Die Nachricht schlug in der Maker-Szene ein wie eine Bombe, auch wenn sie sich bereits seit einiger Zeit anbahnte: Der Raspberry Pi 4, einst das Herzstück unzähliger DIY-Projekte, Server, Media Center und Lernplattformen, ist kaum noch erhältlich. Lieferkettenprobleme und die anhaltende Chip-Knappheit haben den beliebten Einplatinencomputer zu einem seltenen Gut gemacht. Für viele Enthusiasten, Entwickler und sogar kleine Unternehmen, die auf den Pi gesetzt haben, stellt sich nun die drängende Frage: Was sind die Alternativen?
Dieser Artikel beleuchtet die aktuelle Situation um den Raspberry Pi 4, analysiert die Gründe für die Misere und präsentiert eine umfassende Liste an Single Board Computer (SBC) und anderen Lösungen, die als Ersatz dienen können. Wir schauen uns dabei nicht nur technische Spezifikationen an, sondern auch die Verfügbarkeit, den Preis und die Softwareunterstützung – entscheidende Faktoren in diesen unsicheren Zeiten.
Der Raspberry Pi 4: Ein Phänomen in der Warteschleife
Der Raspberry Pi 4 hat seit seiner Einführung die Welt der Einplatinencomputer revolutioniert. Mit seiner verbesserten Leistung (vier Cortex-A72-Kerne, bis zu 8 GB RAM), USB 3.0, Gigabit-Ethernet und der Möglichkeit, zwei 4K-Monitore zu betreiben, rückte er näher an vollwertige Desktop-PCs heran als jeder seiner Vorgänger. Seine Vielseitigkeit, gepaart mit einem unschlagbaren Preis-Leistungs-Verhältnis und einer riesigen, aktiven Community, machte ihn zur ersten Wahl für eine enorme Bandbreite von Anwendungen – vom Smart-Home-Hub über Emulationskonsolen bis hin zu industriellen Steuerungen.
Doch die globale Chip-Knappheit, ausgelöst durch eine Kombination aus gestiegener Nachfrage, Pandemie-bedingten Produktionsausfällen und logistischen Engpässen, traf auch die Raspberry Pi Foundation hart. Die Verfügbarkeit sank drastisch, die Preise auf dem Zweitmarkt explodierten und offizielle Händler führen den Pi 4 oft nur noch mit langen Lieferzeiten oder gar nicht. Dies führte zu einer großen Frustration bei all jenen, die auf neue Exemplare angewiesen waren oder sind. Es ist nicht nur ein Problem für Hobbybastler, sondern auch für Bildungseinrichtungen und Start-ups, die auf die zuverlässige und kostengünstige Hardware setzten.
Die Raspberry Pi Foundation hat zwar versucht, die Produktion anzukurbeln und die Preise stabil zu halten, aber die Herausforderungen sind systemischer Natur. Und so müssen wir uns der Realität stellen: Der Raspberry Pi 4 ist derzeit kein verlässliches Fundament für neue Projekte. Es ist Zeit, über den Tellerrand zu blicken.
Was macht eine gute Alternative aus? Kriterien für die Auswahl
Bevor wir uns in die Welt der Alternativen stürzen, sollten wir definieren, was einen guten Ersatz für den Raspberry Pi 4 ausmacht. Die „beste” Alternative gibt es nicht pauschal; sie hängt immer vom spezifischen Anwendungsfall ab. Dennoch gibt es einige allgemeine Kriterien:
- Leistung (CPU, RAM, GPU): Muss sie vergleichbar mit dem Pi 4 sein oder reichen geringere Spezifikationen aus? Für einen einfachen IoT-Hub genügt oft weniger, für ein Media Center oder leichte Serveraufgaben ist mehr Leistung wünschenswert.
- Konnektivität: Wie viele USB-Ports (USB 3.0?), Gigabit-Ethernet, WLAN (2,4/5 GHz), Bluetooth, HDMI-Ausgänge werden benötigt?
- GPIO-Pins: Sind die General Purpose Input/Output-Pins für die Ansteuerung von Sensoren, LEDs oder HATs (Hardware Attached on Top) kompatibel oder gibt es eine ähnliche Schnittstelle?
- Software-Unterstützung: Gibt es eine aktive Community? Sind offizielle Betriebssystem-Images (z.B. Debian, Ubuntu, Armbian) leicht verfügbar? Wie ist die Dokumentation? Das ist oft der größte Unterschied zum Pi.
- Preis: Der Pi 4 war einst unglaublich günstig. Können Alternativen dieses Preisniveau halten?
- Verfügbarkeit: Was nützt die beste Alternative, wenn sie ebenfalls nicht lieferbar ist? Ein kritischer Punkt in der aktuellen Lage.
- Formfaktor und Energieverbrauch: Passt die Größe ins Gehäuse? Wie hoch ist der Stromverbrauch?
Mit diesen Kriterien im Hinterkopf können wir nun die vielversprechendsten Raspberry Pi Alternativen erkunden.
Die vielversprechendsten Alternativen zum Raspberry Pi 4
1. Direkte SBC-Konkurrenten (ARM-basiert)
Dies sind die naheliegendsten Ersatzkandidaten, da sie oft ähnliche Architekturen und Funktionsweisen wie der Raspberry Pi haben.
a) Orange Pi Serien
Die Orange Pi-Familie (von Shenzhen Xunlong Software) ist seit Jahren ein starker Konkurrent. Viele Modelle bieten ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis. Neuere Modelle wie der Orange Pi 5 sind in der Leistung dem Pi 4 oft überlegen, bieten M.2 NVMe Slots für schnelle Speichermedien und kommen mit Rockchip RK3588S Prozessoren, die teils beeindruckende Leistung liefern. Der Orange Pi 4 LTS oder der Orange Pi Zero 2 könnten für Projekte mit geringeren Leistungsanforderungen interessant sein.
Vorteile: Oft leistungsstärker oder günstiger als der Pi 4, M.2-Optionen, gute Konnektivität.
Nachteile: Software-Unterstützung und Community können variieren und sind oft kleiner als beim Pi. Dokumentation manchmal spärlicher.
Verfügbarkeit: Je nach Modell und Händler meist besser als beim Pi 4.
b) ODROID Boards
Hardkernel bietet mit seinen ODROID-Boards eine breite Palette an hochwertigen SBCs. Der ODROID-C4 ist eine gute Option für allgemeine Zwecke, der ODROID-N2+ bietet deutlich mehr Leistung und ist ideal für leistungsintensive Anwendungen oder als Medienserver. Einige ODROID-Modelle haben sogar eMMC-Module für stabilere und schnellere Speicherung.
Vorteile: Hohe Qualität, gute Leistung, oft spezielle Features (z.B. eMMC), aktive Community und gute Dokumentation für viele Modelle.
Nachteile: Teilweise höherer Preis als der Pi 4, GPIO-Layout ist nicht Pi-kompatibel.
Verfügbarkeit: Relativ gut, oft direkt vom Hersteller oder spezialisierten Händlern.
c) Radxa Rock Pi Serien
Die Rock Pi-Serie (z.B. Rock Pi 4, Rock Pi 5) zeichnet sich oft durch eine gute Mischung aus Leistung, Konnektivität und manchmal auch durch M.2-Slots für NVMe-SSDs aus. Sie verwenden häufig Rockchip-Prozessoren und sind in verschiedenen Konfigurationen erhältlich.
Vorteile: Gute Leistung, M.2-Slots, oft Pi-kompatible GPIOs.
Nachteile: Software-Unterstützung kann variieren, kleinere Community.
Verfügbarkeit: Gut, aber auch hier schwankend je nach Modell.
d) Khadas VIM Serien
Khadas bietet Premium-SBCs an, die oft in professionellen Umgebungen oder für fortgeschrittene Projekte eingesetzt werden. Der Khadas VIM4 ist ein sehr leistungsstarkes Board mit modernem SoC, das jedoch auch seinen Preis hat.
Vorteile: Hohe Leistung, Premium-Build-Qualität, gute Features.
Nachteile: Deutlich teurer, eher für fortgeschrittene Anwender.
Verfügbarkeit: Gut, aber in einem höheren Preissegment.
e) ASUS Tinker Board
Das ASUS Tinker Board war einst als direkter Konkurrent zum Raspberry Pi positioniert. Es bietet solide Leistung und gute Hardware, hat aber in der Vergangenheit etwas mit der Software-Unterstützung gekämpft.
Vorteile: Gute Hardware, oft gut verfügbar.
Nachteile: Software-Ökosystem und Community sind kleiner als beim Pi.
2. x86-basierte Mini-PCs und Thin Clients
Für Projekte, die mehr Leistung benötigen, eine Windows-Umgebung erfordern oder bei denen GPIOs keine Rolle spielen, können Mini-PCs oder gebrauchte Thin Clients eine ausgezeichnete Alternative sein.
a) Intel NUC und Ähnliche
Kleine, aber vollwertige Computer wie die Intel NUC-Serie oder ähnliche Mini-PCs von Herstellern wie Geekom, Beelink oder Minisforum bieten deutlich mehr Rechenleistung als jeder SBC. Sie sind ideal für Anwendungen, die eine Desktop-Umgebung, anspruchsvolle Software oder Windows benötigen.
Vorteile: Hohe Leistung, volle Desktop-Funktionalität, breite Software-Kompatibilität, Standard-Schnittstellen.
Nachteile: Höherer Preis, deutlich höherer Energieverbrauch, kein GPIO, größerer Formfaktor.
Verfügbarkeit: Sehr gut.
b) Gebrauchte Thin Clients
Oft übersehen, aber eine fantastische Option für preisbewusste Anwender. Refurbished Thin Clients von HP, Dell oder IGEL sind oft für unter 100 Euro zu haben. Sie sind klein, energieeffizient (für x86-Verhältnisse) und können mit Linux-Distributionen oder sogar Windows 10/11 betrieben werden.
Vorteile: Extrem günstig, gute Leistung für den Preis, robust, geringer Stromverbrauch, voller x86-Support.
Nachteile: Kein GPIO, begrenzter Erweiterungsmöglichkeiten, ältere Hardware.
Verfügbarkeit: Sehr gut auf dem Gebrauchtmarkt.
3. Spezialisierte SBCs (für spezifische Anwendungsfälle)
a) NVIDIA Jetson Nano/Orin Nano
Wenn Ihr Projekt auf Künstliche Intelligenz (KI), maschinelles Lernen oder Bildverarbeitung abzielt, ist der NVIDIA Jetson Nano (oder die neueren Orin Nano Modelle) eine überlegene Wahl. Er verfügt über eine leistungsstarke GPU, die für parallele Berechnungen optimiert ist.
Vorteile: Hervorragend für KI/ML-Anwendungen, starke GPU-Leistung.
Nachteile: Deutlich teurer, höherer Stromverbrauch, komplexere Software-Einrichtung.
Verfügbarkeit: Gut, aber preislich in einer anderen Liga.
b) BeagleBone Black/AI
Für industrielle Steuerungen oder Projekte, die Echtzeitfähigkeit erfordern, ist der BeagleBone Black oder der BeagleBone AI eine exzellente Wahl. Sie sind robust und verfügen über spezielle Hardware für Echtzeit-I/O.
Vorteile: Robust, Echtzeitfähigkeit, gute Industrieunterstützung.
Nachteile: Geringere „Desktop”-Leistung, kleinere Community für nicht-industrielle Anwendungen.
Verfügbarkeit: Gut.
4. Microcontroller (für einfache IoT-Projekte)
Für sehr einfache Projekte, die keine „vollwertige” Linux-Umgebung benötigen, wie z.B. Sensor auslesen, LEDs steuern oder kleine IoT-Anwendungen, sind Microcontroller die energieeffizienteste und günstigste Option.
a) ESP32 / ESP8266
Die Module der ESP32– und ESP8266-Serie sind wahre Wunderwerke für IoT-Projekte. Sie sind extrem günstig, haben integriertes WLAN und Bluetooth (ESP32) und können einfach mit der Arduino IDE oder MicroPython programmiert werden.
Vorteile: Extrem günstig, sehr geringer Stromverbrauch, integriertes WLAN/Bluetooth, riesige Community.
Nachteile: Keine vollwertigen Betriebssysteme, deutlich geringere Rechenleistung als ein SBC.
Verfügbarkeit: Exzellent.
b) Arduino Boards
Die verschiedenen Arduino-Boards sind die Klassiker für den Einstieg in die Mikrocontroller-Welt. Sie sind ideal für einfache Schaltungen und Steuerungsaufgaben.
Vorteile: Einfach zu bedienen, riesige Community, viele Bibliotheken.
Nachteile: Wie ESPs, keine vollwertigen Betriebssysteme, begrenztere Konnektivität.
Verfügbarkeit: Exzellent.
Software-Ökosystem und Community: Ein oft unterschätzter Faktor
Einer der größten Vorteile des Raspberry Pi war immer sein unerreichtes Software-Ökosystem und seine riesige, hilfsbereite Community. Für fast jedes Problem gab es eine Lösung, für jedes Projekt eine Anleitung. Bei Alternativen ist dies oft nicht der Fall. Bevor Sie sich für ein Board entscheiden, sollten Sie unbedingt:
- Die offizielle Dokumentation prüfen.
- Foren und Communities durchsuchen (z.B. Armbian-Forum, Herstellerforen).
- Die Verfügbarkeit von spezifischen Betriebssystem-Images (Debian, Ubuntu, Armbian) prüfen.
- Sicherstellen, dass die Software, die Sie verwenden möchten, auf dem jeweiligen Board läuft und gut unterstützt wird.
Manchmal kann ein günstigeres Board aufgrund mangelnder Softwareunterstützung am Ende teurer werden, wenn man viel Zeit in die Fehlersuche investieren muss.
Fazit: Die Chip-Knappheit als Chance zur Neuorientierung
Die anhaltende Chip-Knappheit und die daraus resultierende Nichtverfügbarkeit des Raspberry Pi 4 sind zweifellos frustrierend. Doch sie bieten auch eine Chance, den Horizont zu erweitern und neue, oft ebenso leistungsfähige oder sogar passendere Alternativen zu entdecken. Der Markt für Single Board Computer ist vielfältiger als je zuvor.
Der Schlüssel zur richtigen Entscheidung liegt in der klaren Definition Ihrer Projektanforderungen. Benötigen Sie eine Pi-kompatible GPIO-Leiste, maximale Leistung, einen geringen Stromverbrauch oder ein günstiges Preisschild? Für fast jeden Anwendungsfall gibt es inzwischen eine adäquate Alternative, oft sogar mit zusätzlichen Features oder einer besseren Verfügbarkeit.
Ob Sie sich für einen Orange Pi, ein ODROID-Board, einen Rock Pi oder sogar einen gebrauchten Thin Client entscheiden – die Welt der Einplatinencomputer ist groß und wartet darauf, entdeckt zu werden. Die Chip-Knappheit wird voraussichtlich noch einige Zeit anhalten, und auch wenn der Raspberry Pi irgendwann wieder in alter Frische verfügbar sein wird, so ist die Zeit der Alternativen definitiv gekommen. Nutzen Sie die Gelegenheit, um Neues auszuprobieren und Ihr Wissen über die Welt der Embedded Systeme zu erweitern!