Die Halbleiterkrise stellt die Autohersteller derzeit vor große Herausforderungen. Der deutsche Technologiekonzern Robert Bosch GmbH, einer der größten Autozulieferer weltweit, nimmt genau dieses Problem jetzt in Angriff. Mit dem Aufbau einer europäischen Lieferkette für Siliziumkarbid (SiC)–Halbleiter möchte das Unternehmen den Weg für mehr Energieeffizienz und Nachhaltigkeit ebnen.

Die Bosch Gruppe steht einem Konsortium bestehend aus 34 Unternehmen, Universitäten und Forschungseinrichtungen aus sieben europäischen Ländern vor, dessen Mitglieder es sich zum Ziel gesetzt haben, gemeinsam eine stabile Lieferkette in Europa zu etablieren.

Die kontinuierliche Unterversorgung mit Halbleitern sorgt in der Automobilindustrie für anhaltende Produktionsprobleme. Und nicht nur die Automobilbranche, auch andere Industriezweige sind von den weltweiten Lieferengpässen betroffen, die einen übergreifenden Angebotsmangel an elektronischen Produkten, die auf die Chips angewiesen sind, nach sich ziehen.

 „Transform“

Als Teil des von der EU finanzierten Projektes „Transform“ befassen sich Bosch und andere Teilnehmer intensiv mit allen für den Aufbau einer Lieferkette essenziellen Aspekten, was Grundkomponenten ebenso wie komplexere Bauteile gleichermaßen einschließt.

Ziel des Projektes Transform sei es, Europa eine führende Rolle im Bereich der neuen Technologien basierend auf Siliziumkarbid zu sichern, so die Aussage von Jens Fabrowsky, Mitglied des Automotive Electronics Bereichsvorstandes bei Bosch.

Das mit öffentlichen Mitteln geförderte „Transform“ soll noch bis 2024 laufen – mit einem Budget von mehr als 89 Millionen Euro. Neben Transform widmet sich auch eine Reihe anderer Projekte möglichen Wegen und Ideen, die Energieeffizienz in Bereichen wie Elektromobilität und erneuerbare Energien nachhaltig zu steigern. SiC-Halbleiter und die elektronischen Bauteile, in denen sie enthalten sind, gehören laut Bosch zu den effektivsten Möglichkeiten, den uns zur Verfügung stehenden Strom zu nutzen.

SiC auf dem Vormarsch

Die Firma bezieht sich auf eine Studie des Marktforschungsunternehmens Yole, die für den SiC-Markt zwischen jetzt und 2025 pro Jahr ein durchschnittliches Wachstum von rund 30% auf 2,5 Milliarden US-Dollar (rund 2,2 Milliarden Euro) prognostiziert. Besonders im Hinblick auf energietechnische Anwendungsbereiche wie Elektroantriebe in Fahrzeugen, Ladestationen und die Infrastruktur des Versorgungsnetzes wird ein rasanter Nachfrageanstieg erwartet.

Das Projekt widmet sich auch der Entwicklung neuer SiC-Technologien. Weiterhin soll sichergestellt werden, dass europäische Zulieferer über die für die Produktion erforderliche Ausrüstung und entsprechende Maschinenanlagen verfügen. Warum aber legt Bosch den Fokus speziell auf die SiC-Technologie? Die Antwort: Weil diese zahlreiche Vorteile mit sich bringt, die erheblich zur Energieersparnis und damit zu mehr Nachhaltigkeit beitragen können.

Bosch dazu: Normalerweise bestehen die Chips (in Halbleitern) aus hochreinem Silizium. Dieses wird zukünftig mehr und mehr durch Siliziumkarbid ersetzt werden, welches eine Vielzahl von Pluspunkten gegenüber dem reinen Silizium aufweist.
Halbleiter aus Siliziumkarbid verfügen über eine bessere Leitfähigkeit, während gleichzeitig der Energieverbrauch durch geringere Hitzentwicklung gesenkt wird. Darüber hinaus können Leistungselektroniken, in denen SiC-Chips verbaut sind, auch bei höheren Temperaturen betrieben werden, sodass in der Regel einfachere Kühlsysteme ausreichen – was zusätzlich Energie einspart. Außerdem hat Siliziumkarbid eine höhere elektrische Feldstärke, was bedeutet, dass Bauteile aus diesem Material in kleinerer Ausführung einen höheren Wirkungsgrad erreichen.

Wie Bosch kürzlich mitgeteilt hat, soll die Chip-Produktion an den Standorten in Deutschland und Malaysia hochgefahren werden. Das Unternehmen hat darüber hinaus die Investition von rund 400 Millionen Euro in die Fabriken in Dresden, Reutlingen und Penang bestätigt. Bosch plant, die Halbleiterproduktion systematisch auszubauen, um so ihre Kunden und die durch die Chip-Krise gebeutelte europäische Autoindustrie zu unterstützen.

In Reaktion auf die negativen Folgen des Halbleiter-Mangels hat die Europäische Kommission im September den European Chips Act vorgestellt, mit dem Forschung und Produktionskapazitäten auf diesem Gebiet gestärkt werden sollen. Ziel ist eine größere Autonomie Europas in Bezug auf externen Angebotsmangel, um die derzeitige hohe Abhängigkeit von asiatischen Zulieferern zu reduzieren.

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