Wir sind auf vielfältige Weise in der digitalen Welt aktiv: Wir senden E-Mails, streamen Serien, nutzen soziale Medien, shoppen online oder lassen ChatGPT unseren Urlaub planen. All diese Handlungen haben einen unsichtbaren, aber messbaren Einfluss auf unsere Umwelt.

Digitale Aktivitäten, Energieverbrauch und Auswirkungen auf CO₂-Emissionen

Unsere Online-Nutzung ist oft mit Rechenzentren, Netzwerkinfrastrukturen und digitalen Endgeräten verbunden. Hier einige Beispiele für typische digitale Aktivitäten und deren Energieverbrauch, wobei Zahlen und Fakten immer von den zugrundeliegenden Annahmen abhängig sind:

• Suchanfragen auf Google: Laut Google verbraucht eine Google-Suche etwa 0,0003 kWh Strom und verursacht damit ca. 0,2 Gramm CO₂. Hochgerechnet auf die Milliarden Suchanfragen pro Tag entstehen erhebliche Emissionen.
• Streaming von Videos: Endgeräte wie z.B. Laptops, Smartphones und Peripheriegeräte wie Set-Top-Boxen, sind die Komponente mit dem größten Beitrag zur Energie- und CO2-Bilanz einer Stunde Videostreaming. Sie machen 51 % der gesamten durchschnittlichen Emissionsbilanz in Europa aus. Eine Stunde Video-Streaming in HD kann je nach Infrastruktur bis zu 100–175 Gramm CO₂ ausstoßen, was in etwa den Emissionen eines Kleinwagens für einen Kilometer Fahrt entspricht
• E-Mails: Eine einfache Text-E-Mail verursacht zwischen 0,03 und 26 Gramm CO₂, während eine E-Mail mit Anhang bis zu 50 Gramm CO₂ erzeugen kann.
• Online-Shopping: Jede Bestellung erfordert Rechenleistung für die Transaktionsverarbeitung, Speicherung von Daten und Logistik. Darüber hinaus verschlechtern Retouren den hohen ökologischen Fußabdruck noch zusätzlich.
• Nutzung von KI: Generative KI-Systeme, wie Chatbots oder Bildgeneratoren, benötigen enorme Rechenkapazitäten. Ein KI-Modell kann für das Training so viel Energie verbrauchen, wie fünf Autos über ihre gesamte Lebensdauer.

Steigender Stromverbrauch von Rechenzentrum wegen KI

Der hohe Stromverbrauch von KI-Modellen zeigt sich bspw. beim Rechenzentrum von xAI, das 100.000 Nvidia H100 GPUs nutzt. Jede davon verbraucht 700 Watt – so viel wie ein energieeffizienter Backofen. Zum Training eines Modells werden 70 Megawatt benötigt, mit Datenübertragung sogar das Doppelte – etwa die Leistung von 25 Windrädern. Weltweit machen Rechenzentren vier bis fünf Prozent des Energieverbrauchs aus – mit digitalen Geräten sogar acht Prozent. Ein Großteil entfällt auf das Training von KI-Modellen.

Man geht davon aus, dass der Strombedarf europäischer Rechenzentren bis 2030 auf über 150 Terawattstunden steigen wird – fast dreimal so viel wie bisher. Das entspräche fünf Prozent des gesamten Stromverbrauchs in Europa, verglichen mit aktuell zwei Prozent. Leider können erneuerbare Energien diesen Bedarf nicht vollständig decken.

Nachhaltigere Nutzungsmöglichkeiten

Trotz der hohen Umweltkosten gibt es Wege, unser Online-Verhalten nachhaltiger zu gestalten:

• Suchanfragen bewusst einschränken und energieeffiziente Suchmaschinen nutzen.
• Videos in niedriger Auflösung streamen, wenn HD nicht notwendig ist.
• E-Mails reduzieren, insbesondere unnötige Anhänge vermeiden.
• Bewusster online shoppen und Retouren vermeiden.
• Nachhaltige KI-Lösungen fördern, die ressourcenschonend entwickelt wurden.

Conclusion

Unser digitales Verhalten hat einen erheblichen, oft unterschätzten Einfluss auf die Umwelt. Besonders energieintensive Anwendungen wie Video-Streaming, Online-Shopping und KI-Modelle treiben den Stromverbrauch und die CO₂-Emissionen in die Höhe.

Der Energiebedarf von Rechenzentren wird in den kommenden Jahren weiter stark ansteigen, während erneuerbare Energien diesen nicht vollständig decken können.

Doch durch bewusste Nutzung – etwa durch ressourcenschonende Alternativen, reduziertes Googlen oder nachhaltigere Streaming- und Einkaufsgewohnheiten – lässt sich der ökologische Fußabdruck verringern.