Glasfaserverkabelung: Herausforderungen und Chancen

Von Alex Persyn, 17. Februar 2023

Alex Persyn, Leiter des Produktmanagements bei Rotair Portable Compressors, erörtert die Rolle von Druckluft bei der Erfüllung der Nachfrage nach Hochgeschwindigkeitsdatenzugängen der nächsten Generation auf Glasfaserkabelbasis.

Heutzutage fordern Unternehmen und Verbraucher zuverlässige Hochgeschwindigkeits-Datenverbindungen über Funkwellen (wie WLAN, Bluetooth oder GSM-Signale) oder per Kabel.

Diese Nachfrage ist durch die Pandemie und die zunehmende Nutzung von „Smart Working“ von zu Hause aus noch gestiegen.

Um mit der Nachfrage Schritt zu halten, hat die Europäische Kommission eine Reihe klarer Ziele für die Verbindungsgeschwindigkeit festgelegt.

Bis 2025 will die Kommission mindestens 100 Mbit/s für alle europäischen Haushalte und 1000 Mbit/s oder 1 Gbit/s für alle wichtigen sozioökonomischen Faktoren (wie Schulen, Forschungseinrichtungen, Krankenhäuser) verfügbar machen.

Der beschleunigte Ausbau von Glasfaserkabeln in ganz Europa ist ein großer Teil der Antwort auf die von der Kommission gesetzten Ziele.

Um dies effizient zu erreichen, spielt Druckluft eine wichtige Rolle bei der Bewältigung der Konnektivitätsherausforderungen der Zukunft.

Laut einer Studie der EU-Kommission aus dem Jahr 2021 zur Breitbandabdeckung in Europa stieg die Zahl der Haushalte, die über FTTP-Netzwerke verfügen, von Juni 2020 bis Juni 2021 um 7 % und erreichte insgesamt 50,0 % aller Haushalte in der EU.

Dennoch verzeichneten 13 Länder eine FTTP-Abdeckung, die unter dem EU-Durchschnitt lag. Die Nachfrage nach Glasfasern hält jedoch an und wird sich noch verstärken, da immer mehr Länder erkennen, dass die Modernisierung bestehender (Kupfer-)Kabel der zukünftigen Geschwindigkeit und Leistung von Verbindungen Grenzen setzt. EU-weit im letzten Studienzeitraum (Juni 2020 bis Juni 2021):

Sechs Länder erreichten eine FTTP-Abdeckung von über 80 %: Spanien, Portugal, Island, Rumänien, Bulgarien und Schweden

Neun Länder verzeichneten ein zweistelliges Wachstum der FTTP-Abdeckung: Zypern, Frankreich, Ungarn, Irland, Italien, Litauen, die Niederlande, Rumänien und die Slowakei.

Die FTTP-Abdeckung weitete sich in ländlichen Gebieten schneller aus als andere feste Breitbandtechnologien. Die FTTP-Verfügbarkeit im ländlichen Raum stieg um 8,0 Prozentpunkte und erreichte ein Drittel (33,8 %) der ländlichen Haushalte in der EU.

Das Vereinigte Königreich gehörte zu den Ländern mit der niedrigsten FTTP- und DOCSIS 3.1-Abdeckung insgesamt.

Der britische etablierte Betreiber BT/Openreach hat in den letzten Jahren seine Netzwerkbereitstellungsstrategie überarbeitet und konzentriert sich nun hauptsächlich auf FTTP-Rollouts anstelle von Upgrades älterer Netzwerke.

Das Ergebnis war ein anhaltend starkes Wachstum der FTTP-Abdeckung und bis Mitte 2021 hatten 23,3 % der Haushalte Zugang zu FTTP-Breitbanddiensten, 8,8 % mehr als im Jahr 2020, aber immer noch unter dem EU-Durchschnitt von 50 %.

Trotz der für die Installation erforderlichen zusätzlichen Infrastruktur greifen immer mehr Länder auf Glasfaserkabel zurück, da einer der größten Vorteile von Glasfasern darin besteht, dass sie viel mehr Daten verarbeiten können als ältere Kupferkabel.

Glasfaserkabel haben eine höhere Bandbreite, was bedeutet, dass sie mehr Informationen übertragen können. Dies bedeutet jedoch, dass neue Kabel anstelle der Modernisierung vorhandener Kupferkabel erforderlich sind. Dazu ist in der Regel das Ausheben eines Grabens und das Verlegen des Rohrs im Graben erforderlich, in das dann das Glasfaserkabel eingeführt wird.

Glasfaserkabel bestehen aus Glasfäden, die jeweils in der Lage sind, in Lichtwellen modulierte digitale Daten zu übertragen.

Sie senden effektiv in einem Lichtstrahl kodierte Informationen durch ein Glas- oder Kunststoffrohr. Da es wichtig ist, die Integrität der Kabel zu bewahren, ist höchste Präzision im Prozess erforderlich.

Die Reinigung des Rohrs ist wichtig, um den Erfolg des gesamten Prozesses sicherzustellen und die Reibung beim späteren Einblasen des Glasfaserkabels zu minimieren.

Dazu wird ein Schwamm mit max. Luftdruck durch das Rohr geblasen. 14 bar Luftdruck zum Entfernen des anfänglichen Schmutzes. Dann wird ein weiterer Schwamm durch das Rohr geblasen, diesmal mit einem Gleitmittel, um die Reibung zu verringern.

Alex Persyn beantwortet einige der Schlüsselfragen hinter dem Vorstoß zur FTTP-Konnektivität in Europa und verrät die Rolle von Auftragnehmern im Installationsprozess.

Aus technologischer Sicht ist es klar, dass viele Regionen versuchen, aufzuholen, und wenn man sich Europa ansieht, arbeitet es hart daran, digital zu werden, wobei Großbritannien und Deutschland zu den Regionen mit den größten Wachstums-Hotspots gehören.

Die größte Herausforderung für den Auftragnehmer wird die Installation des Kabels sein, die besondere Sorgfalt und Fachwissen erfordert.

Auf der Kostenseite geht es um den Aufbau neuer Netze mit Spezialausrüstung. Im besten Fall können Glasfaserkabel in vorhandene Kanäle eingeblasen werden, in anderen Fällen ist das Ausheben von Gräben erforderlich, was mehr Zeit und mehr Arbeit bedeutet.

Der Fokus liegt stark auf Effizienz, da es keinen Raum für Versuch und Irrtum gibt, da die Glasfaserkabel teuer sind und alle Projekte unter engen Zeitplänen laufen.

Die besten Ergebnisse werden von erfahrenen Teams erzielt, die von zuverlässiger Ausrüstung unterstützt werden. Wir beobachten beispielsweise, dass die Branche zunehmend intelligente Blasmaschinen einsetzt.

In Kombination mit Kompressoren wie unserem können diese den Auftragnehmern dabei helfen, einige der Herausforderungen zu meistern, mit denen sie konfrontiert sind.

Die Europäische Kommission hat klare Konnektivitätsziele festgelegt, um Europa digital sicher zu machen. Erstens müssen bis 2025 mindestens 100 Mbit/s für alle europäischen Haushalte und 1000 Mbit/s oder 1 Gbit/s für alle wichtigen sozioökonomischen Faktoren verfügbar sein.

Zweitens hat die Kommission auch das Ziel festgelegt, bis 2030 alle europäischen Haushalte mit Gigabit-Netzen zu versorgen. Jedes Ziel ist sehr ehrgeizig und erfordert ausreichend Teams vor Ort, um es zu erreichen.

Vor allem in Regionen, in denen sich die Betreiber in der Vergangenheit auf die Modernisierung bestehender Kupfer- und Kabelnetze konzentriert haben, boomen Glasfaserprojekte mittlerweile.

Das Gute an unseren auf das Fasersegment abgestimmten VRK Fibra-Modellen ist, dass sie von einem Benzinmotor angetrieben werden. Dies bedeutet, dass sie nicht von den Emissionsgesetzen unterschiedlicher Stufen oder Stufen betroffen sind, die andere dieselbetriebene Geräte betreffen.

Die anderen Modelle in unserem Sortiment, die für unterschiedliche Phasen in Faserausbauprojekten geeignet sind, können je nach Region, in die Sie gehen, unterschiedliche Spezifikationen haben, sie ändern jedoch nichts an der Herangehensweise an Durchfluss, Druck oder Nachkühlung der Druckluft.

In diesem Stadium, in dem das Glasfaserkabel von der Einblasmaschine mechanisch in das Rohr eingeführt wird, ist es von entscheidender Bedeutung, einen konstanten und zuverlässigen Luftstrom aufrechtzuerhalten, da bis zu mehrere hundert Meter Glasfaserkabel in die Einblasmaschine eingeführt werden vom Rollenwagen selbst, der richtig positioniert sein sollte, um eine ungehinderte Kabelzuführung zu gewährleisten.

Die wachsende Aufmerksamkeit für den Klimawandel hat zu einem stärkeren Bewusstsein für die Umweltauswirkungen der Technologie geführt.

In diesem Zusammenhang ist die Digitalisierung einer der Hebel für einen geringeren CO2-Ausstoß, da sie zur Schaffung neuer Anwendungen führt, die es ermöglichen, effizienter zu arbeiten und Energie zu sparen.

Der Einsatz von Glasfaser erhöht den Grad der Digitalisierung, sodass mehrere Sektoren umweltfreundlicher werden können. Ballaststoffe tragen auch direkter zu einer umweltfreundlicheren Gesellschaft bei.

Während in Kupfer- oder Kabelnetzen die elektrischen Impulse verstärkt werden müssen, kann das Lichtsignal in der Glasfaser über längere Distanzen gesendet werden. Da solche Glasfasernetze mit höheren Geschwindigkeiten arbeiten, können bei gleichem Energieaufwand mehr Informationen gesendet werden.

Beim Einblasen von Kabeln wird ein Glasfaserkabel in einen Kanal eingeführt, indem eine mechanische Druckkraft (pneumatisch, elektrisch oder hydraulisch) und ein Luftstrom mit hoher Geschwindigkeit kombiniert werden.

Nachdem die Zugrollen in der Blasvorrichtung das Kabel einige hundert Meter vorgeschoben haben, wird Druckluft in den Kanal eingeblasen.

Durch das Einleiten von Druckluft bleibt das Kabel im Inneren des Kanals schwebend, wodurch die Reibung zwischen der Kabelaußenfläche und der Kanalinnenwand verringert wird.

Die Rolle des Kompressors ist daher für die effiziente und zuverlässige Installation von Glasfaserkabeln von entscheidender Bedeutung. Es ist wichtig, dass der Kompressor die richtige Größe für das Projekt hat, einen Luftdruck von 14 bar liefern kann, die Druckluft nahezu auf Umgebungstemperatur kühlen kann und über einen Feuchtigkeitsabscheider verfügt.

Da die Nachfrage nach Glasfasern in Europa und auf der ganzen Welt wächst, geraten die zuverlässige und effiziente Installation von Glasfaserkabeln und die Arbeit ihrer Installateure zunehmend unter Druck.

Wenn Unternehmen jedoch die notwendigen Vorbereitungen treffen, die richtige Ausrüstung verwenden und sich spezialisierte Unterstützung suchen, können sie kostspielige Fehler vermeiden und das Fachwissen und die Fähigkeiten entwickeln, die erforderlich sind, um der Welt einen effizienten und zuverlässigen Zugang der nächsten Generation zur Verfügung zu stellen.