In der Welt der grünen IT geht es um weit mehr als nur um Schlagworte – es geht darum, die echten Auswirkungen unserer digitalen Welt auf den Planeten zu verstehen. Dieser Blog ist eine Sammlung zu neuen Erkenntnissen, Strategien und Organisationen, um digitale Technologien nachhaltiger zu gestalten. Von der Energie, die ein Smartphone schluckt, bis hin zu den gigantischen Rechenzentren, die das Internet am Laufen halten: Jede Online-Aktion – sei es eine einfache E-Mail, eine Google-Suche oder eine Anfrage bei ChatGPT – trägt zu CO2 Emissionen bei. Ein Intro zu den unterschiedlichen Konzepten grüner Technologien gibt es auch hier: Grüne Technologien Verstehen: Orientierung im Wirrwarr von Öko-Technik Begriffen und Ideen
Die Art und Weise, wie Software programmiert wird, kann ihren Bedarf an Server- und Endbenutzergeräteressourcen erheblich beeinflussen. Unterschiedliche Websites haben unterschiedliche Ressourcenanforderungen in Bezug auf Ladezeit und Browserfähigkeiten. Viele Websites laden übermäßige Mengen an Code, meist für Funktionen, die möglicherweise nicht einmal genutzt werden, ganz zu schweigen von den zahlreichen Tracking-Skripten. Schlecht entwickelte Software kann auch die CPU eines Computers belasten, was oft durch einen lauten Kühler angezeigt wird. Diese hohe Nachfrage nach Rechenressourcen führt letztendlich zu einem erhöhten Stromverbrauch.
Hardware- oder Gerätenutzung, wo wir zwischen den Kohlenstoffemissionen für die Produktion der Geräte, Server usw. und den Emissionen, die für den Betrieb von Geräten zur Nutzung des Internets oder von Software auf einem Laptop verwendet werden, unterscheiden können. Um es in Perspektive zu setzen, kann die Herstellung eines einzigen Laptops bis zu 500kg Kohlendioxid in die Atmosphäre freisetzen. Google entwickelte bereits 2007 das Konzept der "Energy proportionality", das das Verhältnis zwischen dem in einem Computersystem (Gerät) verbrauchten Strom und der Rate, mit der nützliche Arbeit verrichtet wird, oder anders gesagt, wie gut die gegebene Hardware genutzt wird, misst. In der Welt der Technologie können selbst winzige Veränderungen zu bedeutenden Ergebnissen führen. Beispielsweise kann sowohl die moderate Nutzung digitaler Speicher als auch die Verringerung der Dateigrößen auf Websites die Leistung verbessern und zugleich zur Ressourcenschonung beitragen.
Rechenzentren haben einen enormen Strombedarf, insbesondere für Kühlzwecke. Der Aufstieg der künstlichen Intelligenz und Kryptowährungen bedeutet, dass ein zunehmender Bedarf an Rechenleistung besteht. Tatsächlich übersteigt der Energieverbrauch für Bitcoins allein den einiger ganzer Länder. In Irland wird prognostiziert, dass Rechenzentren im Jahr 2024 bereits 18% des Strombedarfs des Landes verbrauchen werden. Dies ist größtenteils der zunehmenden Verbreitung von Cloud-Computing zuzuschreiben, das aber auch eine bessere Optimierung von Server-Ressourcen für den Betrieb von Software und Online-Plattformen ermöglicht.
Die Nutzung von Netzwerken wächst schnell und belastet die Netzinfrastruktur und Serverressourcen erheblich. Video-Streaming wird oft für seinen erheblichen Bandbreitenverbrauch kritisiert und häufig als bedeutende Quelle von CO2-Emissionen bezeichnet. Doch die Komplexität der Berechnung des CO2-Ausstoßes von Video-Streaming-Aktivitäten offenbart die Feinheiten des digitalen CO2-Fußabdrucks. Die IEA behauptet, dass die Umweltauswirkungen des Video-Streamings möglicherweise nicht so schädlich sind, wie früher angenommen, was die nuancierten Herausforderungen bei der Messung digitaler CO2-Emissionen hervorhebt. Trotzdem ist es entscheidend anzuerkennen, dass die Expansion von Netzwerkdaten erheblich ist. Dennoch können geringfügige Optimierungen in den Methoden des Video-Streamings oder bei Software-Update-Prozessen bedeutende Umweltvorteile bringen.
Laut einem Bericht der Weltbank tragen Verbrauchergeräte mit 24-40% der Emissionen zum ICT-Sektor bei, gefolgt von Rechenzentren mit 20-48% und Verbindungsnetzwerken mit 16-40%.
Auf jeder Ebene führt die Nutzung von Informations- und Kommunikationstechnologien sowie digitalen Geräten zu unterschiedlichen Ebenen von Kohlenstoffemissionen. Ein großartiger Ausgangspunkt zur Reduzierung dieser Emissionen besteht darin, die von der Green Software Foundation umrissenen grünen Softwareprinzipien zu berücksichtigen.
- Kohlenstoffeffizienz: Die geringstmögliche Menge an Kohlenstoff ausstoßen.
- Energieeffizienz: Die geringstmögliche Menge an Energie verwenden.
- CO2-Bewusstsein: Mehr tun, wenn der Strom sauberer ist, und weniger tun, wenn der Strom schmutziger ist.
Als Verbraucher ist es wichtig, sich der Anzahl der in Gebrauch befindlichen elektronischen Geräte bewusst zu sein und zu überlegen, ob sie notwendig und gerechtfertigt sind (z.B. Smart-Home-Geräte). Es ist auch entscheidend, den gesamten Stromverbrauch, der erforderlich ist, um diese Geräte zu betreiben, zu berücksichtigen und sicherzustellen, dass die Softwareanforderungen mit den Rechenbedürfnissen übereinstimmen. Beispielsweise hat eine Webcam, die ständig läuft und große Datenmengen an einen Server überträgt, im Vergleich zu einem Low-Tech-Sensor, der nur kleine Datenmengen bei Bedarf überträgt (z.B. Temperatur oder Türstatus), einen höheren Einfluss auf den Energieverbrauch.
Als Organisation können die Prinzipien grüner Software nicht nur dazu führen, Kohlenstoffemissionen zu senken, sondern auch Kosten für IKT und Strom zu sparen. Die Nutzung externer Server-Cloud-Ressourcen nur bei Bedarf (z.B. zu Spitzenzeiten) ist kosteneffizienter und nachhaltiger. Diese Entwicklungen sind für die meisten Unternehmen nicht neu, aber es gibt noch viele weitere Möglichkeiten, Energie zu sparen oder effizienter zu nutzen, zum Beispiel für den gesamten Softwareentwicklungsprozess mit neuen Rollen wie GreenOps.
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Das Projekt "Awesome Green Software" von der Green Software Foundation, das Werkzeuge und Ressourcen zur Entwicklung von Anwendungen bietet, die weniger Kohlenstoff in die Atmosphäre ausstoßen.