So stark belastet die Digitalisierung die Schweizer Umwelt

Das Start-up Resilio, ein auf die Umweltbewertung von IT-Systemen spezialisiertes Spin-off der EPFL, legt eine Studie über die ökologischen Folgen der Digitalisierung in der Schweiz vor. Der Bericht entstand in Zusammenarbeit mit dem Centre Enterprise for Society (E4S), der Universität Lausanne, der privaten Wirtschaftshochschule IMD und rund zwanzig weiteren Partnern. Die Studie soll eine Datenlücke schliessen, wie die Autoren betonen - bisher stützte man sich in der Schweiz demnach vor allem auf internationale Hochrechnungen, um den ökologischen Fussabdruck der Digitalisierung zu beziffern.

Die Analyse fokussiert auf drei Hauptkategorien: Endgeräte für den privaten und beruflichen Gebrauch, Telekommunikationsnetze sowie Rechenzentren. Dabei schliesst die Bewertung Schweizer Rechenzentren aus, die ausschliesslich für ausländische Dienste arbeiten. Gleichzeitig berücksichtigt sie Cloud-Dienste, welche die Schweiz nutzt, die aber im Ausland gehostet sind.

Digitalisierung verbraucht so viel Strom wie 1,4 Millionen Haushalte

Den Ergebnissen zufolge beansprucht der digitale Sektor in der Schweiz rund 12 Prozent des nationalen Stroms, was 6,9 Terawattstunden (TWh) entspricht. Dieser Wert ist vergleichbar mit dem Jahresverbrauch von 1,4 Millionen Haushalten. Allein auf die Rechenzentren entfallen rund 6,1 Prozent des gesamten Stromverbrauchs der Schweiz.

Der ökologische Gesamtfussabdruck hängt stark von der Masse der im Umlauf befindlichen Geräte ab. Für das Jahr 2024 schätzen die Autoren deren Zahl auf über 73 Millionen, was einem Durchschnitt von 8,5 Geräten pro Person entspricht. Rund 94 Prozent davon sind Endgeräte von Usern, 5,6 Prozent gehören zu Rechenzentren und 0,4 Prozent zur Infrastruktur der Telekomnetze. Zusammen mit ihrem Stromverbrauch verursachen diese Geräte zwischen 65 und 85 Prozent des gesamten ökologischen Fussabdrucks der Digitalisierung in der Schweiz.

Bei den Treibhausgasemissionen kommt der digitale Sektor auf einen Anteil von rund 2 Prozent der nationalen Emissionen. Dieser Wert entspricht 40 Prozent der Emissionen, die der Flugverkehr ab der Schweiz verursacht.

Kernbefunde der Studie: Benutzergeräte, Rechenzentren und Telko-Netze beanspruchen 12 Prozent des Schweizer Stroms und verursachen 2 Prozent der nationalen Treibhausgas-Emissionen. Während aktuell noch die Endgeräte den grössten Teil der Umweltlast verursachen, werden es bis 2035 die Rechenzentren sein. (Source: sustainableit.ch)

Die wachsende Last der Rechenzentren

Aktuell verursachen zwar noch die Endgeräte der User mit 66 Prozent den grössten Teil des ökologischen Fussabdrucks. Bis 2035 dürften jedoch die Rechenzentren diesen Anteil überholen. Innerhalb der Rechenzentren haben besonders Rechen- und Speicherserver einen erheblichen Einfluss. Gründe dafür sind ihre energieintensive Herstellung und der hohe Strombedarf im Betrieb. Allein auf die Speicherserver entfällt rund die Hälfte des Fussabdrucks, den alle Server zusammen verursachen. Da sie wesentlich zahlreicher sind, verursachen Mittelklasse-Server in der Summe eine 15-mal höhere Umweltbelastung als spezialisierte KI-Server.

Die Studie schlüsselt die Umweltfolgen auch nach den Lebensphasen der Geräte auf. Dabei zeigt sich: Die Nutzungsphase trägt die Hauptverantwortung für die Überdüngung der Gewässer (Eutrophierung). Der Einfluss von Vertrieb und Entsorgung ist im Vergleich dazu gering.

Handlungsempfehlungen

Die Autoren der Studie formulieren mehrere Empfehlungen, um die Umweltbelastung durch die Digitalisierung in der Schweiz zu senken. An die Politik gerichtet, schlagen sie vor, die Entwicklung neuer Rechenzentren zu regulieren. Dabei soll der Staat energieeffiziente Lösungen wie die Wiederverwendung von Abwärme fördern. Zudem empfehlen sie, die Verbreitung neuer, energieintensiver Anwendungen, insbesondere im Bereich der künstlichen Intelligenz, zu verlangsamen.

Unternehmen wiederum könnten die Energieeffizienz ihrer Infrastruktur verbessern sowie Endgeräte entwickeln, die weniger Strom verbrauchen, weniger ressourcenintensiv und besser rezyklierbar sind. Die Studie rät Unternehmen ausserdem, auf Rechenzentren mit erneuerbaren Energien zu setzen und Geschäftsmodelle zu entwickeln, die nicht auf dem kontinuierlichen Verkauf neuer Elektronik basieren.

Das Whitepaper zur Studie steht online zum Download bereit. 

Die Internationale Energieagentur geht übrigens davon aus, dass KI den Energieverbrauch von Rechenzentren bis 2030 verdoppelt - mehr dazu lesen Sie hier.