Die Fakultät Informatik und Wirtschaftsinformatik thematisiert den
umweltbewussten Umgang mit Hard- und Software
Green-IT – das betrifft nicht nur Recycling bzw. Verschrottung von
Hardware oder die Reduktion von Daten-Geschwindigkeit, es kann
beispielsweise auch einen optimierten Einsatz von Software einschließen.
Prof. Dr. Sebastian Biedermann bietet gemeinsam mit Prof. Dr. Isabel John,
Prof. Dr. Peter Braun und weiteren Professorinnen des National Technical
University Kharkiv Polytechnic Institute (KhPI) im Sommersemester ein
Modul „Nachhaltigkeit in der Digitalisierung – Green-IT“ an. Es bildet
einen integrativen Bestandteil des Angebotes „Mobility goes virtual“ der
Fakultät Informatik und Wirtschaftsinformatik an der Hochschule Würzburg-
Schweinfurt in Kooperation mit dem ukrainischen National Technical
University Kharkiv Polytechnic Institute.
Vor allem über Workshops möchte Biedermann Studierende beider Länder für
die Thematik Green-IT sensibilisieren. Nachhaltigkeit – das umfasst nicht
nur die Hardware und Betriebssysteme, die Entsorgung von Rechnern,
Laptops, Readern und Smartphones oder die EU-weite gesetzliche Einigung
auf einheitliche Ladeschnittstellen für alle einschlägigen Geräte. Die
Schnelligkeit aller Vorgänge stehe zentral im Fokus der Userinnen und User
– diese sei jedoch nicht immer ressourcenschonend und müsse überdacht,
könne optimiert werden. So kann beispielsweise im Bereich Kryptographie
mit geschickter Auswahl von geeigneten Algorithmen und Schlüssellängen
passend zum Szenario effizienter kommuniziert werden.
Software - Green Coding und Zero Carbon
Auch im Bereich der Software und Netzwerke können Prozesse
umweltfreundlicher realisiert werden, um z. B. die Produktion von
Treibhausgasen einzugrenzen. Die Informations- und
Kommunikationstechnologie mache aktuell fünf bis neun Prozent des
weltweiten Stromverbrauchs aus – eine Suchanfrage im Internet benötigt
etwa 0,0003 bis 0,003 kWh (Quelle: Quarks). Über das sogenannte „Green
Coding“ (siehe z.B. Firmen wie „ecochain“, „ecovadis“ oder „carbmee“) kann
nicht verwendete Software heruntergefahren werden - oder es wird geprüft,
ob Vorgänge in Echtzeit verarbeitet werden und somit das Bereithalten
dynamischer Inhalte kontinuierlich notwendig ist oder optimiert werden
kann.
Effiziente Kommunikationsformen
Auf Basis durchdachter, intelligenter Kommunikationsformen on- und offline
können z. B. Apps, Chatbots, Formulare, Blogs/Vlogs eingesetzt werden, um
eine Vielzahl an unnötigen Mails einzusparen. Auf Formen von immer
wiederkehrenden Selbstinformationen und überflüssigen Angaben könnte
ebenso verzichtet werden wie auf die temporär nicht notwendige
Aufrechterhaltung von Netzwerkverbindungen („Keep-Alive-Nachrichten“).
Dezentralisierte Systeme
Dezentrale Systeme verfügen über keine zentrale steuernde Instanz, sondern
die Nutzenden stellen gleichzeitig selbst die Systemfunktionalität bereit.
Um derartige Systeme realisieren zu können und in dezentralen Systemen zu
einem gemeinsamen Status aller Teilnehmer zu finden (sog. Konsens), sind
aufwändige Strategien notwendig. So benötigt beispielsweise die dezentrale
Kryptowährung Bitcoin enorm viel Energie zur Konsensfindung (d. h. wer hat
zu welchem Zeitpunkt wie viel Guthaben). Andere ressourcenschonendere
Strategien sind allerdings auch möglich und setzen sich nun schrittweise
durch.
Ressourcenoptimierung
Biedermann schlägt folgende ressourcenschonende Optimierungen vor:
- Bestand-schonende Aktivitäten von Hardwarekomponenten und
Betriebssystemen - nicht immer ist die neueste Hardware notwendig. Häufig
könnten ältere Komponenten länger verwendet werden.
- die gemeinsame Nutzung von Hardwareleistung mit Hilfe von
Virtualisierungstechnologien (z.B. Hypervisorsoftware, die
Hardwarekomponenten virtuell aufteilt).
- Containerisierung (das Verpacken von Softwarecode in Pakete, die die
erforderlichen Komponenten wie Bibliotheken, Frameworks und weiteren
Elementen enthalten), Cloud-Computing und das "as-a-service"-Paradigma
(ein Modell, das Services als Cloud-Dienstleistungen bereitstellt oder aus
dem Netz bezieht)
Re-Use und Richtlinien
Auch das Thema „Re-Use“ (das systematische Wieder- bzw. Weiterverwendung
von Komponenten) sowie Umwelt-Richtlinien sollen im Sommersemester zur
Sprache kommen. In der Green-IT kommen u. a. die „RoHs“- sowie die „WEEE-
Richtlinie“ zum Tragen: Die RoHS-Richtlinie (Restriction of Hazardous
Substances) regelt die Verwendung und Reduktion gefährlicher Stoffe in
Produkten. Die WEEE-Richtlinie (Waste of Electrical and Electronic
Equipment) erlässt die Rahmenbedingungen, um abgegebene Elektro- und
Elektronikgeräte zu sammeln, wertvolle und seltene Roh- und Wertstoffe aus
ihnen zu extrahieren und die Geräte zu recyceln.
Stromverbrauch und Serverfarmen
Der Stromverbrauch für die Nutzung und Kühlung von Rechnern und
Rechenzentren ist enorm und könnte im Zuge der Nachhaltigkeit reduziert
werden. Zwischen 35 und 50 Prozent der gesamten Energiekosten eines
Rechenzentrums werden für die Kühlung aufgewendet. Um möglichst wenig
Energie in Kühlung zu investieren, werden Serverfarmen in Regionen
aufgestellt, in denen es kühl ist wie im schwedischen Luleå und im
russischen Bratsk oder in denen die Geothermie genutzt wird wie auf
Island. Auch kann über Rankings mit dem „Clean Energy Index“ der
Energieverbrauch von Internet-Unternehmen eingesehen und entsprechend eine
Wahl getroffen werden („Grüner-klicken"-Report)
Green IT – Nachhaltigkeit in der Digitalisierung an der FHWS
Im Programm „Mobility goes virtual“ ist das Modul „Nachhaltigkeit in der
Digitalisierung - Green IT“ integriert. Daran beteiligt sind in der
Ukraine die National Technical University Kharkiv Polytechnic Institute
(Kharkov) und in Würzburg die Fakultät Informatik und
Wirtschaftsinformatik an der FHWS. Der Deutsche Akademische
Austauschdienst (DAAD) fördert das einjährige Projekt im Rahmen der
International Virtual Academic Collaboration (IVAC) in Kooperation mit dem
Hochschulservice Internationales (HSIN). Ansprechpersonen an der FHWS:
Franziska Meyer, Maike Antlitz, Prof. Dr. Peter Braun, Prof. Dr. Isabel
John, Prof. Dr. Sebastian Biedermann Ansprechpersonen an der KhPI: Prof.
Dr. Mariia Kozulia, Prof. Dr. Maryna Vovk, Prof. Dr. Olga Cherednichenko