DIGITALE HAUPTSTADT

Grüne Digitalisierung in Berlin – Nachhaltigkeit trifft auf moderne Technik

Nachhaltigkeit und Digitalisierung – zwei wichtige Themen unserer Gesellschaft, die beide seit Jahren auf dem Vormarsch sind, aber in zwei unterschiedliche Richtungen. Während sich Nachhaltigkeit für mehr Einsatz für Umwelt- und Klimaschutz, sowie ein bewussterer Ressourcenverbrauch stark macht, steht die Digitalisierung für eine zunehmende Technisierung sämtlicher Lebensbereiche. Doch die scheinbaren Gegensätze ergeben zusammen genommen eine große Chance für die Zukunft Berlins und ganz Deutschlands.

Nachhaltigkeit und Digitalisierung – passen diesen beiden Aspekte wirklich zusammen oder sind die Reibungspunkte zu stark? Und worauf müssen Verbraucher in Zukunft achten? © kaboompics, Fotolia.com

Und beide Bereiche müssen sich nicht gegenseitig ausschließen. Im Gegenteil: Richtig miteinander kombiniert, ergeben sich aus der Digitalisierung neue Chancen für Nachhaltigkeit. Ein Beispiel hierfür ist der Trend zum Smart Home. Mit einer optimalen Nutzung der Heizenergie lassen sich schon heute erhebliche Einspareffekte erreichen. Und diese kommen am Ende nicht nur dem Geldbeutel, sondern auch der Umwelt zugute. Damit eine Symbiose aus Digitalisierung und Nachhaltigkeit tragfähig für die Zukunft sein kann, müssen beide richtig miteinander kombiniert werden. Andernfalls werden die Nutzeneffekte verwässert. Hier wollen wir uns etwas genauer mit den Chancen und Risiken vom Zusammenspiel aus Nachhaltigkeit und Digitalisierung beschäftigen.

Nachhaltigkeit versus Digitalisierung

Digitalisierung und Nachhaltigkeit verfolgen teilweise unterschiedliche Zielsetzungen. Nachhaltigkeit wird mit einem deutlich bewussteren Umgang mit Ressourcen gleichgesetzt. Viele Verbraucher sind der Ansicht, sich hier einschränken und auf Komfort verzichten zu müssen. Einige Haushalte sehen in Nachhaltigkeit sogar einen Schritt zurück. Digitalisierung setzt hingegen auf eine zunehmende Technisierung und verbraucht Ressourcen – für neue Hardware und Strom. Bei beiden Ansichten handelt es sich um Zerrbilder, die am Ende nur einen Teil der Wahrheit beinhalten. Was bedeuten Digitalisierung und Nachhaltigkeit unter dem Strich also wirklich?

Was ist Nachhaltigkeit?

Der Begriff Nachhaltigkeit ist mit einer auf langfristige Nutzung ausgelegten Inhaltsdefinition bereits seit dem 18. Jahrhundert belegt. Zuerst im forstwirtschaftlichen Bereich für eine ausgeglichene Nutzung des Holzbestands genutzt – es wird so viel entnommen, wie sich regenerieren kann – ist Nachhaltigkeit heute als Merkmal für ressourcenschonenden Umgang gebräuchlich.

Dabei muss zwischen dem allgemeinen Sprachgebrauch und dem sozialwissenschaftlichen Begriff unterschieden werden. Letzterer beinhaltet nicht allein den Fokus auf natürlich Ressourcen. Vielmehr bezieht Nachhaltigkeit hier

  • ökonomische
  • ökologische
  • soziale

Ziele ein. Dahinter steht die Absicht, stabile Gesellschaften möglich zu machen und generationengerecht mit Ressourcen umzugehen.

Nachhaltigkeit hat sich in den letzten Jahren nicht nur zunehmend ins Bewusstsein der Haushalte gedrängt. Inzwischen nehmen auch Unternehmen diese Entwicklung wahr. An diesem Punkt beginnt leider eine Grenze zu verwaschen – indem Nachhaltigkeit auch als Instrument benutzt wird, um Marken von der Konkurrenz abzuheben (Stichwort Green Labeling). Nachhaltigkeit bezieht sich im Übrigen nicht nur auf den Umgang mit Ressourcen, sondern auch mit Müll. Allein im Jahr 2016 hat Berlin laut Umweltbilanz des Instituts für Energie- und Umweltforschung Heidelberg rund sieben Millionen Tonnen Abfälle produziert.

Was ist Digitalisierung?

Der Begriff Digitalisierung wurde ursprünglich in der Informationstechnik für Prozesse benutzt, die physische Objekte in digitale Formen – etwa zum Scan eines Schriftstücks – überführt haben. Heute wird allgemein von Digitalisierung gesprochen, wenn IT-Techniken in Alltagsbereichen zunehmend einfließen. Das beste Beispiel ist der „neue Personalausweis“. Dieser ist mit einem RFID-Chip ausgestattet und kann als Authentifizierungsinstrument verwendet werden.

Digitalisierung macht sich mittlerweile in so gut wie allen Lebensbereichen bemerkbar. Verbraucher bekommen dies zum Beispiel

  • beim bargeldlosen Bezahlen
  • beim Online Shopping

zu spüren. Und es gibt viele Veränderungen, von denen Haushalte nichts merken – wie vollautomatisch funktionierende Großlager oder ein lückenloses Monitoring in der Logistikbranche. Wesentliche Zielsetzungen bei der Digitalisierung ist eine Effizienzsteigerung bei einer gleichzeitigen Reduzierung der Kosten.

Damit stehen sich beide Bereiche gegenüber – mit vermeintlich entgegengesetzten Zielen. Aber: Wer auf Details achtet, erkennt Schnittpunkte, an denen Nachhaltigkeit und Digitalisierung sich nicht nur berühren – sondern sogar voneinander profitieren können.

Chancen der grünen Digitalisierung

Nachhaltigkeit kann von Digitalisierung profitieren. Diese Aussage ist zutreffend, aber auf den ersten Moment nicht für jeden Betrachter einleuchtend. Nachhaltigkeit heißt zum Beispiel, dass Erzeuger in Süd- und Mittelamerika höhere Einkommen erzielen können und die Umwelt – etwa durch veränderte Transportwege – geschont wird. Wo soll die Digitalisierung hier eine Rolle spielen? Prinzipiell ist hier eine Betrachtung in einem wesentlich größeren Maßstab notwendig. Beispiel Handy: Bis zur Entwicklung des Smartphones lautete die Devise – je kleiner, desto besser.

Nachhaltige Ansätze sind in Berlin an vielen Ecken zu sehen. © Anna Reich, Fotolia.com

Die Herstellung der Geräte hat erhebliche Ressourcen in Anspruch genommen. Heute sind Smartphones mit fünf bis sechs Zoll Bildschirmdiagonale Standard – die eigentlich noch mehr Ressourcen pro Gerät erfordern. Aber: Das Smartphone ist ein Multi-Talent, welches nicht nur telefonieren kann. Inzwischen ist es hinsichtlich der Rechenleistung in der Lage, einen PC zu ersetzen und wird von vielen – oft jugendlichen Nutzern – auch zum Medienkonsum verwendet. Damit werden andere Geräte weniger stark nachgefragt.

Wie das Potenzial der Digitalisierung genutzt werden kann, zeigen Anwendungsbeispiele aus der Wirtschaft. So haben Studenten des Hasso-Plattner-Instituts der Uni Potsdam in Zusammenarbeit mit der Hamburg Port Authority (HPA) ein System entwickelt, welches dem Monitoring der Emissionen im Hafengelände dient. Das Ziel: Die Luftqualität soll durch geeignete Maßnahmen an Hot-Spots verbessert werden, welche mit dem digitalen Emissions-Monitor identifiziert werden. Das Institut arbeitet schwerpunktmäßig an verschiedensten Fragestellungen zur Digitalisierung.

Wie digital und nachhaltig ist Berlin?

In vielen Bereichen gehen Digitalwirtschaft und Nachhaltigkeit getrennte Wege. Dieser Aspekt ist auch in Berlin spürbar. Die bundesdeutsche Hauptstadt gehört zu den Innovationsstandorten und bietet Digitalgründern hervorragende Möglichkeiten. Kein Wunder also, dass viele Unternehmen aus der Digitalwirtschaft in Berlin entstanden sind. Auf der anderen Seite fördert Berlin aktiv Nachhaltigkeit in der Stadtentwicklung. Berlin zeigt aber auch, wie sich Digitalisierung und IT mit dem Anspruch Nachhaltigkeit verbinden lassen.

Zu den Beispielen im Stadtgebiet gehört zum Beispiel der EUREF-Campus. Für das Quartier wird auf eine Kombination aus lokal erzeugter regenerativer Energie mit einem Smart Grid – also einem intelligenten Stromnetzt – gesetzt. Hieraus ergibt sich eine effiziente Nutzung der Energie nach dem Bedarf. Gleichzeitig bindet die Infrastruktur des EUREF-Campus intelligente Speicherlösungen ein und versorgt eine Elektrotankstelle.

Auf Energieeffizienz sind in Berlin auch andere Forschungs- und Industriestandorte ausgerichtet – wie der Wissenschafts- und Technologiestandort Berlin-Adlershof. Das knapp fünf Quadratkilometer große Areal hat sich erneuerbaren Energien und intelligenten Netzen verschrieben. Das Ziel: Der Primärenergiebedarf soll sinken – was ohne Digitalisierung nicht denkbar wäre. Und es handelt sich hierbei um nur zwei Beispiele für eine Verknüpfung aus Nachhaltigkeit und Digitalisierung. In Berlin lassen sich noch viele weitere interessante Projekte finden. Gerade im Urban oder Vertical Gardening gehört Berlin zu den deutschen Trendstädten. Hier beweisen verschiedene Initiativen, dass sich ein Leben in der Stadt durchaus mit einem grünen Daumen vertragen kann.

Nachhaltigkeit und Digitalisierung im Privathaushalt

Das Thema Nachhaltigkeit und Digitalisierung betrifft nicht nur die Stadtentwicklung. Auch Haushalte werden hier mit Herausforderungen – und intelligenten Lösungen konfrontiert. Seit Jahren werden Verbraucher dazu aufgerufen, Energie in Form von Strom oder Heizenergie einzusparen. Dies kann auf der einen Seite durch den Kauf energieeffizienter Geräte, wie

  • Kühlschrank
  • Herd
  • Waschmaschine
  • Wäschetrockner

erreicht werden. Auf der anderen Seite sind gerade beim Thema Wärmeverlust Dämmmaßnahmen erforderlich. Geht es um den Energieverbrauch, kann aber auch die Digitalisierung weiterhelfen. Hier geht es aktuell vorrangig um das Smart Home – also eine Vernetzung und Automatisierung der Hauselektrik.

So lassen sich mittlerweile Heizung und Heizkörperregler via Netzwerk und App steuern. Parallel kann ein intelligentes Monitoring laufend Daten über den Stromverbrauch zur Verfügung stellen – umso eine effiziente Nutzung zu gewährleisten. Dieser Aspekt ist am Ende aber nur ein Teilbereich. Hinsichtlich eines höheren Nachhaltigkeitsgrades können Haushalte auch auf regenerative Energien setzen. Das klassische Beispiel ist sicher die Solaranlage auf dem Dach. Die Smart Home Technologie bietet hier innovative Lösungen zur effizienten Nutzung. Durch die Verknüpfung mit der digitalen Technik lassen sich Stromfresser einfach identifizieren und es besteht die Möglichkeit, Stromerzeuger auf die Witterungsbedingungen einzustellen. Dies erlaubt die Optimierung des Kreislaufs aus Stromerzeugung und Stromverbrauch und hilft somit dabei, die Kosten unter dem Strich zu minimieren. Mit einer Solaranlage haben Eigenheimbesitzer die Chance, Strom für sich und das öffentliche Netz zu erzeugen. Auf der anderen Seite bietet sich die Möglichkeit, über Solarthermie die Kraft der Sonne für Heizung und Warmwasser zu nutzen. Aber: Auch wenn beide Varianten vor dem Hintergrund der Energieeffizienz bestechen, darf der Investitionsfaktor nicht außer Acht gelassen werden.

Nachhaltigkeit durch Veränderungen beim Verbrauch

Nachhaltigkeit durch Technik und Digitalisierung ist im Haushalt eine Seite der Medaille. Verbraucher müssen letztlich auch das eigene Verhalten ändern, um dem Anspruch an Nachhaltigkeit gerecht zu werden. Oft sind es bereits kleine Schritte, die Erfolg haben. Statt im Sommer Wäsche zu schleudern und im Freien zu trocknen, kann die Energie fürs Schleuderprogramm eingespart werden. Und muss in jedem Raum ein Radio laufen? Letztlich ist es auch im Haushalt eine Kombination aus verschiedenen Maßnahmen, die ans Ziel führt – und mit denen sich ein nachhaltiger Umgang mit Ressourcen erreichen lässt. Diese Verhaltensänderungen betreffen jeden Alltagsbereich. Ressourcen lassen sich beispielsweise einsparen, in dem das Auto einfach stehen gelassen wird. Aber auch beim Kochen oder der Nutzung von Kühl- und Gefriergeräten haben viele Haushalte nach wie vor Potenzial.

Tipp: Einige Berliner Initiativen setzen auf den Gedanken „Leihen statt kaufen“. Hier wird eine Plattform für alle zur Verfügung gestellt, die ein Werkzeug brauchen, das andere Haushalte haben. Damit werden Geld und Ressourcen gespart.

Grüne Digitalisierung in der Industrie und Wirtschaft

Nachhaltigkeit bzw. grüne Digitalisierung wird heute in der öffentlichen Wahrnehmung gern auf private Haushalte reduziert. In der Praxis zeigt sich an vielen Stellen, dass die Industrie genauso gefordert ist. Gerade im Hinblick auf den Energieverbrauch und Abfallmengen haben Industrieunternehmen entscheidenden Anteil. Lässt sich in Industrie und Wirtschaft überhaupt eine nachhaltige (grüne) Digitalisierung realisieren?

In der Vergangenheit haben sich verschiedene Untersuchungen und Studien mit diesem Thema beschäftigt. Potenzial bietet sich in diesem Zusammenhang durchaus. Durch das Zusammenspiel aus Forschung und Entwicklung mit einer digital gesteuerten, effizienten Fertigung lassen sich beispielsweise Produkte mit

  • recyclingorientiertem Produktdesign
  • recyclingfähigen Materialien

erzielen. Hierdurch kann ein in sich geschlossener Kreislauf aus nachhaltigen Produkten entstehen – auch unter dem Begriff Circular Economy bekannt.

Der Nachhaltigkeitsgedanke fließt in Wirtschaft und Industrie aber auch beim Thema sustainable Processing. Hierbei geht es darum, einzelne Prozesse in der Fertigung so zu steuern, dass der Verbrauch an Materialien – auch bei den Hilfs- und Betriebsstoffen – möglichst gering ist. Ein Aspekt, der mitunter übersehen wird. Wo können Wirtschaft und Industrie noch einen Beitrag leisten?

  • Neue Materialien: In der Materialforschung werden immer neue Entwicklungen gemacht – auch im Rahmen biobasierter Rohstoffe. Diese lassen eine deutlich nachhaltigere Fertigung zu.
  • Dezentrale Produktion: Mit diesem Ansatz lassen sich Transportwege verkürzen – was den Faktor Emissionen deutlich verringert.
  • Produktupdates: Viele Produkte werden heute über eine Software gesteuert. Regelmäßige Updates sorgen für eine längere Lebens- und Verwendungsdauer der Produkte.

Gerade im Hinblick auf die Materialentwicklung kann inzwischen eine hohe Recyclingfähigkeit erzielt werden. Allerdings ist der Anfangsaufwand hier durchaus eine Hürde, die nicht jedes Unternehmen leisten kann.

Es ist nicht immer alles grün: Risiken und Nachteile

Nachhaltigkeit und Digitalisierung können beide miteinander harmonisieren. Und ein nachhaltiger Umgang lässt sich mit digitalen Medien sogar noch verbessern. Auf den ersten Blick eine Win-win-Situation. In der Praxis sehen Experten die Symbiose aus Digitalisierung und Nachhaltigkeit allerdings auch kritisch. Was führt zu dieser Sichtweise? Als Erklärung gibt es ein kleines Beispiel: Autobauer stellen 3-Liter-Autos her, die mit einem sehr geringen Spritverbrauch bewegt werden. Auf den ersten Blick hat diese Entwicklung für Geldbeutel und Umwelt Vorteile.

Im öffentlichen Raum gibt es in Berlin heute einige Tankstellen für Elektrofahrzeuge. © tomhanisch, Fotolia.com

Da weniger Sprit verfahren wird, reduzieren sich die Emissionen und Halter haben mehr Geld in der Haushaltskasse. Wird dieses Geld für mehr Konsum ausgegeben oder vielleicht wieder mehr Auto gefahren, verkehrt sich der Effekt wieder ins Gegenteil. Wissenschaftler sprechen hier vom Rebound-Effekt. Diese Form des Rebound-Effekts ist im Übrigen auch beim bereits angesprochenen Beispiel des Smartphones spürbar. Da dieses Gerät mehrere Anwendungen in sich kombiniert, wird es häufiger verwendet. Damit steigt am Ende der Energieverbrauch, was die Nachhaltigkeit letztlich wieder reduzieren kann.

Ein weiteres Beispiel für den Rebound-Effekt wäre das Dosenpfand. Dem Verbraucher wird durch die Rücknahme der Dose am Ende eine nachhaltige Nutzung des Materials suggeriert. Eine Folge kann sein, dass plötzlich Dosen wieder vermehrt nachgefragt werden. Deren Herstellung sowie das Recycling sind allerdings energieaufwendig – was den Nachhaltigkeitsgedanken unterläuft.

Existieren auch Nachteile der grünen Digitalisierung?

Digitalisierung und Nachhaltigkeit in Kombination miteinander wirken sich positiv auch in Industrie und Wirtschaft aus. Gibt es auch hier nachteilige Effekte? Leider hat die grüne Digitalisierung auch in diesem Bereich nicht nur positive Effekte. Wie sehen Beispiele hierfür aus?

  • Günstige Fertigung mach Recycling unattraktiv: Digitalisierung sorgt in der Herstellung von Waren und Produkten für eine höhere Kosteneffizienz. Damit einher gehen sinkende Kosten, die sich am Ende auch für den Verbraucher bemerkbar machen. Günstige Produkte haben allerdings einen möglichen Nachteil – das Recycling wird uninteressant.
  • Neue Materialzusammensetzung: Fortschritte in der Materialforschung bringen Wirtschaft und Industrie Vorteile – etwa im Hinblick auf die Herstellungskosten. Für das Recycling kann sich dieser Aspekt allerdings nachteilig auswirken. Durch neue Materialzusammensetzungen ist eine Rückgewinnung von Rohstoffen mitunter nicht mehr oder nur unter Einsatz von Energie möglich.
  • Innovationsbremse Langlebigkeit: Produkte, die sich möglichst lange verwenden lassen – und etwa dank Updates immer auf dem aktuellen Stand sind – haben für die Nachhaltigkeit natürlich enorme Vorteile. Auf der anderen Seite taucht als Problem auf, dass dieser Aspekt Innovationen überflüssig macht. Dabei können neue Produktentwicklungen durchaus energieeffizienter sein.

Ein sehr wichtiger Aspekt im Zusammenhang mit dem Thema Nachhaltigkeit und Digitalisierung ist und bleibt der Energieverbrauch. Leider wird der Zusammenhang, dass die Digitalwirtschaft den Stromverbrauch verändert, immer wieder ausgeblendet. Beispiel Streaming: Im Vergleich mit der Musik-CD oder der Video‑DVD ist das Ganze effizienter. Schließlich muss kein Rohling gefertigt und das fertige Produkt in den Laden beziehungsweise zum Endverbraucher gebracht werden.

Beim Streaming ist es aber erforderlich, Server rund um die Uhr zu betreiben und die Netze auf eine entsprechende Bandbreite auszubauen. Damit wird der Stromverbrauch auf lange Sicht zu einer wesentlichen Herausforderung beim Thema Digitalisierung. Und diese Entwicklung könnte sich in kommenden Jahren verschärfen – etwa, wenn Kryptowährungen sich noch stärker durchsetzen. Diese Entwicklung zeigt bereits jetzt Probleme auf, wie Rechenbeispiele zeigen. Das Bitcoin-Mining ist unglaublich Energieintensiv. Dies wird wahrscheinlich irgendwann die Politik auf den Plan rufen und für zusätzliche Kosten (in Form von zusätzlichen Steuern?) sorgen.

Fazit: Nachhaltigkeit und Digitalisierung aufeinander abstimmen

Viele Haushalte haben ein konkretes Bild von Nachhaltigkeit und Digitalisierung im Kopf. Häufig haben die Ansichten jedoch wenig oder nichts mit dem zu tun, was sich in der Praxis abspielt. Dazu gehört die Haltung, dass sich Nachhaltigkeit und Digitalisierung ausschließen. Es lassen sich Synergien erkennen – gerade im Hinblick auf eine effiziente Nutzung zur Verfügung stehender Ressourcen.

Aber: Eine intensive Beschäftigung mit dem Thema zeigt, dass die Bewertung der Kosten-Nutzen-Effekte mitunter alles andere als einfach ist. So ziehen einige Vorteile der Digitalisierung am Ende Nachteile nach sich, an die bei oberflächlicher Betrachtung nicht gedacht werden. Besonders problematisch wird hier der Stromverbrauch – wenn es ausschließlich um die Digitalisierung geht. Rebound-Effekte, wie sie etwa durch eine erhöhte Elektromobilität oder das Streaming und die Nutzung größerer Datenspeicher entstehen können, müssen ebenfalls berücksichtigt werden. Nur so lässt sich die Akzeptanz digitalisierter Konzepte erhöhen und die Digitalisierung am Ende auch tatschlich nachhaltig umsetzen.

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