Dank Quarzglas zur schnellen Datenautobahn

Schnelles Internet für ganz Deutschland? Bis 2025 soll jeder Haushalt an schnelle Netze angeschlossen sein – so lautet das Versprechen der Bundesregierung. Telekommunikationsanbieter treiben daher den Breitbandausbau massiv voran und ersetzen Kupferkabel durch Glasfaser. In anderen Ländern ist der Bedarf an schnellen Netzen ebenso groß, schließlich ist die Glasfaser für die Digitalisierung ganzer Wirtschaftszweige essenziell. Doch damit die Anbieter die Netze weltweit ausbauen können, brauchen sie eine Menge Quarzglas.

Glasfaser überträgt Daten in Lichtgeschwindigkeit

Heraeus Innovation - Datenautobahn

Weltweit werden Netze aufgerüstet und jährlich mehrere Millionen Kilometer Glasfaser-Kabel verlegt. In Deutschland können aktuell elf Prozent aller Haushalte mit dem eigenen Modem auf Glasfaserinternet zugreifen. Das Ziel der Bundesregierung: Bis 2025 soll ganz Deutschland über schnelle Netze versorgt werden. Dazu gehören allerdings auch DSL- und TV-Kabelanschlüsse mit einer höheren Bandbreite, die auf der letzten Meile noch auf Kupferleitungen setzen. Andere Länder sind beim Glasfaserausbau bereits weiter: In Europa führen Island, Weißrussland, Schweden, Spanien und Lettland mit über 50 Prozent Abdeckung. In China und Südkorea werden sogar rund 80 Prozent aller Breitbandanschlüsse per Glasfaser realisiert (Stand: 2019). Doch was ist Glasfaser eigentlich und warum ist die Technik so viel besser als Kupferkabel?

Eine Glasfaser ist eine aus Glas bestehende haardünne Faser, die mit Kunststoff ummantelt ist, um sie zu stabilisieren. Als sogenannte Lichtwellenleiter überträgt sie die Daten der Internet-Kommunikation mittels Lichts. Weil Licht im Glas weniger störanfällig ist als ein elektrisches Signal in einem Kupferkabel, lassen sich über eine Glasfaser viel mehr Daten übertragen: Zuletzt schickten britische Forscher 178 Terabit an Daten pro Sekunde durch eine Glasfaser. Damit lassen sich laut Berechnungen von Heraeus sämtliche Film- und Fernsehprogramme, die ein Mensch in seinem Leben anschaut, in wenigen Sekunden übertragen. Der heutige Standard im Fernverkehr liegt schon bei über 30 Terabit. Auch geht in der Glasfaser viel weniger Energie als im Kupferkabel verloren. Zudem ist sie witterungsbeständig, unbrennbar und damit absolut geeignet für den Ausbau des Breitbandnetzes.

Quarzglas-Zylinder als Grundlage für Glasfaserausbau

Quarzglas-Zylinder von Heraeus Comvance
Ein Quarzglas-Zylinder von Heraeus Comvance ergibt 10.000 Kilometer Glasfaser.

Die Glasfaser ist zwar sehr dünn, aber für die Millionen Kilometer Kabel jedes Jahr sind immerhin rund 15 Tausend Tonnen Quarzglas erforderlich. Rund ein Viertel davon kommt von Heraeus Comvance aus Bitterfeld. Dort werden jährlich mehr als 10.000 Zylinder aus synthetischem – und somit besonders reinem und stabilem – Quarzglas produziert. Ein einzelner Zylinder hat einen Durchmesser von bis zu 23 Zentimetern, wiegt bis über 200 Kilogramm und ergibt dann gut 10.000 Kilometer Glasfaser. Mit zunehmendem Internetverkehr werden jedoch nicht nur mehr Glasfasern benötigt, auch die Ansprüche an die einzelne Faser steigen. So entwickelt Heraeus Comvance gemeinsam mit Partnern die Fasern der Zukunft. Dazu gehören Fasern mit besonders niedrigen Verlusten für den Fernverkehr, Fasern mit mehreren Kernen für große Datenzentren wie sie Google oder Microsoft einsetzen und Fasern mit hohlem Kern für Anwendungen, die niedrige Latenzen erfordern wie das autonome Fahren oder die Fernsteuerungen von medizinischen Eingriffen.

Nach der mechanischen Bearbeitung liefert Heraeus Comvance die Zylinder an Glasfaser-Hersteller weltweit – bis nach China, in die USA und auch nach Indien. So können alle Länder den Breitbandausbau vorantreiben und auch ländliche Regionen mit High-Speed-Internet versorgen.