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Regional schnell ans Netz

Autor: Dr. Jürgen Kaack  veröffentlicht am 23 April 2009  
 
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STZ-Consulting GroupIn Metropolen schon längst selbstverständlich, können Unternehmen in ländlichen Regionen nicht automatisch auf schnelle Internetanschlüsse zugreifen. Dabei bietet beispielsweise ein regionales Breitbandnetz Kommunen die Chance, ihre Unternehmen am Standort zu halten und deren Wettbewerbsfähigkeit zu erhöhen.

Das Bewusstsein für den Bedarf an Breitband-Anschlüssen hat sich bei den politischen Entscheidungsträgern in Deutschland seit Anfang 2008 deutlich weiter entwickelt und es dürfte mittlerweile unstrittig sein, dass eine gute und flächendeckende Breitbandversorgung ein wichtiger Standortfaktor für jede Kommune ist. Die politischen Diskussionen um das Konjunkturpaket II haben diesen Prozess weiter vorangebracht. Damit endet allerdings in vielen Fällen der Erkenntnisstand der Verantwortlichen in den Kommunen. Was konkret zu tun ist, mit wem zu verhandeln ist, welche Technologie zukunftssicher ist und welche Förderungen aus dem Konjunkturpaket II für den Breitbandausbau genutzt werden können, bleibt für manche Entscheider noch in einer diffusen Grauzone.

Fernverkehrsnetze

Betrachtet man die technischen Gegebenheiten, so stellt man fest, dass im Bereich der Fernverkehrs-Netze (nationale Backbone-Netze) eine ausreichende Übertragungs-Kapazitäten vorhanden und verschiedene Anbieter im Wettbewerb zueinander tätig sind. Hier liegt offensichtlich nicht das Problem für den Breitbandausbau in der Fläche. Im Bereich der Teilnehmer-Anschlussnetze finden sich in Deutschland durchweg Kupfer-Zweidraht-Anbindungen und ergänzend je nach Region Koaxialkabel der Kabel-Fernseh-Anbieter. Glasfaser-Anbindungen, wie sie in den Niederlanden oder in manchen asiatischen Ländern in steigendem Umfang eingesetzt werden, findet man in Deutschland dagegen nur in wenigen Modellprojekten. Statistisch gesehen liegt Deutschland mit Fiber-to-the-Home im internationalen Vergleich noch im letzten Drittel.

Anschluss-Netze

Trotzdem ist es selbst mit den vorhandenen Kupfer-Anschlussnetzen möglich, hohe Bandbreiten zu übertragen. Kabelnetz-Betreiber erreichen vielerorts 32 MBit/s mit der zukünftigen Option bis auf 100 MBit/s zu erweitern, mit ADSL sind derzeit 16 MBit/s möglich und das moderne VDSL-Netz der Telekom ermöglicht je nach Entfernung vom Kabelverzweiger 25 oder 50 MBit/s und überträgt diese ebenfalls über das vorhandene Kupfer-Zweidraht-Anschlussnetz zum Nutzer. Für höhere Bandbreiten braucht man dann allerdings dann doch die Glasfaseranbindung bis zum Gebäude (Fiber-to-the-Building) oder bis in den Haushalt (Fiber-to-the-Home). Trotzdem ist festzustellen, dass das Anschlussnetz in aller Regel ebenfalls nicht den Engpass beim Breitbandausbau in der Fläche darstellt.

Diese Aussage gilt natürlich nur mit Einschränkungen. Denn ohne einen Ausbau der aktiven Übertragungstechnik im bestehenden Anschlussnetz ist keine Breitbandübertragung möglich. In der Regel müssen die letzten aktiven Komponenten im Anschlussnetz, die Kabelverzweiger (KVZ), mit moderner digitaler Übertragungstechnik aufgerüstet werden. Dies ist mit zusätzlichen Investitionen verbunden, die der Anschlussnetzbetreiber erbringen muss. Je nach Bevölkerungsdichte (und damit der Zahl der an einen Kabelverzweiger angebundenen Haushalte) kann allerdings auch dieser Ausbau für einen Netzbetreiber unwirtschaftlich sein und es gilt, eine gegebenenfalls vorhandene Wirtschaftlichkeitslücke zu schließen.

Regionale Backbone-Netze

Das Problem für den Breitbandausbau in der Fläche besteht in den meisten Fällen im regionalen Backbone-Netz, mit dem das Fernverkehrs-Netz an das Anschlussnetz angebunden wird. Hier sind heute die verfügbaren Bandbreiten oft zu gering, um höhere Bandbreite bis zum Anschluss-Netz zu transportieren. Die regionalen Netze bestehen typischerweise aus Kupfer-Leitungen, deren Kapazität nicht erweitert werden kann. Hier bleibt oft nur der Ausbau des regionalen Netzes mit Glasfaser-Leitungen. Dass dies in der Regel im überbauten Raum erfolgen muss, kommt erschwerend hinzu und ist dann mit teuren Baumaßnahmen verbunden. Sofern Kabelkanäle, Abwasserrohre oder ähnliches verwendet werden können, lässt sich der notwendige Aufwand reduzieren. Die Verlegung von Glasfaser-Strecken in Abwasserkanälen befindet sich derzeit in einem Pilotversuch.

Als Alternative zu Glasfaserstrecken kommen je nach Topographie auch Richtfunk- oder WiMAX-Verbindungen im regionalen Netz in Betracht. Eine Funkstrecke ist in der Regel kostengünstiger zu errichten, wenn topographische Hindernisse wie Flüsse, Straßen und andere Hindernisse zu überwinden sind. Auch die direkte Anbindung einzelner Kabelverzweiger mithilfe von WiMAX-Strecken ist möglich und meistens schneller zu realisieren als eine Baumaßnahme. Allerdings gibt es an einigen Orten Weiderstände gegen Funklösungen, auch wenn dies eigentlich fast immer unbegründet ist. Außerdem stellt eine Funkstrecke in einem regionalen Netz eine aktive Infrastruktur-Komponente dar, die gemanagt werden muss.

Regionale Netze verbinden die Backbone-Trassen mit den Kabelverzweigern in den Ortsteilen (je Ortsteil ist in der Regel ein Kabelverzweiger vorhanden). Das Netz erhält somit zunächst eine Baumstruktur, die aufgrund der Verfügbarkeit und Absicherung in Richtung einer Ringstruktur erweitert werden sollte. Ergänzend zu den eigentlichen Verbindungsstrecken ist eine Einrichtung zur Überwachung von Performance und Verfügbarkeit des regionalen Netzes vorzusehen.

Geschäftsmodelle für ein regionales Netz

Der Aufbau und eigenständige Betrieb eines regionalen Breitband-Netzes rentiert sich in der Regel nicht für eine einzelne Kommune. Wenn sich mehrere Kommunen zusammen finden oder auf Kreisebene entsprechende Aktivitäten entwickelt werden, kann ein zumindest Kosten-deckender, wenn nicht mittelfristig profitabler Betrieb erreicht werden. Es gibt verschiedene Modelle für den Ausbau der regionalen Netze. Naheliegend ist der Ausbau durch einen der großen Netzbetreiber, der dies entweder vollständig alleine finanziert oder durch Zuschüsse der Kommune mitfinanzieren lässt. Auf jeden Fall bleibt das regionale Netz dabei aber im Besitz des Netzbetreibers und die Kommune hat kein Mitsprache-Recht bei der Nutzung oder einem späteren Ausbau.

Eine andere Möglichkeit ist ein Joint-Venture zwischen einem Netzbetreiber und einer Kommune – ein Private-Public-Partnership. Finanzierung und Nutzungsrechte werden bei diesem Modell vertraglich geregelt. Alternativ kann die Betreiber-Gesellschaft als 100% Tochtergesellschaft betrieben werden. Wenn die vorhandene Versorgung unzureichend ist und das eigentliche Endkundengeschäft an Kooperationspartner vergeben wird, so ist dies meistens auch mit dem kommunalen Versorgungs-Auftrag verträglich. Eine solche Konstellation kann von den unterschiedlichen Abschreibungszeiträumen profitieren, die für öffentliche Infrastruktureinrichtungen (bis zu 20 Jahre) möglich sind im Vergleich zu den Kalkulationszeiträumen von 4 bis 5 Jahren, die ein privatwirtschaftlich arbeitender Betreiber ansetzen muss. Bei den kurzen Abschreibungszeiträumen rechnen sich regionale Netze in dünner besiedelten Regionen mit marktüblichen Preisen nur in Ausnahmefällen. Den Weg höherer Preise für ein Breitbandangebot im ländlichen Raum will bislang niemand gehen.

Neben wirtschaftlichen Aspekten spricht die Zukunftssicherheit für eine Lösung auf öffentlicher Basis. Bei einer Förderung mit verlorenen Zuschüssen gibt es keinen zukünftigen Einfluss von Kommune und Kreis auf den Ausbau des Anschlussnetzes, hierüber entscheidet alleine der Netzbetreiber. Das weitere Wachstum im Breitband-Bedarf ist aber unbestritten. Derzeit liegt die Wachstumsrate bei 60 % pro Jahr. Im Straßenverkehr würde ein solches Verkehrswachstum zum Kollaps führen. Aber auch die bestehenden Datennetze haben nur eine begrenzte Ausbau-Kapazität. Wenn die Wachstumsraten weiter in vergleichbarer Größe steigen – und es spricht derzeit nichts für eine Verlangsamung im Wachstum – dann bleibt letztlich nur der Glasfaseranschluss bis zum Haus. Es ist also absehbar, dass die derzeitigen Kupfer-Anschluss-Netze nur für eine begrenzte Zeitdauer ausreichen werden. Je nach Struktur kann dies allerdings noch einige Jahre dauern.

Eine flächendeckende Aufrüstung aller Netze auf Glasfaserbasis bis zum Haushalt in kurzen Zeiträumen wäre selbst ohne die wirtschaftlich angespannte Lage kaum finanzierbar. Schon der flächendeckende Breitband-Ausbau mit 50 MBit/s. (Glasfaser nur bis zum Kabelverzweiger) wird € 40 – 50 Mrd. kosten. Allerdings sollte die Zeit genutzt werden, um Neubausgebiete nur noch mit Glasfaser auszurüsten. Bei jeder Baumaßnahme sollten zwingend Leerrohre mit verlegt werden, da Baumaßnahmen die wesentlichen Kostentreiber beim Breitband-Ausbau darstellen (bis zu 70 % der Gesamtkosten). Mit solchen Maßnahmen kann das Glasfasernetz bei vertretbaren Kosten über die Jahre wachsen.

Die Rolle von WiMAX und LTE beim Breitbandausbau

Betrachtet man die für die nächsten Jahre prognostizierten Bandbreiten von 100 MBit/s pro Haushalt, dann kann WiMAX diese Ansprüche niemals erfüllen. Mit dieser Funktechnologie erreicht man bestenfalls 4 MBit/s und üblicherweise nicht mehr als 2 MBit/s. Nun sind dies für einen Nutzer, der an schnelle ADSL oder gar VDSL-Anschlüsse gewohnt ist, nicht sonderlich interessant. Wer aber heute mit DSL-light mit 384 kBit/s Vorliebe nehmen muss, erreicht hiermit allerdings schon einen deutlichen Fortschritt. Außerdem können WiMAX-Netze mit moderaten Kosten von ca. € 350 pro Anschluss errichtet werden und dies überdies recht schnell (sofern nicht aufgrund der Topographie höhere Funkmasten errichtet werden müssen). Es gibt eine Reihe kleinerer Ortschaften, die auf den Ausbau mit schnellen Netzen noch länger warten müssen und in diesen Fällen bietet WiMAX eine attraktive Übergangslösung. Allerdings müssen auch beim Aufbau von WiMAX-Netzen die erforderlichen Bandbreiten von den Backbone-Netzen an die Kopfstationen zugeführt werden, so dass es mit einer Investition in WiMAX alleine in der Regel nicht getan ist.

Schnelle UMTS-Netze wie z.B. UMTS mit 7,2 MBit/s (bei HSDPA) kann den einen oder anderen heutigen DSL-Nutzer dazu bringen, ganz auf das Festnetz zu verzichten. Die verfügbare Bandbreite reicht für viele Anwendungen und ist schneller als der derzeitige Durchschnitt im Festnetz. Allerdings haben die schnellen Mobilfunk-Netze für den ländlichen Raum den Nachteil, dass sie nur recht kleine Zellen mit Radien von deutlich unter 1 km versorgen können. Daher werden HSDPA-Netze bevorzugt in Ballungsgebieten errichtet. In der Fläche wird der Netzausbau bei dünnerer Besiedlungsdichte schnell unwirtschaftlich.

LTE (Long-Term-Evolution) wird als neue Generation im Mobilfunk nochmals höhere Bandbreiten ermöglichen, 25 MBit/s sind LTE durchaus zu erreichen, so dass Fernsehen in HD-Qualität auch mobil möglich sein wird. Dies allerdings mit kleinen Funkzellen und somit entsprechend vielen Basis-Stationen. LTE-Netze können schnell entstehen, wenn die freigewordenen Rundfunk-Frequenzen durch die Bundesländer für den Mobilfunk freigegeben werden. Aus Sicht der Bundesregierung spricht nichts gegen die Nutzung der so genannten „digitalen Dividende“ der nicht mehr gebrauchten Funk-Frequenzen.

Funklösungen sind somit bedingt als Lösung für den Breitband-Ausbau in der Fläche geeignet. Als Übergangslösung für die Jahre, die beim Aufbau von Glasfasernetzen vergehen werden, können sie trotzdem auch in der Fläche eine wichtige Rolle spielen. Da der Aufbau und Betrieb von UMTS-Netzen Lizenz-pflichtig sind, kommen als Betreiber nur die 4 lizenzierten Betreiber in Betracht, so dass Geschäftsmodelle nicht weiter gestaltet werden können.

Wettbewerbsförderung durch regionale Netze

Ein regionales Breitbandnetz, das als „Open-Access“ Lösung vielen Anbietern von Diensten offen steht, kann das Diensteangebot im Versorgungsgebiet fördern. Wenn für die Anbieter die Notwendigkeit entfällt, selber in den teueren und langwierigen Netzaufbau zu investieren, dann werden auch kleinere Unternehmen die Chance nutzen und ihre Dienste über diese Netze vermarkten. Ob diese Lösungen auf eine Effizienz-Steigerung in Unternehmensprozessen zielen oder im Sinne von Unterhaltungs- und Bildungsangebote anzusehen sind, ist zunächst ohne Bedeutung. Die Nutzung der vorhandenen Breitbandnetze für die Daten-Übertragung muss natürlich vergütet werden, dies allerdings je nach Betreiberkonzept abhängig von der Nutzungsintensität (nach Zeit oder Datenvolumen). So kann auf der Dienste-Ebene ein zusätzlicher Wettbewerb entstehen neben dem heute üblichen reinen Preis-Wettbewerb.

Eine solche Entwicklung ist allerdings eher dann wahrscheinlich, wenn der Netzzugang nicht unter der Kontrolle der großen Netzbetreiber steht. Mit Landkreisen oder Kommunen als Betreibern wären grundsätzlich ideale Bedingungen für die Stimulierung des Dienste-Wettbewerbs geschaffen. Noch vorteilhafter wäre ein Bundesland als Betreiber, da dann ein deutlich größeres Vermarktungsgebiet zur Verfügung stände. Bislang sind allerdings keine Überlegung von landeseigenen Breitband-Netzen bekannt.

Die Nachteile ländlicher Regionen bei der Breitbandversorgung können auf jeden Fall durch einen konsequenten und zügigen Aufbau von regionalen Breitbandnetzen ausgeglichen werden. Für Unternehmen gibt es dann keinen Grund, wegen fehlender Versorgung den Firmensitz zu verlagern oder neue Standorte in Ballungsgebieten zu erschließen. Dann können die Bewohner dieser Regionen auch in Zukunft die Vorteile dieser Regionen nutzen und sind nicht gezwungen, in Regionen mit besserer Infrastruktur-Versorgung umzuziehen. Durch die Umsetzung von Anwendungen für die mobile und kollaborative Zusammenarbeit können Unternehmen zur Flexibilisierung der Arbeitswelt beitragen. Es ist auch sicherlich für die wenigsten Arbeitsplätze zwingend erforderlich, dass die Arbeitsleistung nur im Büro erbracht werden muss. Wenn Berufspendler nur 3 oder 4 anstatt von 5 Tagen in der Woche ins Büro fahren, würde dies gleichzeitig erheblich zur Entlastung des Berufsverkehrs beitragen. Breitband ist mittlerweile für alle Kommunen ein entscheidender Standortfaktor geworden!

IT-Thema des Eintrags?
Breitband Internet

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