Die schnell voranschreitende Digitalisierung hat enorme Auswirkungen auf die Umwelt, da die Produktion und der Betrieb von Computern, Servern und anderen elektronischen Geräten große Mengen natürlicher Ressourcen und sehr viel Energie verbraucht. Wie also kann man den digitalen Wandel nachhaltiger gestalten?

Digitalisierung und Nachhaltigkeit zählen zu den großen Herausforderungen für Wirtschaft und Gesellschaft, und beide Themen sind dabei eng miteinander verknüpft. Einerseits tragen digitale Lösungen selbst zu mehr Nachhaltigkeit bei, indem sie beispielsweise Dienstreisen überflüssig machen, Fehlproduktionen in der Industrie reduzieren oder den Verkehr intelligent steuern, um Staus zu verhindern. Andererseits ist die Herstellung von IT-Infrastruktur ressourcenintensiv, ihr Betrieb verbraucht Strom und oft enden die Geräte schon nach wenigen Jahren als Elektroschrott. Deshalb müssen Anbieter und Nutzer digitaler Lösungen stärker darauf achten, wie diese produziert und eingesetzt werden.

• Energieeffiziente Lösungen: Server- und Storage-Systeme werden kontinuierlich weiterentwickelt und mit jeder Generation leistungsstärker und energieeffizienter. Dadurch lassen sich Anwendungen, die früher auf mehreren Servern liefen, heute oft auf einem einzigen System konsolidieren. Zudem bieten moderne Speicherlösungen eine erheblich höhere Speicherdichte als ältere Arrays, sodass sie im Rack viel weniger Platz beanspruchen. Beides senkt den Stromverbrauch der Infrastruktur und der im Rechenzentrum eingesetzten Klimatechnik. Wie schnell die Entwicklung voranschreitet, zeigen aktuelle Server-Modelle deren neueste Generation teilweise 29 Prozent energieeffizienter als die Vorgängergeneration ist.
• Umweltfreundliche Materialien: Die Produktion von IT-Systemen erfordert Rohstoffe, die endlich sind oder deren Gewinnung mit hohem Energie- und Wasserverbrauch sowie Umweltschäden verbunden ist. Deshalb wächst die Bedeutung von Werkstoffen, die auf recycelten Materialien basieren, keine zusätzlichen natürlichen Ressourcen verbrauchen und sich umweltschonend verarbeiten lassen. So kommen bei der Herstellung von Laptops bereits Kohlefaserabfälle aus der Luft- und Raumfahrtindustrie als Polycarbonat-Basis zum Einsatz und auch Bio-Kunststoffe, die aus Nebenprodukten bei der Papierherstellung gewonnen werden. Das kann aber nur der Anfang sein: Die Industrie muss weitere Materialien auf ihre Wiederverwendbarkeit testen und Werkstoffe mit großen Umweltauswirkungen mehr und mehr durch umweltschonende Alternativen ersetzen.
• Wiederverwendung von Rohstoffen: 2023 fallen weltweit voraussichtlich mehr als 60 Millionen Tonnen Elektroschrott an. Darin enthalten sind viele wertvolle Rohstoffe, die derzeit noch zu selten wiederverwendet werden. Selbst in der EU, die führend beim Recycling von Elektroschrott ist, werden weniger als 40 Prozent der Altgeräte ordnungsgemäß gesammelt und recycelt. Das muss sich dringend ändern, um die Umweltbelastung durch die Produktion von IT-Geräten deutlich zu senken. Recycelte Kunststoffe beispielsweise eignen sich gut für Verpackungen, und die Metalle und Mineralien aus den Geräten können für die Produktion neuer Produkte genutzt werden. Beim Recycling helfen kann eine Vereinfachung von Produktdesigns, damit sich Bauteile und Materialien leichter trennen und wiederverwenden lassen.
• Einfache Reparaturen: Die Reparatur von Geräten verlängert deren Leben und ist fast immer nachhaltiger als der Kauf eines neuen Systems. Das hilft, Elektroschrott zu vermeiden und den Ressourcenverbrauch sowie Umweltschäden durch die Produktion neuer Geräte zu reduzieren. Zudem stärken Reparaturen die lokale Wirtschaft, da sie sich meist in der Nähe durchführen lassen. Allerdings sind Reparaturen nur möglich, wenn Komponenten leicht ausgetauscht werden können, Ersatzteile und Anleitungen verfügbar sind und die Garantiebedingungen eine Reparatur zulassen.
• Langes Produktleben: Dank Produktdesigns, die Reparaturen erleichtern, können viele Geräte länger eingesetzt werden. Dennoch tauschen Anwender sie oft aus, obwohl sie noch gut funktionieren, wenn Modelle mit mehr Leistung verfügbar sind oder der Support endet. Wichtige Schritte, die Nutzungsdauer zu verlängern, sind deshalb die Bereitstellung von Hardware-Upgrades und die langfristige Versorgung der Geräte mit Firmware-Aktualisierungen und Security-Updates. Selbst wenn die Geräte die Anforderungen ihres ursprüngliches Einsatzzwecks irgendwann nicht mehr erfüllen, können sie noch ein zweites oder sogar drittes Leben in anderen Bereichen oder anderen Einrichtungen – etwa als Spende an gemeinnützige Organisationen – führen, bis sie tatsächlich das Ende ihrer Lebenszeit erreicht haben.
• Alternative Betriebsmodelle: Ein leistungsstarker Server, der kaum genutzt wird, verbraucht in der Regel mehr Energie als ein gut ausgelasteter Server mit weniger Leistung. Deshalb ist es nicht sinnvoll, überdimensionierte Systeme zu betreiben, um mögliche Lastspitzen abzufangen – dafür eignen sich Cloud-Services viel besser. Diese können benötigte Ressourcen bei Bedarf kurzfristig bereitstellen und laufen noch dazu meist in großen, hocheffizienten Rechenzentren von Cloud-Anbietern und Service-Providern.

„Um die Digitalisierung nachhaltig zu gestalten, sind gemeinsame Anstrengungen aller Beteiligten notwendig“, betont Emanuel Lippmann, Global Program Manager ESG bei Dell Technologies in Deutschland. „Die Anbieter von IT-Systemen müssen sich um nachhaltige Designs und eine umweltverträgliche Produktion bemühen, sind aber auch auf Kunden angewiesen, die solche Systeme nachfragen. Eigentlich sollte die Entscheidung hier leichtfallen, denn in der Regel bedeutet nachhaltiger gleichzeitig auch wirtschaftlicher. Was Strom spart, senkt Kosten, und was sich preiswert reparieren oder lange nutzen lässt, macht teure Neuanschaffungen überflüssig.“