Nachhaltigkeit im Kontext Quanten- und Photoniktechnologien

Nachhaltige Quantensysteme als Schlüsseltechnologie für Wirtschaft und Gesellschaft
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Nachhaltige Quantensysteme können in Zukunft eine Schlüsseltechnologie für Wirtschaft und Gesellschaft darstellen.

Erste Anwendungen wie Mikrochips und Satellitennavigation nutzen bereits heute Quantentechnologien, während fortgeschrittene Systeme, basierend auf Verschränkung oder Superposition, noch in der frühen Phase der industriellen Umsetzung stehen. Zur Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit dieser Technologien gibt es aktuell kaum belastbare Daten, obwohl für Quanten- und Photoniktechnologien oft hochspezialisierte Materialien, komplexe Fertigungsschritte und energieintensive Prozesse notwendig sind. Gleichzeitig sind auch die positiven Auswirkungen und Potentiale des Technologieeinsatzes zur Verringerung von Umweltwirkungen in verschiedensten Anwendungsfällen kaum quantitativ untersucht.

Wichtige Aspekte sind u.a. Rohstoffgewinnung und Materialauswahl (z. B. Seltene Erden, Halbleitermaterialien, Edelmetalle), die Betrachtung der Herstellungsprozesse (z. B. Reinraumtechnik, Chemikalienverbrauch, etc.), Nutzungsphase (z. B. positive Sekundäreffekte, Stromverbrauch bei der Kühlung, Wartung, Infrastruktur etc.) und End-of-Life (z. B. Rückgewinnung und Trennung der Materialien etc.). All diese Aspekte sind zentrale Punkte und erfordern für eine Bewertung eine vollständige Ökobilanz über den gesamten Lebenszyklus.

Das Fraunhofer IBP unterstützt Technologieführer und Anwender mit über drei Jahrzehnten Erfahrung in der Potentialanalyse und ganzheitlichen Nachhaltigkeitsbewertung. Gemeinsam mit Partnern aus Industrie, Wissenschaft und Gesellschaft identifizieren wir Chancen des Einsatzes von Quantensystemen für Nachhaltigkeitsherausforderungen, erarbeiten Strategien zur Berücksichtigung von Nachhaltigkeitsaspekten über den gesamten Lebenszyklus der Systeme und vermitteln Wissen an Stakeholder.

Kontaktieren Sie uns gerne für weitere Informationen und Kooperationsanfragen zu diesem Zukunftsthema.