Über den Energiebedarf von IKT-Infrastrukturen gibt es bislang keine gesicherten Erkenntnisse. Eine Bundestagsinitiative versucht etwas Licht und Struktur in die Diskussion zu bringen.

 

Das Büro für Technikfolgen-Abschätzung beim Deutschen Bundestag (TAB) hat im Auftrag des Ausschusses für Bildung, Forschung und Technikfolgenabschätzung einen Bericht vorgelegt, der über den aktuellen Wissensstand zum Energiebedarf der IKT-Infrastruktur informiert.

Aus Sicht der Autoren ist eine Auseinandersetzung mit diesem Thema von besonderer Bedeutung, da zum einen viele Sektoren einem erheblichen Wandel unterliegen und die Digitalisierung alle Lebensbereiche durchdringt. Zum anderen gebe es eine Reihe von Studien, die einen drastischen Anstieg des Energieverbrauchs der Informations- und Kommunikationstechnik (IKT) bis 2030 prognostizieren.

Von einer Verzehnfachung gegenüber dem Jahr 2010 sei zum Teil die Rede, was bedeuten würde, dass in acht Jahren mehr als ein Fünftel des weltweiten Strombedarfs auf die IKT-Infrastruktur entfällt. „Allerdings liegen diesen Ergebnissen meist sehr vereinfachende Annahmen zugrunde“, schreiben die Autoren. Deshalb hätten sie versucht, für den künftigen Bedarf in Deutschland „ein realistisch(er)es Bild zu zeichnen“.

Ursprünglich hatten sie für den aktuellen Stromverbrauch 2019 als Bezugsjahr herangezogen. Im Zuge der Covid-Pandemie hätten sich allerdings viele Annahmen und Prognosen als nicht mehr haltbar erwiesen. Eine steigende Nachfrage nach Cloud-Dienstleistungen habe zu einem Anstieg des Datenverkehrs geführt. Zwar habe sich die Pandemie zunächst hemmend auf den Ausbau der Rechenzentrumskapazitäten in Deutschland ausgewirkt.

Mittel- und langfristig sei jedoch im Zuge der zunehmenden Digitalisierung von einem weiteren Ausbau der Cloudinfrastrukturen auszugehen – voraussichtlich mit deutlich höheren Energiebedarfen in den Rechenzentren als zunächst prognostiziert. Allein Google habe Investitionen in Höhe von 1 Mrd. Euro in Deutschland angekündigt.

Pandemiebedingte Neubewertung notwendig

Für den Stromverbrauch der Rechenzentren im Jahr 2020 stehen 16 Mrd. Kilowattstunden zu Buche. Bei den Telekommunikationsnetzen (Fest-, Mobil- und Breitbandnetz) gehen die Autoren von einem Jahresverbrauch von 7,3 Mrd. Kilowattstunden aus.

Der Ermittlung des künftigen Energiebedarfs der gesamten digitalen Infrastrukturen liegen drei Szenarien zugrunde. Das Trendszenario, das die aktuell zu beobachtenden Effizienzfortschritte und das derzeitige Wachstum des Datenvolumens fortschreibt, ergibt einen Anstieg des Energiebedarfs bis auf 39,2 Mrd. Kilowattstunden im Jahr 2030.

Im Worst-Case-Szenario – hier kommt es nur zu geringen Effizienzfortschritten – würde es zu einem Anstieg des Stromverbrauchs der IKT-Infrastruktur hierzulande auf 58,5 Mrd. Kilowattstunden kommen. Im Best-Case-Szenario, bei dem die wachsenden Effizienzpotenziale voll ausgeschöpft werden, hatten die Autoren zunächst eine Stabilisierung und dann eine Absenkung des Energiebedarfs auf das Niveau von 2010 für möglich gehalten.

Unter Berücksichtigung der aktuellen Entwicklungen erscheint ihnen nun bereits eine Stabilisierung auf dem Niveau von 2020 als Erfolg. Allerdings weisen die Autoren, die sich bei Ihrer Untersuchung auch auf bereits vorliegende Studien anderer Verfasser beziehen, mehrfach darauf hin, dass von einem gesicherten Kenntnisstand über die Höhe des Energiebedarfs digitaler Infrastrukturen nicht die Rede sein könne.

Im weiteren Verlauf des 164-Seiten-Papiers nimmt das Büro für Technikfolgen-Abschätzung eine Reihe von Einsparpotenzialen, etwa die Nutzung von Abwärme oder von innovativen Kühlsystemen unter die Lupe und diskutiert auch die Treiber des Stromverbrauchs, wie etwa Kryptowährungen. Aktuelle Entwicklungen, wie etwa den Anstieg der Strompreise an den Börsen in Mitteleuropa, fließen ebenfalls in die Betrachtung mit ein.

Der Bericht des Ausschusses für Bildung, Forschung und Technikfolgenabschätzung (18. Ausschuss) zum Energieverbrauch der IKT-Infrastruktur  steht zum Download zur Verfügung.