Düngemittel können zum richtigen Zeitpunkt und in der richtigen Menge eingesetzt werden. Das wiederum führt zu einer ertragsreichen Nahrungsmittelproduktion und gesunden Tieren. Dazu müssen erst noch weniger Ressourcen eingesetzt werden.

5G-Innovationen im Bereich der Industrie

Die Industrie macht sich Technologien wie Robotik, erweiterte und virtuelle Realität, 3D-Druck und das Internet der Dinge (IoT) zu Nutzen. Prozesse werden dadurch optimiert und Redundanzen vermieden – und dass alles möglichst energieeffizient.

Ein 3D-Drucker beispielsweise ermöglicht eine Produktion vor Ort, die genau die richtige Menge zum richtigen Zeitpunkt herstellt. So können Transportwege und Lagerplätze eingespart werden. Durch einen Datenaustausch in Echtzeit kann der Bedarf unmittelbar berechnet, prognostiziert und kommuniziert werden. Überschüsse und Ausschuss werden abnehmen.

Studien prognostizieren, dass durch die 5G-Technologie Produktionsverluste reduziert werden. Das ist nicht nur ökologisch einen Gewinn, sondern auch ökonomisch.