CO2-Bilanz einer Kupfer-Glasfaser-Migration in Deutschland

Gonzalo Zuloaga, Thomas Plückebaum, Gabriele Kulenkampff and Fabian Eltges

No 547, WIK Discussion Papers from WIK Wissenschaftliches Institut für Infrastruktur und Kommunikationsdienste GmbH

Abstract: Diese Studie analysiert die energie- und emissionsbezogenen Wirkungen der Kupfer-Glasfaser-Migration im deutschen Anschlussnetz vor dem Hintergrund der klimapolitischen Zielsetzungen des European Green Deal, der seit 2019 eine Reduktion der Treibhausgasemissionen um 50 % bis 2030 sowie Klimaneutralität bis 2050 vorsieht. Ziel der Analyse ist es, den Beitrag des Glasfaserausbaus zur Steigerung der Energieeffizienz und zur Reduktion der CO₂-Emissionen differenziert zu bewerten und auf Basis szenariobasierter Modellrechnungen Maßnahmen zu identifizieren, die diese Effekte gezielt unterstützen. Methodisch basiert die Studie auf einem Bottom-Up-Modellansatz. In einem ersten Schritt wird über eine detaillierte Netzdimensionierung das Mengengerüst sowohl der passiven Infrastruktur für den FTTH/B-Netzausbau als auch der aktiven Netzkomponenten für den Netzbetrieb ermittelt. Der Ausbau berücksichtigt ausschließlich die noch erforderlichen Trassenkilometer für eine flächendeckende Glasfasererschließung. Das Mengengerüst des Netzbetriebs differenziert nach Zugangstechnologien und wird im Zeitverlauf durch die modellierte Kupfer-Glasfaser-Migration variiert. In einem zweiten Schritt werden diese Mengengerüste mit technologiespezifischen Stromverbräuchen und globalen Emissionsfaktoren für Deutschland verknüpft, sodass sowohl der Energieverbrauch als auch die CO₂-Emissionen von Netzausbau und -betrieb jahresbezogen bis 2050 ermittelt werden können. Die zugrundeliegende Datenbasis besteht aus gemeindespezifischen Struktur- und Versorgungsdaten von DESTATIS, dem Breitbandatlas der Bundesnetzagentur sowie technischen und umweltbezogenen Kenndaten einzelner Netzelemente, insbesondere standardisierte Energiegrenzwerte aus dem EU Code of Conduct on Energy Consumption of Broadband Communication Equipment. Die Modellergebnisse zeigen, dass eine vollständige Anschlussmigration auf FTTH relevante Energieeinsparpotenziale aufweiset, die die Emissionen des Glasfaserausbaus bis 2040 vollständig amortisieren. Somit ist bis 2050 mit einer insgesamt positiven Netto-Bilanz des Glasfaserausbaus durch die Kupfer-Glasfaser-Migration in Deutschland zu rechnen. Ein Verbleib von FTTB-, DOCSIS- oder Mobilfunkanschlüssen würde diese Entwicklung nachteilig beeinflussen und könnte sogar die positive ökologische Netto-Bilanz von Glasfaserausbau- und -Migration gefährden. Zusätzlich kann die Dekarbonisierung des Energiemixes zum Multiplikator der Migration werden. Die Kupfer-Glasfaser-Migration steigert Energieeffizienz im Netzbetrieb, die Dekarbonisierung trägt ferner dazu bei, dass die erzeugte Energie zunehmend ohne CO₂- Emissionen erzeugt werden kann. In jedem Fall ist eine Verringerung des Energiebedarfs oder dessen unterproportionalem Wachstum im Verhältnis zur Steigerung der Datenvolumina von wesentlicher Bedeutung, unabhängig davon, wie sauber die Energie erzeugt wird. Elektrische Energie benötigt immer Ressourcen, und sei es zur Herstellung und Aufstellung von photovoltaischen Kollektoren und Speicherverfahren zum Ausgleich zwischen Erzeugungs- und Verbrauchszyklen. Ein Verbrauch für die Telekommunikation bedeutet immer, dass diese ggf. sauber erzeugte Energie für andere Zwecke nicht zur Verfügung steht, sieht man einmal von den Kosten für die Energie ab.

Keywords: Glasfaserkommunikation; Energieeinsparung; Telekommunikationsnetz; Netzwerk; Deutschland (search for similar items in EconPapers)
Date: 2025
References: Add references at CitEc
Citations:

Downloads: (external link)
https://www.econstor.eu/bitstream/10419/334509/1/1947625918.pdf (application/pdf)

Related works:
This item may be available elsewhere in EconPapers: Search for items with the same title.

Export reference: BibTeX RIS (EndNote, ProCite, RefMan) HTML/Text

Persistent link: https://EconPapers.repec.org/RePEc:zbw:wikdps:334509

Access Statistics for this paper

More papers in WIK Discussion Papers from WIK Wissenschaftliches Institut für Infrastruktur und Kommunikationsdienste GmbH
Bibliographic data for series maintained by ZBW - Leibniz Information Centre for Economics ().