Konzeption einer ökologisch nachhaltigen Webseite

Einordnung: Bereits zu Beginn des Studiums haben wir uns als Studiengang dazu entschlossen eine Webseite zu erstellen, um unser Wissen an einem Ort zu sammeln und öffentlich zur Verfügung zu stellen. Vorab wollten wir jedoch untersuchen, in welchem Ausmaß die Bereitstellung von Informationen online mit einem Energiebedarf und damit unweigerlich mit Schadstoffausstößen verbunden ist. Hierfür wurden in zwei aufeinander aufbauenden Projektarbeiten Webseiten auf ihre ökologischen Fußabdrücke untersucht sowie Handlungsempfehlungen zur Verringerung der CO2-Emissionen entwickelt. Aufbauend auf den Erkenntnissen wurde unsere eigene Webseite konzipiert.

 

Hintergrund:

Durch die wachsende Anzahl an Nutzern und Endgeräten pro Nutzer durch das Internet of Things stieg der allgemeine Datenverbrauch durch das Internet in den letzten Jahren immer drastischer an. Wie beim weltweiten Reiseverkehr oder der Nahrungsmittelversorgung werden auch bei der Nutzung des Internets bzw. dem Aufrufen von Webseiten CO2-Emissionen produziert. 2018 haben allein die globalen Informations- und Kommunikationstechnologien 33,1 Gt CO2 ausgestoßen. Um dem stetigen Wachstum an Nutzern und Daten gerecht zu werden, ist es elementar, dass die betroffenen Komponenten, die bei einem Webseitenaufruf Energie benötigen, möglichst effizient genutzt werden.

 

Wie entstehen CO2-Emissionen, wenn ich eine Webseite besuche?

Die Größe bzw. Schwere der Inhalte, die auf einer Webseite zur Verfügung gestellt werden, steht in direkter Abhängigkeit zum damit benötigten Energiebedarf und damit dem Ausstoß von Emissionen. Im Einzelnen sind die Emissionen auf drei Kategorien der ICT zurückzuführen:

  1. Datenzentren (anteilig 18 %),
  2. Telekommunikations-Netzwerke (anteilig 24 %) und
  3. Endgeräte (anteilig 58 %).

Alle Inhalte werden in verschiedenen Datenzentren auf der ganzen Welt gespeichert, um jederzeit abrufbar zu sein. Dies hat im Jahr 2018 zu einem Bedarf von 1.1096 tWh geführt. Das bedeutet, dass allein Datenzentren durch ihre zwingend notwendige unterbrechungsfreie Energieversorgung sowie deren Kühlungssysteme für 198 tWh verantwortlich gewesen sind. Heute wird immer mehr Wert darauf gelegt Datenzentren effizienter zu betreiben: Werden diese vollständig mit erneuerbaren Energien betrieben, erhalten sie den Titel Green Hosts. Dadurch reduziert sich natürlich nicht ihr Energiebedarf – aber dafür um einen erheblichen Anteil die damit verbundenen Schadstoffemissionen. Die Telekommunikationsnetzwerke sind für den Datenaustausch zwischen Datenzentren und Endnutzergeräten zuständig. Abgerufen werden die Daten schlussendlich auf den Endgeräten, die für fast 60% der verbrauchten Energie und damit rund 638 tWh verantwortlich sind.

 

Worauf sollte ich bei der Konzeption meiner Webseite achten?

Für die Umsetzung und zur Konzeption unserer eigenen Webseite haben wir uns deshalb auf die Schwere und die damit verbundenen ausgestoßenen Emissionen pro Webseitenaufruf konzentriert. Gemäß unserer Berechnungen sorgt 1 MB durchschnittlich für 0,3471 g CO2 (unter Annahme der vollständigen Nutzung grauer Energie des globalen Energiemixes). Darum haben wir uns vor allem auf vier Hauptkategorien konzentriert, mit denen verschiedene Kernthesen verfolgt werden sollten: Optimierung der Leistungsfähigkeit, Strategie für die Bereitstellung der Inhalte, ein benutzerfreundliches Design sowie ein ökologisches Hosting.

 

Finale Handlungsempfehlung:

Vor allem geht es darum das Gleichgewicht zwischen einem ansprechenden Design, qualitativ hochwertigen Informationen und der Nachhaltigkeit zu finden. Im Zuge der Projektarbeiten wurde eine Checkliste entwickelt, die dabei helfen soll Webseiten nachhaltiger zu gestalten. Folgend finden Sie eine kleine Auswahl der gesammelten Tipps:

  • Die Sinnhaftigkeit der verschiedenen Elemente sollte überprüft werden. Einfache Einstellungen wie die Deaktivierung des automatischen Abspielens eins Videos können viel bezwecken. Außerdem können auch schon kleine Schritte wie die Nutzung einer Verlinkung anstatt einer Einbettung von Inhalten zu einer Reduktion der Schwere einer Webseite führen.
  • Sowohl der Code als auch unnötige Analyse-Tools sollten möglichst minimal eingesetzt und ggf. überarbeitet werden. Außerdem ist es für die Schwere der Webseite wichtig regelmäßig Updates durchzuführen.
  • Es wird empfohlen auf Datenzentren zu wechseln, die mittels erneuerbarer Energien betrieben werden, denn: Jeder digitale Inhalt, auf den zugegriffen werden kann, benötigt ständig Energie.
  • Die produzierten Inhalte sollten auf die Bedürfnisse des Publikums angepasst werden. Dafür ist vor allem eine klare Strategie für die Veröffentlichung von Inhalten notwendig. Hilfreich ist es außerdem, wenn auf der ersten Seite die Botschaft der Webseite zu finden ist. Durch das intelligente Einsetzen von Analyse-Tools kann die Webseite und vor allem auch die Nutzerfreundlichkeit für den User verbessert werden.

 

Alle Hintergrundinformationen, Berechnungen und zusätzliche weiterführende Tipps bald hier zum Nachlesen, im Handbook of Climate Change Management (Springer):

Corporate Social Responsibility Online: Designing high-performance Websites simultaneously reducing their CO2-Emission Impact

 

Alena Werner – Digistainable 2018


Quellen

BCG. 2012. ICT Solutions for 21st Century Challenges. The Role of ICT in Driving a Sustainable Future. http://imagesrc.bcg.com/Images/SMARTer_2020_The_Role_of_ICT_in_Driving_a_Sustainable_Future_December_2012_tcm9-101095.pdf (accessed May 30, 2019).

Cisco. „Cisco Visual Networking Index: Forecast and Trends, 2017–2022.“ Cisco Visual Networking Index: Forecast and Trends, 2017–2022 White Paper. February 27, 2019. https://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/service-provider/visual-networking-index-vni/white-paper-c11-741490.pdf (accessed January 16, 2020).

Costenaro, David; Duer, Anthony. 2012. American Council for an Energy-Efficient Economy. The Megawatts behind Your Megabytes: Going from Data-Center to Desktop. https://aceee.org/files/proceedings/2012/data/papers/0193-000409.pdf (accessed May 30, 2019).

Geringer, T., Wendt, S., Hensel-Börner, S. (im Druck): Corporate Social Responsibility Online: Designing high-performance Websites simultaneously reducing their CO2-Emission Impact. In: Handbook of Climate Change Management. Herausgegeben von Leal Filho, W., Luetz, J. M., Ayal, D. Kapitel 160-1. Basel: Springer Int.

IEA. 2019a. Tracking Buildings. https://www.iea.org/reports/tracking-buildings/data-centres-and-datatransmission-networks (accessed Jan 18, 2020).

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The Shift Project. 2019. Lean ICT. Towards Digital Sobriety. https://theshiftproject.org/wp-content/uploads/2019/03/Lean-ICT-Report_The-Shift-Project_2019.pdf (accessed Dec 22, 2019).

United Nations. 2019. Digital Economy Report 2019. https://unctad.org/en/PublicationsLibrary/der2019_en.pdf (accessed Jan 18, 2020).