Digitaler Rausch - Schrot und Korn

Anzeige

Anzeige

Digitaler Rausch

© gettyimages/Westend61
Ohne Smartphone geht es für viele nicht mehr – den Preis zahlt das Klima.

DIGITALISIERUNG Suchmaschine, E-Mail, Surfen: Unser Datenhunger braucht gigantische Mengen Strom und heizt damit die Klimakrise weiter an. Doch wir könnten gemeinsam mit Forschern und Unternehmen das Internet grüner machen. Rebecca Sandbichler

Gerade habe ich noch konzentriert an diesem Text gearbeitet, da fehlt mir eine Zahl: Wie viel Strom verbraucht noch mal eine Internetsuche? Ich google – was übrigens 0,2 Gramm CO₂ produziert – und finde einen Videobeitrag darüber. Zack. Nach knapp zwei Minuten Videoanschauen habe ich 20 Megabyte Daten heruntergeladen und rund acht Gramm CO₂-Ausstoß verursacht. So viel, als wäre ich dreißig Meter mit dem Auto gefahren. Ich weiß das, weil ich vorher die Berechnungs-App „Mobile Carbonalyser“ auf meinem Smartphone installiert habe. Die Wissenschaftler des französischen Thinktanks „The Shift Project“ haben sie programmiert, um etwas deutlich zu machen: Unser digitaler Konsum heizt die Klimakrise noch weiter an.

Wäre das Internet ein Land, hätte es laut dem deutschen Öko-Institut jetzt schon den dritthöchsten Stromverbrauch der Welt. Allein das deutsche Datenaufkommen erzeugt pro Jahr ungefähr 33 Millionen Tonnen CO₂-Emissionen – etwa so viel wie der inländische Flugverkehr. Das überrascht nicht nur mich: „Den wenigsten Menschen ist bewusst, wie viel Infrastruktur das Internet benötigt“, sagt Wirtschaftsingenieur Thomas Reimers vom Unternehmen Windcloud, das nachhaltige Rechenzentren betreibt. 


Solarparks können regenerativen Strom für Rechenzentren liefern. 
© plainpicture/Uwe Nölke; picture alliance/Lino Mirgeler/dpa; picture alliance/ZB/euroluftbild

Auch ich denke normalerweise nicht daran, woher das hochauflösende Yoga-Video bei Youtube kommt. Oder die Bach-Symphonien, die mir Spotify beim Schreiben vorspielt. Der Carbon­alyser rät mir aber, dass ich meine Musik künftig lokal auf meinem Laptop speichern sollte: Denn für Streaming muss eine große Menge an Ton- oder Bildinformationen jederzeit und von überall auf der Welt abrufbar sein. Dafür werden sie von einem Rechenzentrum nicht nur einmal, sondern mehrfach auf Festplatten abgelegt und von Servern um den halben Erdball an unsere Geräte geschickt. „Diese Datenströme des Internets sind sehr abstrakt, weil man sie nicht anfassen kann“, sagt Reimers. „Und doch brauchen sie reale Rohstoffe.“ Damit zum Beispiel unsere Fotos in der Cloud durchgehend aktuell sind und auf unseren Geräten angezeigt werden, müssen leistungsfähige Computer in den Rechenzentren ständig eingeschaltet bleiben – und fressen dementsprechend viel Strom.


Es wird immer mehr

Im Jahr 2020 sollen die weltweit durch das Internet erzeugten CO₂-Emissionen doppelt so hoch sein wie die des globalen Flugverkehrs. 2030 soll es schon ein Drittel der weltweiten Stromerzeugung benötigen.


Allein in Deutschland gibt es rund 53 000 Rechenzentren. 25 Prozent befinden sich in Frankfurt am Main, hier ist der weltweit größte kommerzielle Internetknoten. Mit einem Fünftel des lokalen Stromverbrauchs haben die Datenzentren inzwischen sowohl sämtliche Haushalte der Stadt als auch den Flughafen schon überholt. 

Woher kommt dieser Energiehunger? Vor allem durch den großen Aufwand für die Kühlung. Die Mikroprozessoren der Rechner erzeugen auf derselben Fläche etwa zehnmal so viel Wärme wie ein durchschnittlicher Elektroherd. Damit die Technik nicht überhitzt, muss die Umgebung ständig auf 22 bis 25 Grad heruntergekühlt werden. Ein neu gebautes Rechenzentrum schafft es durch energieeffiziente Komponenten, dass nur noch etwa ein Viertel bis die Hälfte des Stroms gebraucht wird, um die IT zu kühlen.

Streaming verursacht so viel CO₂ wie Spanien

Rechenzentren werden zwar effizienter, aber die wachsenden Datenmengen machen das wett. „Wir befinden uns gerade noch in der Aufwärmphase“, sagt Reimers. „Neunzig Prozent aller heute vorhandenen Daten sind in den vergangenen achtzehn Monaten entstanden.“ Online-Videos und Streaming auf Plattformen wie Netflix sind mit einem Anteil von rund achtzig Prozent die großen Treiber dieser Entwicklung. Laut einer Studie von „The Shift Project“ soll das weltweite Video-Streaming im Jahr 2018 für rund 300 Millionen Tonnen CO₂ verantwortlich gewesen sein, das sind die Emissionen von ganz Spanien.

Auch eine schnelle Rundmail ist nicht zu unterschätzen: Je nach Anhang entstehen etwa vier bis fünfzig Gramm CO₂ dabei, eine einzige E-Mail zu senden. Bei 848 Milliarden versandten E-Mails im Jahr 2018 entspräche das fast 3,4 Millionen Tonnen CO₂ – und gut drei Promille der jährlichen Emissionen in Deutschland. Viele davon schlummern noch ungelöscht auf Servern und verbrauchen stetig Strom. Auch auf unseren Smartphones tragen wir viel digitalen Ballast herum: „Ein Gerät, bei dem zwanzig bis dreißig Apps im Hintergrund aktualisieren, hat denselben Energiebedarf wie ein bis zwei Kühlschränke“, sagt Reimers.

Apropos Kühlschrank: Der soll ja künftig auch noch smart werden, sich mit Servern verbinden und am Smartphone melden, wenn keine Milch mehr da ist. Laut dem Borderstep Institut für Innovation und Nachhaltigkeit werden europaweit in fünf Jahren schon 1,7 Milliarden vernetzte Haushaltsgeräte den Strombedarf um 70 Milliarden Kilowattstunden erhöhen – was dem Verbrauch sämtlicher italienischer Haushalte entspräche. „Wenn das alles aus Kohle kommt, haben wir ein noch größeres Problem als ohnehin schon“, sagt Wirtschaftsingenieur Reimers.

Moment mal: Lauten die Versprechen der Digitalisierung nicht genau umgekehrt? Smarte Haushaltsgeräte sollen doch unseren Energieverbrauch senken und hilfreiche Apps unseren Konsum in nachhaltige Bahnen lenken? Tilman Santarius von der TU Berlin ist Experte für nachhaltige Digitalisierung und warnt vor überzogenen Erwartungen: Die Vernetzung um jeden Preis könnte unseren nicht-nachhaltigen Status quo eher zementieren als transformieren. „Gerade in Bereichen, wo viel positive Veränderung erwartet wird, schafft das Internet neue Optionen – und dadurch einen erhöhten Verbrauch.“ 

Die Effizienz eines Smart Home führe zum Beispiel nicht automatisch zu einer besseren Klimabilanz: „Es ist super, wenn man eine intelligente Heizungssteuerung einbaut. Man kann so bis zu dreißig Prozent der Heizenergie einsparen“, sagt Santarius. Das Problem: Es dauert achtzehn Monate, bis sich der technische Aufwand ökologisch rechnet. Wer dann noch von den Jalousien bis zum Wasserkocher sämtliche Haushaltsgeräte automatisiert, steigert nicht nur die Bequemlichkeit, sondern auch deren indirekten Stromverbrauch – in Form von Serverleistung.

Sanfte Digitalisierung

Der Wissenschaftler setzt sich deshalb für sanfte Digitalisierung ein: „Wir sollten uns gut überlegen, wo wir analoge Anwendungen wirklich durch digitale ersetzen wollen.“ Selbst als Digital-Experte ist er unsicher, wo das richtige Maß der Internetnutzung für alle liegen kann, wenn doch bisher nicht einmal die Hälfte der Weltbevölkerung Zugang dazu hat. Beim CO2 sei das schon berechnet, sagt er: 1,5 Tonnen pro Kopf stehen jedem Erdenbürger zu. „Vielleicht gibt es irgendwann die Regel ‚Eine Person, ein Gerät‘?“ Doch er ahnt: „Diese Dinge zu regulieren, wird nicht einfach.“ Staatliche Instrumente dürften nicht zu stark in die Informationsfreiheiten der Menschen eingreifen. „Vielleicht könnte man an den Bandbreiten ansetzen oder an den Datenvolumina?“, überlegt er. „Ein paar Gigabyte sind günstig und ab dann wird progressiv besteuert?“ So wäre es jedem selbst überlassen, ob er sich das lustige Katzenvideo bei Youtube leisten will.


© gettyimages/Maskot

Die großen Konzerne tun noch viel zu wenig

Auch bei den großen Rechenzentren von Konzernen wie Netflix oder Amazon müsse man ansetzen – also beim Angebot selbst. Google und Apple bauen große Solarparks und kaufen analog zu ihrem Verbrauch schon 100 Prozent regenerativ erzeugten Strom ein. Santarius, der als Gastprofessor im kalifornischen Berkeley nah an der Tech-Szene dran war, findet aber: „Insgesamt tun die Großen noch viel zu wenig.“

In Deutschland will Windcloud vorangehen: Für die Rechenzentren und Cloud-Dienstleistungen des Unternehmens stammt der Strom zu 100 Prozent aus regenerativen Quellen. „Wir arbeiten absichtlich im Norden, wo es grünen Windstrom günstig und in rauen Mengen gibt“, erklärt Reimers. Außerdem sollen die Rechenzentren künftig sogar CO₂ absorbieren. Ab dem Frühjahr wird die Abwärme der nordfriesischen Windcloud-Server genutzt, um in einer benachbarten Anlage Mikroalgen zu züchten. Die binden beim Wachstum CO₂ und sind ein wertvoller Nährstofflieferant. „Die Abwärme von Rechenzentren kann solche Prozesse rentabel machen, aber dazu muss ich in Kreisläufen denken“, sagt der Unternehmer. Die Regel sind solche Konzepte bisher nicht. Viele Rechenzentren lösen ihr Öko-Problem anders: Sie kompensieren ihre fossilen Energiequellen mit Öko-Zertifikaten von der Leipziger Strombörse. „Das ist für mich Heuchelei“, sagt Reimers.

Doch woher sollen Internetnutzer wissen, ob hinter der Website, die sie gerade besuchen, wirklich erneuerbare Energie steckt? Eine Zusatzinstallation zum Browser Firefox zeigt genau das an: Das Plug-in „Green Power Indicator“ spielt aus, ob die Seite durch einen Anbieter der Qualitätsklasse A betrieben wird, wo reiner Öko-Strom fließt oder sogar eigene Anlagen regenerative Energie erzeugen. Dazu gehört zum Beispiel auch Biohost, ein Familienunternehmen, das seine Server mit Energie von der Naturstrom AG betreibt.

Mehr und mehr Menschen werden sich in Zukunft für solche Fakten interessieren, glaubt Eva Kern. Sie ist Teil des Forschungsprojekts Green-Soft, das dieses Plug-in am Umwelt-Campus Birkenfeld entwickelt hat und laufend pflegt. Die Wissenschaftler arbeiten mit dem Bundesumweltamt auch gerade an einem vertrauenswürdigen Siegel, das Privatleuten die Wahl grüner Technologien leichter machen soll: dem Blauen Engel für Software.

Oft sei nämlich die Programmierung von Software entscheidend dafür, wie viel Energie ein Gerät im laufenden Betrieb verbraucht, sagt Kern. „Wir haben ein Textverarbeitungsprogramm für genau das gleiche Szenario genutzt wie ein anderes und dabei einen viermal so hohen Energiebedarf gemessen.“ Besonders wirken sich Programme und Betriebssysteme auf den Lebenszyklus der Technik aus. „Es kann nicht sein, dass ich noch funktionierende Hardware austauschen muss, nur weil ich ein Software-Update mache“, sagt Kern.

Kern hat ihren eigenen digitalen Konsum schon verändert. Sie nutzt ihre Geräte solange wie möglich und schwört auf ihr ShiftPhone, das man reparieren und problemlos erweitern kann. „Offline-Tage sind mir inzwischen ebenfalls wichtig“, sagt die Wissenschaftlerin. „Natürlich nicht nur, um Ressourcen zu schonen – aber auch.“ Die App Carbonalyser empfiehlt mir, es ihr gleichzutun. Punkt zehn der Tipp-Liste lautet: weniger Streamen, mehr Bücher lesen.

Energiesparen

Grüner surfen

Digital entrümpeln: Experten empfehlen, doppelte Informationen zu löschen und den digitalen Ballast regelmäßig abzuwerfen. Verschwommene Fotos in der Cloud, uralte E-Mails auf dem Server – all das braucht Strom und verursacht CO₂.

WLAN statt Mobilnetz: Die Übertragung über WLAN verbraucht nur ein Sechstel des Stroms im Vergleich zum 3G- oder 4G-Netz.

Anbieter: Für E-Mail-Konto oder Webauftritt sollte man Anbieter wählen, die Öko-Strom nutzen. Stiftung Warentest zeichnete Posteo und Mailbox.org als sehr gut aus. Eine Übersicht bietet das Forschungsprojekt Green Soft vom Umwelt Campus Birkenfeld: www.umwelt-campus.de

Schlauer suchen: Tippen Sie nicht Websites in die Suchmaske, deren Adresse Sie kennen – das braucht Serverleistung. Die Websuche Ecosia benutzt zwar die Suchmaschine Bing, finanziert aber Aufforstungsprojekte und betreibt ihre Server seit Kurzem mit dem Strom einer eigenen Solaranlage.

Mehr zum Thema:

www.wbgu.de
Den Leitfaden „Unsere gemeinsame digitale Zukunft“ finden Sie auf der Internetseite des Wissenschaftlichen Beirats der Bundesregierung Globale Umweltveränderung unter Publikationen, alle Publikationen 

www.nachhaltige-digitalisierung.de
Informationen über Digitalisierung, die öko-soziale Innovationen fördert

INTERVIEW

„Unsere Sucht ist die Bequemlichkeit“

Die Digitalisierung und das Internet der Dinge werden als Garant für eine nachhaltige Zukunft gehandelt. Sehen Sie da auch so große Potenziale?

Technologien an sich sind niemals einfach nur gut oder schlecht. Es hängt davon ab, wie Menschen sie einsetzen. Es müssen dafür die Motive der Menschen mit nachhaltigen Zielen übereinstimmen. Technik könnte das unterstützen.

Wie zum Beispiel?

Unsere Verhaltensdaten könnten ein großartiges Instrument sein, um Sachen sichtbar zu machen und positive Veränderungen anzustoßen.

Und tun sie das?

Leider werden Daten selten zum Zweck der Forschung gesammelt. Sie sollen helfen, Produkte zu verkaufen. So eine smarte Glühbirne fesselt sie an einen bestimmten Hersteller. Der lässt sie keine andere Glühbirne einschrauben, das System verweigert dann seinen Dienst. Man könnte das natürlich anders gestalten. Das Motiv dahinter ist aber nicht Energiesparen, sondern Gewinn. Wir sollten darum gut abwägen, welche Dinge vernetzt sein müssen und welche nicht.

Als Einzelner hat man manchmal keine andere Wahl, oder?

Diese Erfahrung mache ich, ja. Es wird oft belächelt, dass ich als Informatiker ein ganz altes Mobiltelefon habe. Der Akku hält eine Woche und es kann sogar unbeschadet runterfallen. Aber ich verliere dadurch den Zugang zu Online-Banking, weil die Tans am Smartphone erzeugt werden. Die Digitalisierung macht vieles schneller und einfacher. Wir geraten dadurch als Gesellschaft aber auch in neue Abhängigkeiten. Joseph Weizenbaum, der Namensgeber unseres Instituts, hat das oft mit einer Sucht verglichen. Wir können nicht mehr ohne Internet. Ich formuliere es anders: Unsere Sucht ist die Bequemlichkeit. Solange wir die nicht aufgeben, wird Technik unsere Probleme nicht lösen.

Stefan Ullrich

... ist Informatiker und Philosoph und leitet die Forschungsgruppe „Verantwortung und das Internet der Dinge“ am Weizenbaum-Institut der Technischen Universität Berlin.

© Creative Commons/Frl. v. Phön

 

Add a comment

Kommentar­bild via Gravatar

incl. 'http://'
Markus

Ich habe den Artikel mit einiger Verwunderung gelesen und vermisse etliche Details wie etwa Links zu den Studien, damit man die den Zahlen zugrunde liegenden Annahmen nachvollziehen kann.

Im Grunde läuft es bei fast allen genannten Punkten darauf hinaus, das ich mir nicht sicher bin, ob der genannte Energieverbrauch sich darauf bezieht, wieviel Aufwand betrieben werden muss, um überhaupt erst die Infrastruktur bereitzustellen, oder ob es sich um die Kosten im aktuellen Zustand der Infrastruktur bezieht usw.

Anhand mehrerer konkreter Aspekte ist es vielleicht einfacher nachzuvollziehen:
Mehrere mit Kabeln verbundene Computer ermöglichen es z.b. eine Nachricht zu verschicken. Es können aber auch sehr viele Nachrichten verschickt werden. Falls der Dienst eingestellt wird oder gerade keine Nachricht verschickt wird, dann ist die bereitgestellte Hardware anders nutzbar. Meines Wissens nach versuchen alle Cloud-Anbieter, soviele Dienste und Funktionen wie möglich auf möglichst wenig Hardware laufen zu lassen. Inwiefern reflektieren die genannten Zahlen diese Bestrebungen?

Im Vergleich dazu, z.b. ein Print-Medium wie Schrot & Korn:
Es wird im Regelmäßigen Interval ein Stapel bedrucktes Papier, vermutlich Recyling-Papier und hoffentlich mit ökologisch unbedenklicher Druckerfarbe, in die Umwelt gebracht. Nach Gebrauch kann man es noch als Altpapier verwenden oder Sachen ausschneiden und Collagen machen. Danach ist es erstmal physisch in der Umwelt und hat einen "subjektiv" geringeren Nutzwert als z.b. ein elektronisch betriebenes "Papier"(oder allgemeiner Medium) wie ein Smartphone, das nach dem Lesen/Verkonsumieren von Inhalten, keine unmittelbaren physikalischen Überreste produziert.

Kurz zusammengefasst: Wieviel CO² Abdruck und Folgeprobleme verursachen die beiden Wege, Informationen zu übermitteln? Analog-Print-Medium oder digitale Inhalte. Eine sachliche Debatte sollte auch die Intention der Kommunikation berücksichtigen und den Übergang von bisherigen Methoden (Papier) im Vergleich betrachten.

Ich gehe davon aus, das es für viele Menschen einen Mehrwert darstellt, nicht mehr nur via Briefen kommunizieren zu können, sondern die digitalen Wege zu nutzen. Die Sinnfrage bei den Inhalten stellt sich schon immer bei allen Medien.

Reply by
Svenja Klassert

Danke für Ihren ausführlichen Kommentar. Ich habe ihn an die zuständige Redakteurin weitergeleitet.

Annette Maaß

Ich hab mich schon lange gefragt, wie sich der Stromverbrauch da verhält. Super Artikel. Gerne viel mehr davon. z. B. ist Whats App ein Energiemonster ?
Ich würde mich auch über eine Recherche zu LED Straßenlampen freuen. Offensichtlich gibt es neue EU verordnungen,wodurch viel mehr Lampen aufgestellt werden, auch da wo nicht nötig. Zwar LED, aber durch die Menge der Lampen gefühlt viel mehr Stromverbrauch.

Dirk A. Hiller

Es ist ein größtenteils sinnfreier Digitaler Funk-Rausch,
der die ohnehin recht blöde Menschheit nicht gerade voranbringt. Wieso versteht niemand, dass diese riesige Daten-Menge immer öfter per Funk, Tier und Mensch schadet. Nachweislich leiden speziell Insekten, u.a. Bienen und auch viele Vögel und diesem elektrischen Funk-Müll. Obwohl ich im Bereich der Forschung / Recherche/ Baubiologie/ Holz arbeite benötige ich seit über 20 Jahre kein Mobiltelefon, kein WLAN, auch keine Wolke für meine Daten, nur einen LAN-Anschluss für meinen Computer und einen für mein Telefon (leider, da analoge Anschlüsse sinnloser Weise abgeschafft wurden und jetzt zusätzlich das Internet-Netz belasten) Wenn Gäste kommen liegt ein Lan-Kabel für Sucht-Not-Fälle bereit. (läuft auf allen Mobilgeräten). Die Nutzung des Internets per Funk ist bis auf wenige Fälle eh sinnlos, klar ist es schwierig ohne digitale Wegbeschreibung von A nach B zu kommen, oder gar pünktlich zu einem Termin zu erscheinen, auch verkümmert man seelisch etwas wenn man nicht alle paar Minuten eine hochgeistige Nachricht bekommt: „Bin jetzt im Auto, sehe Dich zwei Wagen vor mir.“ oder ich komme 3 Minuten später mein Akku ist fast leer“ oder ähnlicher geistiger Auswurf! Für unsere Rechner gilt das gleiche, sinnlose hin und her von Datenschieberei oder selbstständige Updates ins / vom Netz/Wolke werden unterbunden, ist eh nicht sehr sicher. Emails löschen sich auf dem Server zügig, Daten bleiben sicher auf externen Festplatten. Leider rennen wir in eine gruselige Zukunft, die alle bisherigen Energie-Einsparungen wieder auffrisst!

Endlich ist dieses Thema auch in der Biobranche angekommen. Ich kann da nur zustimmen, daß das nicht so weitergehen kann mit der Digitalisierung, die mittlerweile gleichbedeutend mit Stalking und Überwachung einhergeht.

Zum Kommentieren dieses Beitrages hat mich das überflüssige und relativ nichtssagende Titelbild dieses Artikels angeregt, das mit 750KB ordentlich zum Energieverbrauch beiträgt. Wenn man schon so Eyecatcher braucht, könnte man mit einem Zehntel der Datenmenge auskommen für so ein Bild, wohlbemerkt ohne Qualitätseinbußen. Ich frage mich, warum hier die Bilder unnötigerweise als PNG vorliegen, wo doch gar keine Transparenzen enthalten sind.

Also, das Problem ist erkannt. Machen wir alle den Anfang.