Stromverbrauch: Die Schattenseite des Internets
Zwischen fünf und zehn Prozent des weltweiten Stromverbrauchs verschlingt das Internet – mit wachsender Tendenz. Das ist etwa die Strommenge, die für Beleuchtung benötigt wird und mehr als der Luftverkehr an Energie verbraucht. Der meiste Strom wird in den Rechenzentren und der Übertragungstechnik verbraucht. Die ökologischen Folgen sind sehr unterschiedlich.
(1. April 2016) Ohne Internet ist die moderne Welt mit ihren Produktivitäts- und Effizienzfortschritten undenkbar. Elektronen und Photonen sind viel effizienter als Atome zu bewegen. Und in keinem anderen Bereich erhöht sich die Energieeffizienz so schnell: Seit 1950 verdoppelt sie sich alle anderthalb Jahre. Aber auch die Rechengeschwindigkeit hat sich mit gleichem Tempo verdoppelt, so dass sich beide Effekte nahezu neutralisieren. Relativ neu ist allerdings die drahtlose Breitbandverbindung für Smartphones und Tabletcomputer.
Der amerikanische Wissenschaftsjournalist und Unternehmensberater Mark Mills hat 2013 eine umstrittene Studie über den Stromverbrauch des Internets veröffentlicht („The Cloud beginns with Coal“). Wissenschaftlich fundierte Zahlen kommen hingegen von Corcoran und Andrae.
Mills behauptet, dass der Energieverbrauch des weltweiten Informationssystems (IKT) den des weltweiten Flugverkehrs um 50 Prozent übersteigt. Das Streamen eines Videos verbrauche beispielsweise so viel Energie, wie das Brennen und das Verschicken der entsprechenden DVD. Dabei übersteige heute das stündliche Internet-Datenvolumen das jährliche Datenvolumen im Jahr 2000. Jährlich erhöht sich das Datenvolumen in den weltweiten Datennetzen um 50 bis 100 Prozent. Mills bezifferte 2013 den Anteil des Stromverbrauchs für die weltweit betriebenen Informationssysteme auf zehn Prozent, andere Forscher kommen auf unter fünf Prozent. Und laut Greenpeace sei der Papierausdruck energiesparender als der Bezug eines E-Paper über ein Datencenter.
Der Stromverbrauch des IKT-Systems teilt sich in mehrere Teile auf: den Stromverbrauch der Endgeräte wie PCs, Mobiltelefone, Tablets usw., den Stromverbrauch von Rechenzentren und Servern, den Verbrauch der Kommunikationsnetze, wie Mobilfunknetze und Internet-Router und die Energie für die Geräteherstellung.
- Datenzentren verbrauchen jährlich weltweit 281 Terawattstunden (TWh), 2009 waren es noch 152 TWh. Schon heute übersteigen die Stromkosten für den Betrieb der Server in den Rechenzentren in vier Jahren die Anschaffungskosten der Server.
- Kommunikationsnetze einschließlich Mobilfunkstationen und Internet-Router verbrauchen weltweit 352 TWh Strom jährlich.
- Endgeräte verbrauchen weltweit 852 TWh.
- Die Energie für die Herstellung der IT-Geräte summiert sich weltweit auf weitere 330 TWh.
Alles zusammengenommen ergibt sich laut Corcoran und Andrae ein weltweiter Verbrauch des IT-Systems von 1.800 TWh. Zum Vergleich: In Deutschland werden insgesamt jährlich rund 600 TWh Strom verbraucht. Die Zahlen zeigen deutlich, dass der größte Teil des Energieverbrauchs nicht der Stromverbrauchs von Smartphones oder Tablets ist, sondern für den Verbraucher unsichtbar in Rechenzentren und Funknetzen stattfindet.
Für die USA hat Greenpeace untersucht, welche der Internetgiganten durch seinen Stromverbrauch einen grünen oder schwarzen Fußabdruck hinterlässt. Es zeigen sich gravierende Unterschiede zwischen den verschiedenen Firmen. Google, Apple und Facebook schneiden gut ab, Amazon, Microsoft und Ebay dagegen weniger.
Zahlen für Deutschland
In Deutschland liegt der Stromverbrauch des Informations- und Kommunikationssystems bei 45 TWh (2015) und macht damit gut sieben Prozent des deutschen Stromverbrauchs aus. Eine aktuelle Studie des Fraunhofer IZM im Auftrag des Bundeswirtschaftsministeriums, veröffentlicht im November 2015, zeigt, dass die Effizienzfortschritte rascher greifen als die steigenden Geräte- und Datenvolumen: Seit 2010 hat der Verbrauch abgenommen und wird bis 2020 weiter zurückgehen.