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Klimakiller Internet

Ist das Internet umweltfreundlicher als gedruckte Medien? Das Medium Print belastet die Umwelt stärker als die jeweiligen digitalen Pendants? Dies jedenfalls ist die allgemeine Überzeugung. Viele Unternehmen weisen in ihren Umweltberichten explizit darauf hin, dass die Druckerzeugnisse ihrer internen und externen Unternehmenskommunikation durch umweltfreundlichere digitale Komponenten ersetzt wurden. Doch diese Argumentation ist de facto nicht richtig. Wie wir sehen werden, bietet das Medium Print in vielen Fällen umweltgerechtere und klimafreundlichere Alternativen als das Internet.

Die Internetnutzung ist nicht per se umweltfreundlich, sondern belastet in erheblichem Ausmaß das Klima. Nicht nur die Großrechner von Unternehmen wie Google, Facebook, Ebay, Amazon, Microsoft oder Apple benötigen Unmengen an Strom, sondern auch jeder einzelne Klick, jede Suchan­frage, jeder Download, jede Minute, die ein PC arbeitet, summiert sich zu einem gewaltigen Stromverbrauch. Der jährliche CO2-Ausstoß des weltweiten Internets ist inzwischen fast doppelt so groß wie der des globalen Flugverkehrs.
Mit 3,7 Milliarden Internetnutzern war 2017 erstmals gut die Hälfte der Weltbevölkerung online.

Jährlicher Stromverbrauch des deutschen Internets. Der Energiehunger des Internets hat sich seit dem Jahr 2000 alle fünf Jahre verdoppelt. Ein Ende ist nicht in Sicht. Und das Bewusstsein über die Umweltauswirkungen dieser Technologie scheint bei Unternehmen wie auch Nutzern eher marginal zu sein. Eine Studie des Bundeswirtschaftsministeriums zur Entwicklung des Energiebedarfs der Informations- und Kommunikationstechnik kam zu dem Ergebnis, dass der Energiebedarf der etwa 50.000 deutschen Rechenzentren einschließlich der Server-, Speicher- und Netzwerktechnik sowie wesentlicher Infrastruktursysteme in Deutschland von 2010 bis 2015 um 15 Prozent auf 12 Milliarden Kilowattstunden pro Jahr gestiegen ist, das sind 22,7 Prozent des gesamten jährlichen deutschen Stromverbrauchs. Bis zum Jahr 2025 wird er weiter auf rund 16,4 Milliarden Kilowattstunden pro Jahr steigen.

Jährliche CO2-Emission des deutschen Internets. Der deutsche Strommix (Stand 2019) setzt sich aus 29 Prozent Ökostrom, 22 Prozent Braunkohle, 16 Prozent Steinkohle, 14 Prozent Gas, 13 Prozent Atom, 5 Prozent sonstige Energiequellen und 1 Prozent Wasser zusammen. Dies ergibt eine CO2-Emission von 0,474 Kilo pro kWh. Das deutsche Internet verursacht jährlich somit ca. 5,9 Milliarden Tonnen an CO2-Emissionen. Das sind mehr als 25 Prozent der Emissionen, die durch den Kfz-Verkehr entstehen, 140 Prozent der Emissionen des gesamten deutschen Luftverkehrs und immerhin fast 24 Prozent der gesamten 26 Milliarden Tonnen deutscher CO2-Emissionen.
Von den 5,9 Milliarden Tonnen CO2, die das deutsche Internet emittiert, entfallen 48 Prozent auf PCs und entsprechende Hardwarekomponenten, 25 Prozent auf Rechenzentren, 18 Prozent auf Telekommunikationsnetze sowie 9 Prozent auf Endgeräte der Telekommunikation.

Jährlicher Stromverbrauch des globalen Internets. Nicht nur die großen Unternehmen des Internets verschmutzen die Umwelt mit dem Treibhausgas CO2. Auch wir, die gewerblichen und privaten Internetnutzer, sind in großem Maße daran beteiligt, sobald wir bei Google eine Suchanfrage starten oder Streamingdienste nutzen oder unsere Daten in der Cloud ablegen oder eine E-Mail schreiben oder unsere Computer stundenlang laufen lassen. Mit jährlich rund 700 Milliarden Kilowattstunden verbraucht das weltweite Internet und Cloud-Computing jährlich inzwischen 133 Prozent des gesamten jährlichen deutschen Stromverbrauchs von 527 Milliarden kWh.
Laut einer Studie von Greenpeace benutzen die großen Internet-Konzerne unterschiedliche Stromquellen. Apple ist der grüne Primus, Ebay das schmutzige Schlusslicht; siehe Tabelle.

Jährliche CO2-Emission des globalen Internets. Im Durchschnitt wird von diesen fünf Internetriesen eine CO2-Emission von 0,412 Kilo pro kWh erzeugt. Das ergibt eine Gesamtemission von 288 Milliarden Tonnen pro Jahr. Wenn die führenden Internet-Unternehmen nicht einen Weg finden, auf traditionelle umweltschädliche Stromquellen zu verzichten, wird durch die Ausbreitung von Cloud- und Streaming-Diensten der Ausstoß des Klima-Killers CO2 in den nächsten Jahren rasant ansteigen. Bei der Kühlung der Server wird Energie förmlich zum Fenster hinausgeblasen. Statt auf Luftkühlung wie bisher, müsste konsequent auf Wasserkühlung gesetzt werden, um die Abwärme zu nutzen. Das geschieht bisher so gut wie nicht.

Klimakiller Suchanfrage. Allein für eine einzige Suchanfrage bei Google verbraucht ein durchschnittlicher PC genauso viel Strom, wie benötigt wird, um ein Zimmer mit einer 40-Watt-Energiesparlampe eine halbe Stunde lang zu beleuchten. Wie viel ein Computer tatsächlich bei der Nutzung verbraucht, hängt von der Hardware, dem Verhalten des Nutzers und dem Nutzungszweck ab. Unabhängige Studien berechneten durchschnittlich 2,8 Watt Stromverbrauch pro Klick auf den Suchbutton, was einer Emission von 1,8 g CO2 entspricht. Moderne Laptops schneiden dabei wesentlich günstiger ab.

Klimakiller E-Mail. Laut einer Studie von BIOIS im Auftrag der Europäischen Kommission wurden allein im Jahr 2009 weltweit 247 Milliarden E-Mails pro Tag verschickt. Ein E-Mail-Rechenzentrum verbraucht dabei durchschnittlich 100 kWh pro Jahr und pro Nutzerkonto – das entspricht einer CO2-Emission von 52,7 kg. Dieser Verbrauch setzt sich zusammen aus der Anzahl versendeter, empfangener und gespeicherter E-Mails. Der Versand einer E-Mail ohne Anhang beläuft sich auf etwa 1,05 Watt, mit großem Anhang auf etwa 26 Watt. Der CO2-Ausstoß im Jahr 2009 betrug damit 37.791 Tonnen pro Tag.
Bedenkt man, dass sich der Energiebedarf des Internets alle fünf Jahre verdoppelt, dürfte die tägliche Belastung der Umwelt mit CO2 im Jahr 2019 bei 151.164 Tonnen angekommen sein.

Klimakiller PC. Wissenschaftler der Technischen Universität Berlin fanden heraus, dass die Produktion eines neuen PCs so viele Rohstoffe verbraucht wie die Herstellung eines durchschnittlichen Sportwagens. Der benötigte Energieaufwand beträgt 535 kWh, das sind 273 kg an CO2-Emissionen. Ein gebrauchter Computer kann damit rund acht Jahre lang betrieben werden.

Klimakiller Smartphone. Laut einer Studie der Fraunhofer-Gesellschaft „Umsicht“ aus dem Jahr 2018 benötigt ein einziges durchschnittliches Smartphone bei der Herstellung 14 kg Rohstoffe und 114­­­ kWh, das sind 58 Kilo CO2-Emissionen. In den chinesischen Produktionsstätten von Apple laufen pro Minute 355 iPhones vom Band.
Der Zyklus für die Neuanschaffung eines Mobiltelefons liegt bei zwei Jahren. 124 Millionen Handys lagern dagegen unbenutzt in deutschen Schubladen, weil sie veraltet oder nicht mehr optimal funktionsfähig sind.
Trotz der hohen Anschaffungskosten werden sie nur selten repariert. Dies mag an den relativ hohen Reparaturkosten oder der Unmöglichkeit zur Reparatur liegen.

Klimakiller autonomes Fahren und Internet der Dinge. Noch stecken autonomes Fahren oder die Vernetzung von Haushaltsgeräten und anderer physikalischer Objekte mit dem Internet in den Kinderschuhen. Doch sobald diese Entwicklungen flächendeckend umgesetzt werden, nehmen die dafür benötigten Datenmengen exponentiell zu, und damit auch der Energieverbrauch. Das macht diese Entwicklung energie- und umweltpolitisch zu einer existenziellen Herausforderung für die Menschheit.

Der Ausweg: Nutzung klimafreundlicher Printprodukte
Trotz der verheerenden Auswirkungen des Internets auf die Umwelt hält sich in der öffentlichen Meinung unbeirrt der Glaube, die Digitalisierung sei eine umweltfreundliche Alternative zu den Produkten analoger Kommunikation. Dabei sind umweltgerecht produzierte Druckprodukte den digitalen Pendants an Umwelt- und Klimafreundlichkeit oft haushoch überlegen. Vor allem Druckereien wie etwa oeding print Gmbh, Druckstudio GmbH, DBM Druckhaus Berlin-Mitte GmbH, Druckerei Lokay Druck e. K., Ulenspiegel Druck GmbH oder Druckerei Janetschek, die in ihren Unternehmen Umweltmanagementsysteme wie EMAS, ISO 14001 oder ISO 50001 implementiert haben, die zudem durch Wärmerückgewinnung, eigene Energieerzeugung oder Ökostrom den CO2-Fußabdruck ihrer Unternehmen auf ein Minimum reduzieren, sind in der Lage, nahezu klimaneutrale Druckprodukte anzubieten.

Zwei Studien zur Umweltbilanz analoger Medien – 3 Beispiele. Im Auftrag des Fachverbandes Druck und Papiertechnik, haben das Fraunhofer Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT) sowie das Institut für Zukunftsstudien und Technologiebewertung (IZT) die ökologischen Auswirkungen vergleichbarer gedruckter und digitaler Medien untersucht. Das Ergebnis beider Studien zeigt, dass es sich keineswegs so verhält, wie von vielen erwartet:
Gedruckte Medien haben im Verhältnis zur jeweiligen elektronischen Entsprechung nicht grundsätzlich eine schlechtere Umweltbilanz. Vielmehr ist oft das Gegenteil der Fall: Es gibt zahlreiche Situationen, in denen es allemal umweltfreundlicher ist, ein Buch zu lesen, anstatt den Computer anzuschalten, um sich ein E-Book herunterzuladen.
Abgesehen von Anwendungen, für die es entweder keine digitalen oder keine analogen Alternativen der Mediennutzung gibt, zeigen die folgenden drei Beispiele, dass Print häufig besser als sein Ruf ist.

Tageszeitung versus Online-Zeitung. Die Printzeitung verbraucht im Vergleich zur Online-Zeitung deutlich mehr Primärenergie. Der Carbon Footprint sowie die Gesamtumweltbelastung sind ebenfalls größer. Das spricht eigentlich gegen die gedruckte Zeitung.
Im Durchschnitt liest jeder Deutsche 312 Tageszeitungen pro Jahr. 312 gedruckte Tageszeitungen erzeugen bei der Herstellung eine Emission von 79 kg CO2 pro Person. 312 Online-Zeitungen erzeugen dagegen nur 48 kg CO2 pro Person, sofern diese auf einem iPad unter Benutzung von WLAN oder UMTS gelesen werden. Berücksichtigt man jedoch, dass eine gedruckte Tageszeitung laut UMSICHT-Studie im Durchschnitt von 2,8 Personen gelesen wird, verschiebt sich das Verhältnis mit 28,2 kg CO2 pro Person deutlich zugunsten des gedruckten Mediums.

Schulbuch versus elektronisches Lehrmittel auf Notebook. Für das Schulbuch ermittelt die Studie CO2-Emissionen von 8,5 kg pro Buch. Der größte Teil entfällt hier auf die Herstellung von Zellstoff. Der durchschnittliche Lebenszyklus eines Schulbuchs beträgt etwa fünf Schuljahre, also 1,8 Kilogramm CO2 pro Nutzung. Beim elektronischen Lehrmittel auf einem Notebook beträgt die CO2-Emission für Herstellung und Nutzung des Notebooks 12 Kilogramm. Das Ergebnis ist deutlich: Der Vergleich des Primärenergieaufwands und der Treibhausgasemissionen zeigt, dass das Lesen von gedruckten Schulbüchern bei den genannten Parametern deutlich günstiger abschneidet als das Nutzen von elektronischen Lehrmitteln.

Taschenbuch versus E-Book. Das Taschenbuch schneidet beim Gesamtenergieverbrauch und der Gesamtumweltbelastung besser, beim Primärenergieverbrauch jedoch schlechter ab als das E-Book. Mit dem E-Book-Reader könnten 59 Taschenbücher gelesen werden, um den gleichen Carbon Footprint wie beim gedruckten Taschenbuch zu erreichen. Da die Deutschen im Schnitt jedoch nur zwölf Bücher im Jahr lesen, sind E-Book-Lesegeräte nur bei Viellesern von Vorteil, bei Durchschnitts- und Weniglesern aber nicht.

Fazit. Die Ökobilanz hängt oft von Dauer und Häufigkeit der Nutzung ab. Wie lange sitzt man vor dem PC und liest seine Online-Zeitung? Wie viele Bücher liest ein Nutzer im Jahr? Wie viele Menschen nutzen ein Medium gemeinsam? Das Online-Medium wird in der Regel allein genutzt, mit unterschiedlicher Hardware und unterschiedlichen Netzen, die ebenfalls Einfluss auf die Umweltbelastung haben.
Es gibt natürlich auch Bereiche, in denen das elektronische Medium umweltfreundlicher als Print abschneidet: Fast-Print-Produkte wie Supermarkt-Fresszettel, Werbefolder oder Warenkataloge, Massendrucksachen sind weniger nachhaltig als Bücher, Geschäftsberichte oder gedruckte Verpackungen, die wiederverwendet werden. Letzten Endes verschwindet aber jeder Umweltvorteil elektronischer Medien, sobald Informationen aus dem Internet ausgedruckt werden.

Privat
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Jürgen Zietlow

 

Quellen:

Studie – Elektronische Medien sind nur manchmal ökologisch vorteilhaft, VDMA Druck- und Papiertechnik

https://dup.vdma.org/

https://www.infopoint-security.de/open_downloads/2009/McAfee_CO2_Spam_BRD.pdf

https://dup.vdma.org/documents/266687/800028/DuP-Studie_Vergleich_Oekolog.Aspekte_k.pdf/56d575b9-13b9-4400-b2af-3d8720750054

https://www.e5.org

https://ec.europa.eu/information_society/activities/sustainable_growth/docs/studies/2008/2008_impact-of-ict_on_ee.pdf

 

Guido R. Schmidt, Umweltexperte und Autor

Privat
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Guido Rochus Schmidt war von 1979 bis 2013 Geschäftsführer der Ulenspiegel Druck GmbH, einer der bis heute ökologischsten Druckereien Europas, seit 1999 mit EMAS zertifiziert. Als Umweltexperte betreute er von 1999 bis 2017 die ökologische Fortentwicklung des Unternehmens. Seit 2017 berät der Experte Unternehmen bei allen Fragen der nachhaltigen Medienproduktion.