Howto Green IT

Wie mache ich meine IT grün?

Auch wenn sich noch alle um Corona sorgen - diese Krise wird bald vorbei sein. Was uns aber weiterhin beschäftigen wird ist der Klimawandel. Die IT und das Internet haben inzwischen einen genau so großen Anteil am Klimawandel wie der Flugverkehr, und es ist abzusehen, dass dieser Anteil weiter steigen wird. In Deutschland beträgt der CO2 Ausstoß pro Jahr und Kopf 12 Tonnen, klimaverträglich wären 2 Tonnen (einige sagen sogar, wir müssten auf unter 1 Tonne). Davon entfallen alleine 0,85 Tonnen auf Computer, TV und Internet¹

Wir, die wir uns mit Computern beschäftigen, müssen uns also auch darum kümmern, wie wir unseren Anteil zur Senkung des klimaschädlichen CO2 beitragen.

Hardware

Wie viel CO2 die Herstellung und Nutzung von Hardware produziert ist gar nicht so einfach zu bestimmen. Das MIT hat dazu den "Product Attribute to Impact Algorithm (PAIA)" entwickelt, an den sich alle Hersteller (die die CO2-Last veröffentlichen) halten. Dabei wird immer ein Durchschnitt angegeben, wobei es zum Teil sehr starke Abweichungen geben kann. Die CO2-Emissionen durch Nutzung sind dabei schon "eingepreist", jedoch nur für eine bestimmte Lebensdauer. Bis auf High-End PCs macht die Herstellung allerdings den Löwenanteil an der CO2-Belastung aus. Ich habe mir die Angaben der Hersteller Dell, Lonovo und HP angesehen ²³⁴

Die Lebensdauer bzw. Nutzungszeit veranschlagen die Hersteller wie folgt:

• PCs und Notebooks: 4 Jahre,
• Monitore : 5 Jahre,
• Hochpreisige Business-PCs und Notebooks: 5 Jahre
• Tablets 3 Jahre

Bis auf High-End PCs macht die Herstellung allerdings den Löwenanteil an der CO2-Belastung aus. Das heißt, wenn man das neue Gerät in Betrieb nimmt, ist der allergrößte Anteil an CO2 schon da. Hier der Anteil der Nutzung am gesamten CO2-Ausstoß während der gesamten Lebensdauer eines Gerätes:

• Notebooks: 15% - 25%
• Monitor: 25% - 30%
• Tablets: 30%
• PCs: MFF 30%, SFF 40%, Tower 45% - 60% (High-End)

Und hier nun eine Auswahl an Geräten. Alle Angaben in kg CO2.

Notebooks

Bei Notebooks liegt der CO2-Anteil der Herstellung bei 75-85%. Davon machen Mainboard und Display mit je 25% zusammen etwa die Hälfte aus.

Es mag nicht überraschen, dass kleinere, und damit meist auch stromsparendere Geräte, auch einen kleineren CO2-Anteil haben. Darüber hinaus lässt sich feststellen: in der Tendenz haben hochpreisigere Geräte eine höhere CO2-Belastung. Dies kann sich aber darurch relativieren, dass diese Geräte länger betrieben werden

Nachfolgend einige Notebooks nach Displaygröße.

11 Zoll

• HP Chromebook 11A G8 185 kg
• Lenovo Ideapad 1-11 (11 Zoll, Intel): 189 kg
• Dell Latitude 3190 2-in-1 Convertible: 230 kg
• Lenovo Ideapad 1-11 (AMD): 246 kg

12 - 13 Zoll

• Lenovo Thinkpad X390 229 kg
• Lenovo Thinkpad X280 (12,5 Zoll): 258 kg
• Lenovo Thinkbook 13s AMD: 273 kg
• Lenovo Thinkpad X240: 275 kg
• Dell Latitude 3310: 283 kg
• Lenovo Thinkbook 13s Intel: 283 kg
• HP ProBook 430 G7: 315 kg
• Dell XPS 13 : 327 kg

15 Zoll

• Lenovo V15: 225 kg
• HP 255 G7: 275 kg
• Lenovo Thinkpad E15 300 kg
• Dell Latitude 3510: 340 kg
• HP ProBook 450 G7: 345 kg
• Dell XPS 15: 380 kg
• HP Zbook 15 G6: 385 kg
• Lenovo Thinkpad T560: 475 kg

Tablets

Tablets sind meist wesentlich kleiner als Notebooks und sind daher meist auch CO2 sparender. Einige bessere Tablets haben auch andockbare oder per Bluetooth verbindbare Tastaturen, dann steigt der CO2 Belastung natürlich wieder.

• Lenovo Tab M7 (7 Zoll): 69 kg
• Lenovo Tab E7 (7 Zoll): 72 kg
• Tab M10 (10 Zoll): 88 kg
• Ideapad Duet 3-10 (10 Zoll, mit Keyboard): 130 kg
• Tablet 10 (10 Zoll, mit Keyboard): 204kg

Desktop PC

Da Desktop PC ohne Display auskommen, sind sie in der Produktion, bei kleinem Formfaktor, CO2-günstiger als Notebooks. Der größte CO2-Anteil in der Herstellung liegt hier bei den Mainboards.

Dafür liegen PC im Stromverbrauch höher. Je größer und leistungsfähiger der PC, desto höher ist natürlich auch die CO2 Belastung. Hinzu kommt, dass man einen PC in der Regel zusammen mit einem Monitor betreibt, so dass beides betrachtet werden muss.

• Lenovo ThinkCentre M600 247 kg
• Dell OptiPlex 3070 Micro Form Factor: 273 kg
• Lenovo IdeaCentre 3 AMD 293 kg
• Dell OptiPlex 3070 SFF 399 kg
• Dell Precision 3640 Tower 569 kg
• Dell OptiPlex 3070 Tower 579 kg
• Dell Precision Tower 5820 1180 kg (davon Nutzungsanteil ca. 60%)

Monitore

Die heutigen Monitore, mit Displaygrößen von mindestens 21,5 Zoll, wiegen bei der CO2-Belastung schwerer als ein kleiner PC. Je größer der Monitor, desto mehr CO2.

• HP P224 21.5 Zoll 400 kg
• Dell E2216HV Monitor 21,5 Zoll 440 kg
• Dell P2421D Monitor 24 Zoll 523 kg
• HP V24b Monitor 24 Zoll 565 kg

Fazit Hardware

Wie hier zu sehen ist, wiegt die Anschaffung eines PC inklusive Monitor in der CO2-Bilanz deutlich schwerer als die Anschaffung eines Notebooks. Wenn man aber nun den ganzen Tag lang am Rechner arbeitet, ist ein Notebook nicht das ideale Arbeitsgerät, schon allein aus ergonomischen Gründen. Daher betreiben viele, was während Corona-Home-Office Zeiten deutlich zugenommen haben dürfte, ihr Notebook an einem externen Monitor (und natürlich externer Tastatur und Maus.) - und da relativiert sich das ganze wieder ein Stück.

Ob ich nun ein Notebook oder einen Mini-PC / Nettop am externen Monitor betreibe macht in der CO2 Bilanz vermutlich keinen großen Unterschied. Anders sieht das schon wieder aus, wenn ich die Wahl habe, ob ein ausgewachsener Tower-PC oder ein Notebook betrieben wird, da der Tower-PC deutlich mehr Strom verbraucht wird er auf Dauer ungünstiger sein.

Die günstigste Variante wäre bei einer Neuanschaffung vermutlich ein Single-Board-Computer im Stile eines Rasperry Pi. Auch wenn ich zum RasPi keine Daten gefunden habe, lässt sich aus den Zahlen für Tablets ableiten, dass er bei ca. 20-25 kg CO2 liegen dürfte.

Empfehlung Hardware

Aus Klima-Sicht ist der beste Computer natürlich kein Computer. Der zweitbeste ist der, den man bereits besitzt. Die Hersteller rechnen bei Notebooks mit einer Lebenszeit von 4 oder 5 Jahren. Aus ökologischer (und eigentlich auch ökonomischer) Sicht ist das Wahnsinn.

Da ich schon etwas älter bin, kann ich mich noch gut an Zeiten erinnern, in der höherpreisige Geräte 15 - 20 Jahre benutzt wurden. So hatten wir zu Hause unseren ersten Farbfernseher erst Mitte der 1980er, weil es das alte schwarz-weiß Gerät von 1969 noch so lange getan hat. Außer einem unreparierbarem Defekt spricht nichts dagegen, Rechner genau so lange zu nutzen. Geräten, die noch über eine Magnetfestplatte verfügen, können durch eine SSD einen Geschwindigkeitsschub erhalten.

Ist das Gerät defekt, plädiere ich dafür, einen "refurbished" Computer anzuschaffen. Die Zahl der Computer-Second-Hand-Händler (seriöse und zugegebenermaßen auch andere) steigt ständig, so dass es kein Problem sein sollte, ein entsprechendes Gerät zu finden.

Software

Vor einem Jahr habe ich bereits den Energieverbrauch von Software und Betriebssystemen untersucht ⁵. Daher werde ich an dieser Stelle nicht in die Details gehen, sondern gleich zum Fazit und zur Empfehlung übergehen.

Generell verbraucht jede Software Strom, weil sie die CPU anweist, Dinge zu tun. Je mehr Programme im Hintergrund laufen und je komplexer das Programm, desto höher der Stromverbrauch. Daher sind hochkomplexe Betriebsysteme wie Windows für die CO2 Bilanz eher ungünstig. Freie Betriebssysteme und freie Software bieten die Möglichkeit, das System ganz nach den eigenen Wünschen zu gestalten, damit auch Komplexität zu reduzieren und somit Energie zu sparen. Die Untersuchung aus dem letzen Jahr zeigt, dass Linux und FreeBSD am besten geeignet sind. Dabei sind Distributionen mit festen Releases ökologisch günstiger als Rollling Releases oder gar Source-basierte Systeme. Bei Rolling Releases finden deutlich mehr Updates statt und bei Source-basierten Systemen muss ständig kompiliert werden, was sehr CPU-lastig ist.

Aber auch unter diesen Betriebssystemen sollte darauf geachtet werden, dass komplexe Programme vermieden werden. Statt eines voll ausgestatteten Desktop Environments tut es evtl. auch ein einfacher Window Manager. Ich baue derzeit ein (englischsprachiges) Wiki für solche unkomplexe Software unter https://simpletools.info auf.

Internet

In der einen oder anderen Studie heißt es, dass man in die Cloud migrieren sollte, da dadurch CO2 gespart würde. Hierzu ein deutliches "Ja, Aber". Die Einsparung von CO2 durch eine Migration in die Cloud findet nur dann statt, wenn dadurch zukünftige eigene Hardware-Anschaffungen weitgehend entfallen, und das nachhaltig. Wer weiterhin zu Hause Hardware betreibt und zusätzlich Daten in die Cloud auslagert oder dort bearbeitet, spart gar nichts, im Gegenteil. Wer auf seinem Notebook Dokumente mit einem Cloud-Office bearbeitet, statt ein lokal installiertes Office-Programm zu nutzen, der belastet das Klima auch zusätzlich.

Die CO2-Emission pro Gigabyte Datentransfer liegt bei 140g. ⁶ Das klingt erstmal nach nicht viel, aber da kommt schon einiges zusammen. Insbesondere Streaming, was heute 80% der INternet-Nutzung ausmacht, ist sehr ressourcenlastig.

Empfehlungen Internet

• Beim streamen eine niedrigere Qualität wählen. Auch wenn es sich doof anhört: 4K braucht kein Mensch. HD (1080p) sollte auf dem heimischen Fernseher ausreichend sein. Nebenbei: auch hier ist kleiner besser. "42" (Zoll) ist hier die Antwort auf die Frage, welche TV-Größe man für ein durchschnittliches Wohnzimmer (maximal) braucht. Für "normale" Youtube-Videos, Online-Vorträge usw. reicht auch SD-Auflösung.
• In öffentlichen Beiträgen, Posts usw. auf Bilder verzichten, wenn diese nicht nötig sind. Und wenn, dann eine niedrige Auflösung wählen.
• Musik offline hören - also runterladen (natülich nur legal) und dann offline abspielen.
• Im Browser Adblocker verwenden (uBlock Origin) und, noch besser, Javascript deaktivieren
• Keine digitalen Sprachassistenten verwenden (außer ihr seid darauf angewiesen)
• Für Webseitenbetreiber: Schlanke Systeme nutzen, Webseiten entschlacken. Zum messen der Belastung gibt es den Dienst https://www.websitecarbon.com/ (die CO2-Belastung von senioradmin.de liegt unter der Messbarkeitsgrenze und laut diesem Dienst bei 0.00g CO2 pro Aufruf;-)).

Smartphones

Smartphones sind, was die CO2-Bilanz angeht, einfach nur katastrophal. Ein Smartphone verursacht 50 - 60 kg CO2 (Internet-Nutzung nicht mitgerechnet) und wird in Durchschnitt nur etwa 2-3 Jahre genutzt. Zwar gibt es positive Good-Will Beispiele wie das Fairphone, aber auch das Fairphone 1 wurde nur 4 Jahre unterstützt. Das Fairphone 2 ist nun bei immerhin schon 5 Jahren, aber das Nachfolgemodell ist bereits seit 1 Jahr da.

Um einigermaßen umweltverträglich zu sein, müssten Smartphones m. E. 10 Jahre oder länger genutzt werden. Dies ist derzeit utopisch, zumal mobile Apps und auch Betriebssysteme ständig mehr Leistung verlangen. Da müsste auch bei den Entwicklern ein Umdenken stattfinden, was aber voraussichtlich in naher Zukunft nicht passieren wird.

Die Empfehlung kann daher derzeit nur lauten kein Smartphone zu nutzen. Für mobile Erreichbarkeit tut es auch der alte Knochen, mit welchem man telefonieren und SMS schreiben kann.

Dieser Artikel erschien zuerst auf senioradmin.de