Digitale Umweltnachteile

Reboundeffekte

Mit Hilfe digitaler Technologien können viele Produkte ressourcen- und energieeffizienter produziert und genutzt werden. Durch sogenannte Rebound-Effekte kann die Ressourceneinsparung aber konterkariert werden: Produktionsprozesse vieler Güter werden durch digitale Technologien billiger. Dies führt zu Preissenkungen, was Angebot und Umsatz steigen lässt. Das fördert wiederum den Konsum dieser Güter. Zudem sinkt die Nutzungsdauer solcher Geräte (zum Beispiel Smartphones) durch rasche technologische Entwicklung und psychologische Effekte (zum Beispiel Wunsch nach dem Besitz des jeweils neuesten Modells). Gleichzeitig kann die Digitalisierung Rebound-Effekte durch Dematerialisierung, Informationsgewinn aus digitalen Daten und Automatisierung von intelligenten Systemen reduzieren oder gar verhindern. So kann etwa über digitale KundInnenschnittstellen der Abgleich zwischen Nutzung und tatsächlichem Bedarf optimiert werden.

Vor diesem Hintergrund kommt der empirisch fundierten Abschätzung von Rebound-Effekten eine wichtige Rolle zu, um die ökologischen Potenziale der Digitalisierung bestmöglich nutzen zu können.

Steigender Energiebedarf

Die verstärkte Nutzung digitaler Technologien und Anwendungen verändert unser Wirtschaftssystem und die Nutzung seiner Infrastrukturen. Dies hat Auswirkungen auf Energieverbräuche und Stromflüsse. So werden Cloud Services zur dominierenden Form der IT-Nutzung. Auch in Haushalten nimmt die Nutzung von Cloud- und Streaming-Diensten zu. Der dadurch wachsende Energieverbrauch und die damit verbundenen Umweltfolgen sind ein relevanter Faktor für die umweltfreundliche Gestaltung der Digitalisierung.

Energieeffizientes Cloud Computing

Steigender Ressourcenbedarf

Digitalisierung in allen Lebensbereichen erfordert den verstärkten Einsatz elektronischer Bauteile, in denen häufig Seltenerdoxide zum Einsatz kommen. Der Abbau von Seltenerdoxiden, wie Neodym, Terbium oder Dysprosium, erfolgt fast ausschließlich in der Volksrepublik China. Er ist oft mit Grundwasserkontamination und entsprechend negativen Auswirkungen auf Mensch, Tier und Vegetation verbunden. Auch metallische Rohstoffe, wie Lithium, Nickel oder Mangan kommen in elektronischen Bauteilen zum Einsatz. Angesichts des steigenden Bedarfs an Seltenerdoxiden und metallische Rohstoffen sind ein globales Recyclingsystem und die Erforschung von Ersatzmaterialien geboten. Die Umwelt- und Sozialbedingungen der Rohstoffförderung (zum Beispiel Kobalt-Abbau durch Kinderarbeit im Kongo) müssen erheblich verbessert werden.

Mehr Elektronikschrott

Der zunehmende Einsatz digitaler Anwendungen und insbesondere des „Internet der Dinge” erhöht die Verbreitung von Sensoren und vernetzten Geräten massiv. Diese müssen nicht nur produziert, sondern am Ende ihres Lebenszyklus auch entsorgt werden. Gegenwärtig werden erhebliche Mengen an Elektronikschrott illegal nach Afrika oder Südostasien exportiert, wo entsprechende Geräte unter hohen Gefahren für Mensch und Umwelt demontiert und verwertet werden. Diese Problematik erfordert internationale Anstrengungen und eine konsequente Umsetzung der Bestimmungen der Basler Konvention über die Kontrolle der grenzüberschreitenden Verbringung gefährlicher Abfälle und ihrer Entsorgung.

Mehr Strahlenbelastung

Ein zügiger Ausbau der 5G-Technologie ist Grundvoraussetzung für erfolgreiche Digitalisierungsprojekte (zum Beispiel automatisiertes Fahren, Internet der Dinge, Smart Farming). Während in einer ersten Ausbauphase noch Frequenzbänder genutzt werden, die bereits bei den Vorgängertechnologien 4G und 3G zum Einsatz kamen, sollen künftig auch höhere und damit energiereichere Frequenzbänder eingesetzt werden. Welche Auswirkungen die elektromagnetischen Felder auf DNA, Zellen oder Organsysteme haben, kann derzeit noch nicht abschließend beurteilt werden und erfordert jedenfalls entsprechende Forschungsarbeiten.