Umwelt zahlt hohen Preis: Energiefresser Internet

Von Silvana Resch

Innsbruck –Jede Form von Unterhaltung und Information ist nur einen Mausklick entfernt, doch so sauber und effizient Smartphone und Tablet auch scheinen mögen, ohne die unsichtbare, gigantische und energieintensive Struktur im Hintergrund läuft gar nichts. Immer mehr Speicherplatz wird in die Cloud verlagert, immer mehr Rechenzentren schießen aus dem Boden. Das Internet ist ein Energiefresser: Eine Google-Anfrage kostet laut Experten etwa 0,3 Watt-Stunden. 20 Anfragen lassen eine Energiesparlampe eine Stunde lang brennen. Nichts im Vergleich zu Filmstreaming: Bereits 2015 ging laut Greenpeace ein Drittel des Internetverkehrs in Nordamerika auf das Konto von Netflix. Bis 2020 soll der Anteil von Videostreaming 80 Prozent des globalen Datenverkehrs ausmachen.

Unterschätzt werde laut Ivona Brandic, Informatik-Professorin an der TU Wien, auch das Thema Künstliche Intelligenz (KI). „KIs verbrauchen irrsinnig viele Ressourcen. Diese Algorithmen zu trainieren, ist unglaublich energieaufwändig.“ Egal ob KI, HD-Video oder Milliarden von kleinen Verbräuchen, das Internet hat Riesenhunger. „Wir kriegen gar nicht mit, wie viele Daten wir am Smartphone mit uns führen, dass alle Bilder irgendwo in einer Cloud gespeichert werden“, sagt Brandic. Datenspeicherung, Datenverarbeitung, Netzwerkverkehr und nicht zuletzt auch der Strom, um Smartphone oder Tablet aufzuladen – bei weltweit steigenden Nutzerzahlen verursache das Internet Millionen von Tonnen von CO2-Emissionen. Ein Problem ist auch der Standby-Stromverbrauch, weil viele Geräte rund um die Uhr eingeschaltet sind. Laut dem Energieberater Stefan Pickelmann von der Tiwag sollten nach dem „Herunterfahren des PCs auch Modem und DSL-Router bewusst vom Stromnetz getrennt werden“.

Verglichen mit den Rechenzentren, die für die digitale Datenflut benötigt werden, freilich ein kleines Problem. Im Jahr 2016 haben Datenzentren rund 416 TWh Strom verbraucht. Wäre das Internet ein Land, es hätte laut Greenpeace den sechstgrößten Stromverbrauch der Welt.

„Sicher ist, dass 2020 bis 2025 ein Fünftel unseres Energiekon­sums auf Kosten des Internets gehen wird“, sagt Brandic. Der Anstieg sei enorm. Denn die Digitalisierung steht erst am Anfang – Stichwort Smart Home, wo selbst die Glühbirne elektronisch gesteuert werden kann. 50 Milliarden Geräte werden für 2020 online erwartet. Der globale Internetverkehr soll sich bis dahin verdreifachen: „Selbstfahrende Autos, Smart Cities oder Telemedizin – all diese Daten müssen digital verarbeitet und gespeichert werden“, führt Brandic aus.

In den USA entstehen immer mehr hochleistungsfähige so genannte „Hyperscale“-Rechenzentren. Zum Vergleich: Die Rechenzentren in Frankfurt brauchen in etwa so viel Energie wie der Großflughafen Frankfurt. Warum fällt die Ökobilanz so schlecht aus? „Es liegt nicht nur an der Datenverarbeitung, die Kühlung benötigt bis zu 40 Prozent Energie“, erläutert Brandic.

Die großen US-Techgiganten wie Facebook, Apple oder Google haben sich schon vor sieben Jahren zu 100 Prozent erneuerbarer Energie verpflichtet. Laut dem „Grüner Klicken“-Report von Greenpeace lagen Apple und Google 2016 an der Spitze der Unternehmen, bei denen die Versorgung mit erneuerbaren Energien parallel zum Unternehmenswachstum steige oder dieses übertreffe. Für einen Teil der Datenverarbeitung funktioniere grüne Energie recht gut: „Google oder Facebook haben etwa Rechenzentren im hohen Norden gebaut, dort brauchen sie keine Kühlung und die Energie kommt aus Wasserkraftwerken“, so Brandic. Probleme tauchen aber dann auf, „wenn die Daten dort verarbeitet werden müssen, wo sie entstehen“. Bei selbstfahrenden Autos müssten die anfallenden enormen Datenmengen in einem Bruchteil von Sekunden verarbeitet werden, „das kann nicht Stunden warten“. In urbanen Gegenden gebe es aber kaum erneuerbare Energiequellen. Und der Bedarf in diesem Bereich werde explosionsartig steigen, warnt die Expertin.

Auch im US-Bundesstaat Virginia, wo immer mehr Rechenzentren gebaut werden, sieht eine aktuelle Greenpeace-Bilanz verheerend aus: An der so genannten „Data Center Alley“ laufen bereits jetzt 70 Prozent des globalen Datenstroms durch. Doch nur fünf Prozent der Energieverbrauchs entfallen auf erneuerbare Energien, hauptsächlich werden fossile Brennstoffe verheizt. Amazon Web Services, ein Tochterunternehmen des Onlinehändlers Amazon, treibe mit seiner Expansion in Virginia den Verbrauch von schmutziger Energie weiter an, kritisiert die NGO.

„Wir müssen den Energieverbrauch von Anfang an mitbedenken“, sagt Brandic, die unter anderem daran arbeitet, Cloud Computing umweltfreundlicher zu machen. Es brauche neue Methoden „des Datenverbrauchs, des Datentransports und überhaupt komplett neue Formen der Computerarchitekturen“, so die Forscherin. Ob die Vor-oder die Nachteile durch die Digitalisierung überwiegen, wird die Zukunft weisen.