Wussten Sie, dass das Schreiben einer E-Mail 17 Gramm oder mehr Kohlendioxid in die Atmosphäre senden kann? Oder dass der reine Audio-Anrufe über Zoom die CO2-Emissionen um bis zu 96 % reduziert?

Wir stellen uns unsere Computer leicht als saubere, grüne Produktivitätsmaschinen vor — es ist nicht so, als würde ein Schornstein aus unseren Laptops herausragen oder ein Auspuff an der Unterseite unserer Smartphones. Dennoch hat die Internetnutzung einen unsichtbaren CO2-Fußabdruck. Jede Suchanfrage, jeder Podcast-Download und jeder Netflix-Marathon erfordert den Verbrauch von Energie, Wasser und Land.

Wie verursacht die Nutzung des Internets CO2-Emissionen?

Wie kann das Internet Umweltressourcen wie Energie, Wasser und Land kosten? Große Serverräume (Rechenzentren) benötigen Strom, um Daten zu speichern und zu übertragen, und die Produktion all dieser Energie emittiert CO2. Wo lagern wir das alles? Hier kommt der Land-Fußabdruck ins Spiel mit Massen von Land, die diesen zahlreichen Räumen voller Server gewidmet sind, die Informationen an und von Ihrem Laptop oder Smartphone senden. Überhitzen sich nicht all die Server, die ständig nebeneinander laufen? Hier kommt der Wasserverbrauch hinzu. Rechenzentren laufen heiß und Flüssigkeit wird verwendet, um alles abzukühlen. Eine Klimaanlage wird ebenfalls verwendet — was zur Stromrechnung und zum CO2-Fußabdruck beiträgt. Das Ergebnis? Internetaktivitäten, auch kleine, alltägliche, bringen eine winzige Steuer für die Umwelt mit sich — eine Steuer, die sich erhöht, wenn wir das Ausmaß des Internets betrachten. Neuere Technologien wie ChatGPT und generative KI machen diesen Fußabdruck nur größer, nicht kleiner.

Wie viel größer? Reden wir über Zahlen. Hier ist der unsichtbare CO2-Fußabdruck von nur wenigen Internetaktivitäten:

Videoanrufe

Die Nutzung von Videoanrufen stieg zu Beginn der Pandemie sprunghaft an. Von 2019 bis 2020 stieg Zoom von 10 Millionen täglichen Teilnehmern auf 300 Millionen. Heute, im Jahr 2023, ist die Zahl mehr als doppelt so hoch.

Aber Videokonferenzen kosten Energie. Laut einer Studie der Purdue University produziert ein einstündiger Zoom-Anruf zwischen 150 und 1.000 Gramm Kohlendioxid. Im Vergleich dazu stößt ein benzinbetriebenes Auto, das 3,8 Liter Benzin verbrennt, 8.887 Gramm Kohlendioxid, wodurch Ihre Zoom-Anrufe möglicherweise umweltfreundlicher werden, als wenn Sie persönlich zu Ihrem Kollegen fahren. Aber der gleiche einstündige Anruf erfordert auch zwischen zwei und 12 Liter Wasser und die Grundfläche eines iPad Mini (die Rechenzentren mit Servern für all diese Zoom-Anrufe gefüllt sind, müssen irgendwo hin).

All das ist für einen einstündigen Anruf. Multiplizieren Sie das jetzt mit den 55 Milliarden Stunden Zoom-Meetings, die in einem Jahr stattfinden. Wir haben es oben gesagt und wir werden es auch hier sagen: Sie können den Fußabdruck Ihres Anrufs um 96 % reduzieren, indem Sie nur Audio verwenden. Wenn Sie das nächste Mal Ärger bekommen, weil Sie die Kamera ausgeschaltet haben, sagen Sie Ihren Kollegen, dass Sie den Planeten retten!

Podcasts herunterladen

Sie kennen wahrscheinlich schon den IRL-Podcast von Mozilla . Sicherlich haben Sie sich unsere letzte Staffel 6 angehört, in der wir besprochen haben, wie KI in unserer realen Welt erscheint und sich darauf auswirkt. Aber wenn Sie die Show schon eine Weile gehört haben, werden Sie wissen, dass die fünfte Staffel eine Episode über den CO2-Fußabdruck des Internets enthielt, einschließlich Podcasts.

In der Folge haben wir die Menge an Kohlendioxid ermittelt, die eine durchschnittliche Rate des IRL-Podcasts produziert. Die Antwort: Eine durchschnittliche Podcast-Episode emittiert 1,16 Tonnen Kohlendioxid (das entspricht der gleichen Menge an Schaden wie etwa drei Barrel Öl pro Episode!). Woher kommt der größte Teil dieses Ausstoßes? Hauptsächlich Strom und wie er produziert wird. Ein Teil des Stroms wird aus schädlichen Quellen wie Kohle oder Erdgas erzeugt. Oder er kann mit weniger schädlichen Quellen wie Wind und Sonne erzeugt werden. Der IRL Podcast hat einen Durchschnitt zwischen diesen Quellen zur Hand genommen und kam auf 1,16 Tonnen Kohlenstoff pro Episode.

Video streamen

200 Millionen Abonnenten, mehr als 3 Stunden Video pro Tag: Beliebte Websites wie Netflix streamen jeden Tag viele Videos an viele Menschen. Eine Studie ergab, dass die durchschnittlichen Netflix-Nutzer in einem Monat kollektiv Daten im Wert von 18 Millionen Terabyte herunterladen.

Was ist also der CO2-Fußabdruck von all dem? Laut Netflix im Jahr 2020 produziert eine Stunde Streaming-Video auf dem Dienst 100 Gramm Kohlendioxidäquivalent (CO2e). Eine Person, die vier Stunden Netflix sieht, ist, als würde sie 1,6 km mit einem benzinbetriebenen Auto fahren. Netflix produziert jährlich rund 1,1 Millionen Tonnen Kohlendioxid — das entspricht 240.000 Pkw.

Doch die Streaming-Medien gehen natürlich weit über Netflix hinaus. Eine im Januar veröffentlichte Studie beziffert die jährlichen CO2-Emissionen für YouTube auf rund 6,5 Millionen Tonnen CO2e. Der CO2-Fußabdruck von TikTok ist mehr als doppelt so hoch wie der von YouTube. TikTok produziert rund 14,7 Millionen Tonnen CO2e pro Jahr.

Verwendung von KI

Bevor Sie oder ich ein Produkt verwenden können, das KI enthält, müssen Softwareingenieure die KI trainieren und sie in den Dingen unterweisen, die sie wissen muss. Dieses Training kann für die Umwelt extrem kostspielig sein.

Die Energie, die benötigt wird, um ein KI-Modell wie ChatGPT zu unterrichten, könnte das Haus eines durchschnittlichen Amerikaners Hunderte von Jahren mit Strom versorgen — so fasst Gizmodo eine Forschungsarbeit der KI-Abteilung von Stanford zusammen. Andere Schätzungen messen die Energiemenge, die verwendet wird, um ChatGPT mit 1,3 Gigawattstunden zu trainieren, oder die Energiemenge, die 120 US-Haushalte in einem Jahr verbrauchen.

Nicht jede KI ist in dieser Hinsicht ähnlich. Das Papier vergleicht das Training von vier großen KI-Modellen, einschließlich ChatGPT, und bewertet die Energieeffizienz der Rechenzentren, die zum Training der vier KI-Modelle verwendet werden. Das GPT-3 von ChatGPT hat mit einem Wert von 500 Tonnen den meisten Kohlenstoff in die Atmosphäre freigesetzt. Vergleichen Sie dies mit dem KI-Modell BLOOM, das ähnlich groß ist wie ChatGPT, aber 22,7 Tonnen Kohlendioxid emittiert. Viel weniger im Vergleich, aber immer noch beträchtlich — das Training von BLOOM verbrauchte mehr Energie als der durchschnittliche Amerikaner in einem Jahr.

Das sind ziemlich gaslastige Lektionen. Und das beinhaltet nur das Training der KI-Tools, nicht ihre Verwendung. Es ist nicht ganz klar, wie viel ein Dienst wie ChatGPT die Umwelt bei jeder Nutzung kostet, aber manch einer schätzt, dass ChatGPT jedes Jahr 7,6 Tonnen Kohlendioxid in die Atmosphäre abgibt.

Und das Verrückte daran? Es gibt Gruppen, die das Kohlenstoffproblem der KI mit, Sie haben es erraten, mehr KI lösen! Modelle wie BCOOLER werden verwendet, um den Energieverbrauch zu optimieren.

Eine unverhältnismäßige Auswirkung

Die Umweltauswirkungen von Video-Streaming oder dem Chatten mit ChatGPT betreffen nicht alle gleichermaßen. Lorena Regattieri, Senior Trustworthy AI Fellow hier bei der Mozilla Foundation, stellt fest: „Im Zeitalter von KI und Internetdiensten in großem Maßstab ist es entscheidend, die Auswirkungen unseres digitalen Konsums auf die Umwelt und marginalisierte Gemeinschaften, insbesondere im globalen Süden, kritisch zu untersuchen." Zusätzlich zu dem, das Computer für die Verarbeitung all dieser Informationen aufbringt, weist Lorena darauf hin, dass die Herstellung der Computer selbst auch mit Kosten verbunden ist. „Die Gewinnung von Mineralien wie Lithium, Kobalt und seltenen Erden für Technologiekomponenten findet häufig in Regionen mit ökologischen und sozialen Bedenken statt“, sagt Lorena. "Diese Probleme wirken sich unverhältnismäßig stark auf marginalisierte Gemeinschaften aus, insbesondere im globalen Süden, wo Bergbaubetriebe lokale Ökosysteme und Gemeinschaften schädigen können."

Was können wir also tun?

Oben in diesem Artikel haben wir die Möglichkeit erwähnt, die Emissionen von Zoom-Anrufen um über 90 % zu reduzieren, indem Sie nur auf Audio umschalten. Es gibt andere Tipps, die Sie nutzen können, wie die Verwendung einer Suchmaschine wie Ecosia, um beim Pflanzen von Bäumen zu helfen, die automatische Wiedergabe auf von Ihnen besuchten Videoseiten zu deaktivieren oder unnötige Newsletter zu reduzieren. Aber tatsächlich sollte die Verantwortung bei den Unternehmen liegen, die diese Apps und Dienste erstellen, die breit gefächerte, umfassende Änderungen mit besseren Entscheidungen vornehmen können.

Wenn Sie sich fragen, was Sie tun können, hat Lorena hier noch ein paar Tipps:

• Entscheiden Sie sich für energieeffiziente Geräte (und unterstützen Sie Unternehmen, die den Einsatz erneuerbarer Energien priorisieren)
• Fordern Sie Transparenz von Unternehmen in Bezug auf ihre CO2-Emissionen
• Unterstützen Sie Initiativen, die saubere Energie für die Datenverarbeitung nutzen, wie das Mozilla Awardee Solar Protocol
• Unterstützen Sie Bewegungen und globale Organisationen, die sich für faire Arbeitsbedingungen und den Schutz der von der Technik-Lieferkette betroffenen Gemeinschaften einsetzen. Ein paar Beispiele: Fairwork, Foxglove in Großbritannien und OCP in Brasilien
• Berücksichtigen Sie die Umweltauswirkungen der Geräteproduktion und -entsorgung. Recyceln Sie elektronische Geräte über zertifizierte Elektroschrottprogramme oder spenden/verkaufen Sie funktionierende Geräte, die Sie nicht mehr nutzen, anstatt sie in den Müll zu werfen

Oder wenn Sie für ein Technologieunternehmen arbeiten und dies lesen, können Sie Folgendes tun, um eine beträchtliche Veränderung herbeizuführen:

• Optimieren Sie Algorithmen und Modelle für Energieeffizienz
• Betreiben Sie Rechenzentren mit erneuerbaren Energien und implementieren Sie eine ordnungsgemäße Abfallbewirtschaftung
• Legen Sie verantwortungsvolle Beschaffungsrichtlinien fest, die der ökologischen Nachhaltigkeit und der Achtung der indigenen Rechte Priorität einräumen

Der unsichtbare CO2-Fußabdruck des Internets

Geschrieben von: Xavier Harding

Bearbeitet von - Audrey Hingle, Carys Afoko, Kevin Zawacki, Tracy Kariuki

Unser besonderer Dank gilt: Lorena Regattieri!