Schlagwort-Archive: Master

Literaturliste

  • [OekoIns2011 2011] Seltene Erden – Daten & Fakten / Öko-Institut e.V., 2011. – Forschungsbericht
  • [ISO50001prev 2011]
    ISO50001prev 2011 Win the energy challenge with ISO 50001. http://www.iso.org/iso/iso\_50001\_energy.pdf. 2011. – Online, 27.8.2012
  • [earnestyoung 2012]
    earnestyoung 2012 : Nachhaltige Unternehmensführung – Lage und aktuelle Entwicklungen im Mittelstand. 2012
  • [A. Shah 2009]
    A. Shah 2009 A. SHAH, C. Patel V. C.: Exergy-Based Metrics for Sustainable Design. In: IEEES-4 (2009)
  • [Ansari u. +.1667ema. 2010]
    Ansari u. a. 2010 ANSARI, Noushin L. ; ASHRAF, Dr Md. M. ; MALIK, Bushra T. ; GRUNFELD, Helena: Green IT awareness and practices: results from a field study on mobile phone related e-waste in Bangladesh. 2010
  • [Aronson 2008]
    Aronson 2008 ARONSON, J.S.: Making it a positive force in environmental change. In: IT professional (2008), S. 43-45
  • [Azevedo u. +.1667ema. 2011a]
    Azevedo u. a. 2011a AZEVEDO, Dan ; BELADY, Christian ; PATTERSON, Michael ; POUCHET, Jack: Using CUE and WUE to Improve Operations in Your Data Center. 2011
  • [Azevedo u. +.1667ema. 2011b]
    Azevedo u. a. 2011b AZEVEDO, Dan ; COOLEY, Jud ; PATTERSON, Michael ; BLACKBURN, Mark: Data Center Efficiency Metrics: mPUE, Partial PUE, ERE, DCcE. 2011
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    Baliga u. a. 2011 BALIGA, J. ; AYRE, R.W.A. ; HINTON, K. ; TUCKER, R.S.: Green cloud computing: Balancing energy in processing, storage, and transport. In: Proceedings of the IEEE 99 (2011), Nr. 1, S. 149-167
  • [Barroso und Hölze 2007]
    Barroso und Hölze 2007 BARROSO, L. A. ; HöLZE, U.: The Case for Energy-Proportional Computing. In: IEEE Computer Society (2007), Dezember, S. 33-37
  • [Bartol und Herkommer 2004]
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    Berkley Lab 2012 BERKLEY LAB: Mechanical: Airflow Management. http://hightech.lbl.gov/dctraining/strategies/mam.html. 2012. – Online, 18.10.2012
  • [Bhattacharya u. +.1667ema. 2011]
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  • [Bolla u. +.1667ema. 2009]
    Bolla u. a. 2009 BOLLA, Raffaele ; BRUSCHI, Roberto ; DAVOLI, Franco ; RANIERI, Andrea: Energy-Aware Performance Optimization for Next-Generation Green Network Equipment. 2009
  • [Brill 2008]
    Brill 2008 BRILL, Kenneth G.: Revolutionizing Data Center Efficiency. 2008. – http://uptimeinstitute.com/component/docman/doc\_download/48-update-uptime-institute-revolutionizing-data-center-efficiency
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    Buhl u. a. 2009 BUHL, Hans U. ; LAARTZ, Jürgen ; LöFFLER, Markus ; RöGLINGER, Maximilian: Green IT reicht nicht aus! In: Wirtschaftsinformatik & Management 1 (2009), S. 54-58
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  • [Cameron 2010b]
    Cameron 2010b CAMERON, K.W.: The challenges of energy-proportional computing. In: Computer (2010), S. 82-83
  • [Capra u. +.1667ema. 2012]
    Capra u. a. 2012 CAPRA, E. ; FRANCALANCI, C. ; SLAUGHTER, S.A.: Measuring Application Software Energy Efficiency. In: IT Professional (2012), S. 54-61
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    Chang u. a. 2010 CHANG, J. ; MEZA, J. ; RANGANATHAN, P. ; BASH, C. ; SHAH, A.: Green server design: Beyond operational energy to sustainability. In: Memory 4 (2010), Nr. 10, S. 50
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    chinarhos.com 2012 CHINARHOS.COM: Administration on the Control of Pollution Caused by Electronic Information Products. http://www.chinarohs.com/. 2012. – Online, 19.9.2012
  • [Cisco Systems 2011]
    Cisco Systems 2011 CISCO SYSTEMS: IEEE 802.3az Energy Efficient Ethernet: Build Greener Networks. (2011). – Online, 25.10.2012
  • [Cochran und Ferreira-Pro 2003]
    Cochran und Ferreira-Pro 2003 COCHRAN, R. ; FERREIRA-PRO, J.D.: Hierarchical storage system. Oktober 29 2003. – US Patent App. 10/697,821
  • [Courtney 2010]
    Courtney 2010 COURTNEY, Martin: now green IT gets personal. In: Engineering & Technology (2010), November, S. 48-51
  • [Die Beauftragte der Bundesregierung für Informationstechnik 2012]
    Die Beauftragte der Bundesregierung für Informationstechnik 2012 DIE BEAUFTRAGTE DER BUNDESREGIERUNG FüR INFORMATIONSTECHNIK: GREEN-IT – Ein Leitfaden zur Optimierung des Energieverbrauchs des IT-Betriebes – Version 1.0. http://www.cio.bund.de/SharedDocs/Publikationen/DE/Innovative-Vorhaben/green-it\_leitfaden\_download.pdf?\_\_blob=publicationFile. 2012. – Online, 28.8.2012
  • [Dunn 2010]
    Dunn 2010 DUNN, Hopeton S.: The carbon footprint of ICTs. 2010. – URL http://www.giswatch.org/sites/default/files/gisw2010thematicthecarbonfootprint\_en.pdf
  • [E-3 Magazin 2010]
    E-3 Magazin 2010 E-3 MAGAZIN: Green Policy Innovation. http://www.e3cms.de/index.php?id=3259. 2010. – Online, 28.9.2012
  • [eembc.org 2012]
    eembc.org 2012 EEMBC.ORG: EnergyBench Version 1.0 Power/Energy Benchmarks. http://www.eembc.org/benchmark/power_sl.php. 2012. – Online, 08.10.2012
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    Ehrlich und Ehrlich 2008 EHRLICH, Paul R. ; EHRLICH, Anne H.: Too Many People, Too Much Consumption. http://e360.yale.edu/feature/too_many_people_too_much_consumption/2041/. 2008. – Online, 14.10.2012
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    energystar.gov 2012 ENERGYSTAR.GOV: History of ENERGY STAR. http://www.energystar.gov/index.cfm?c=about.ab_history. 2012. – Online, 02.10.2012
  • [EPEAT 2012]
    EPEAT 2012 EPEAT: Environmental Criteria. http://www.epeat.net/resources/criteria-discussion/. 2012. – Online, 27.10.2012
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    europa.eu 2011 EUROPA.EU: Endenergieeffizienz und Energiedienstleistungen. http://europa.eu/legislation_summaries/energy/energy_efficiency/l27057_de.htm. 2011. – Online, 9.9.2012
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    European Comission Climate Action 2010 EUROPEAN COMISSION CLIMATE ACTION: The „20-20-20“ targets. http://ec.europa.eu/clima/policies/package/index_en.htm. 2010. – Online, 4.9.2012
  • [Extron Electronics 2012]
    Extron Electronics 2012 EXTRON ELECTRONICS: Extron Green Statement. http://www.extron.de/company/green.aspx. 2012. – Online, 28.9.2012
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    Floyer 2009 FLOYER, David: Thin provisioning. http://wikibon.org/wiki/v/Thin_provisioning. 2009. – Online, 26.9.2012
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    Floyer 2012 FLOYER, David: Tiered storage. http://wikibon.org/wiki/v/Tiered_storage. 2012. – Online, 26.9.2012
  • [Gastl 2003]
    Gastl 2003 GASTL, Rene: Zum Wohl von Umwelt und Organisation – Leitfaden für die praktische Umsetzung der ISO 14001. (2003)
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    Goers 2008 GOERS, Sebastian: Die Energieeffizienz-Aktionspläne der EU-27-Mitgliedsstaaten – Ein Überblick. http://www.energyefficiency.at/index.php?menuid=6&downloadid=73&reporeid=21. 2008
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    google.com 2012 GOOGLE.COM: Data Center Efficiency. http://www.google.com/about/datacenters/inside/efficiency/power-usage.html. 2012. – Online, 25.9.2012
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    govtrack.us 2012 GOVTRACK.US: H.R. 2284: Responsible Electronics Recycling Act. http://www.govtrack.us/congress/bills/112/hr2284. 2012. – Online, 19.9.2012
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    Greiner 2008 GREINER, L.: The truth about tech recycling: it’s green or it’s mean. In: netWorker 12 (2008), Nr. 2, S. 9-11
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    Gupta und Singh 2003 GUPTA, M. ; SINGH, S.: Greening of the Internet. In: Proceedings of the 2003 conference on Applications, technologies, architectures, and protocols for computer communications ACM (Veranst.), 2003, S. 19-26
  • [Hahnfeldt u. +.1667ema. 2012]
    Hahnfeldt u. a. 2012 HAHNFELDT, Katharina ; KöNIG, Florian ; BIRKNER, Dr. R. ; BRILLSKI, Dirk ; LENZ, Carsten ; PECHARDSCHECK, Stefan: GREEN BUSINESS – IT als Innovationstreiber für Nachhaltigkeit. 2012
  • [Harmon und Auseklis 2009]
    Harmon und Auseklis 2009 HARMON, Robert R. ; AUSEKLIS, Nora: Sustainable IT Services: Assessing the Impact of Green Computing Practices. 2009
  • [Hauff 1987]
    Hauff 1987 HAUFF, Volker: Unsere gemeinsame Zukunft. Der Brundtland-Bericht der Weltkommission für Umwelt und Entwicklung. Eggenkamp Verlag, 1987. – 46 S. – ISBN 3923166168
  • [Hedman und Henningsson 2010]
    Hedman und Henningsson 2010 HEDMAN, J. ; HENNINGSSON, S.: Three Strategies for Green IT: Storefront, Tuning and Redesign. In: IT professional (2010), Nr. 99, S. 1-1
  • [Herwig 2000]
    Herwig 2000 HERWIG, H.: Wärmeübertragung A-Z: Systematische und ausführliche Erläuterungen wichtiger Größen und Konzepte. Springer, 2000 (Vdi-buch). – 55 S. – URL http://books.google.at/books?id=sJ9EOS-sSlQC. – ISBN 9783540668527
  • [Hetzner Online 2011]
    Hetzner Online 2011 HETZNER ONLINE: TÜV SÜD awards Hetzner Online certification for most energy-efficient data center park with the best energy-efficient result (PUE) ever calculated by TÜV SÜD. http://www.hetzner.de/en/hosting/presse/info-0411/. 2011. – Online, 28.8.2012
  • [Hintemann und Skurk 2010a]
    Hintemann und Skurk 2010a HINTEMANN, R. ; SKURK, H.: Energieeffizienz im Rechenzentrum. In: Schriftenreihe Umwelt & Energie (2010), S. 17-18. – URL http://www.bitkom.org/60376.aspx?url=Energieeffizienz_im_Rechenzentrum_Band_2.pdf&mode=0&b=Publikationen&bc=Publikationen%7cLeitf%c3%a4den
  • [Hintemann und Skurk 2010b]
    Hintemann und Skurk 2010b HINTEMANN, R. ; SKURK, H.: Energieeffizienz im Rechenzentrum. In: Schriftenreihe Umwelt & Energie (2010), S. 22-24. – URL http://www.bitkom.org/60376.aspx?url=Energieeffizienz_im_Rechenzentrum_Band_2.pdf&mode=0&b=Publikationen&bc=Publikationen%7cLeitf%c3%a4den
  • [Hobby u. +.1667ema. 2009]
    Hobby u. a. 2009 HOBBY, C. ; RYDELL, N. ; SJOGREN, E. ; WILLIAMS, W.: IT Products. Going Beyond Green – Can High Performance and Sustainability Co-exist? 2009
  • [Hölzle 2011]
    Hölzle 2011 HöLZLE, Urs: Rendite wie eine Investmentbank. In: Handelsblatt (2011), Juni
  • [Hrafnsson 2012]
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    internetworldstats.com 2011 INTERNETWORLDSTATS.COM: World Internet Users and Population Stats. http://www.internetworldstats.com/stats.htm. 2011. – Online, 18.10.2012
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  • [ITDZ Berlin 2010b]
    ITDZ Berlin 2010b ITDZ BERLIN: Klima schonen und Kosten sparen – Leitfaden für eine energieeffiziente Informationstechnik. http://www.itdz-berlin.de/dokumente/itdz\_berlin\_whitepaper\_green\_it.pdf. 2010. – Online, 28.8.2012
  • [Jain u. +.1667ema. 2011]
    Jain u. a. 2011 JAIN, R. ; BENBUNAN-FICH, R. ; MOHAN, K.: Assessing Green IT Initiatives Using the Balanced Scorecard. In: IT professional (2011), Nr. 99, S. 1-1
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    Johann u. a. 2011 JOHANN, T. ; DICK, M. ; KERN, E. ; NAUMANN, S.: Sustainable development, sustainable software, and sustainable software engineering: An integrated approach. In: Humanities, Science & Engineering Research (SHUSER), 2011 International Symposium on IEEE (Veranst.), 2011, S. 34-39
  • [Kahlenborn u. +.1667ema. 2010]
    Kahlenborn u. a. 2010 KAHLENBORN, Walter ; KABISCH, Sibylle ; KLEIN, Johanna ; RICHTER, Ina ; SCHüRMANN, Sila: Energiemanagementsysteme in der Praxis – DIN EN 16001: Leitfaden für Unternehmen und Organisationen. 2010
  • [Kaplan u. +.1667ema. 1992]
    Kaplan u. a. 1992 KAPLAN, R.S. ; NORTON, D.P. u. a.: The balanced scorecard-measures that drive performance. In: Harvard business review 70 (1992), Nr. 1, S. 71-79
  • [Kaplan u. +.1667ema. 2008]
    Kaplan u. a. 2008 KAPLAN, R.S. ; PINHO, R.R. de ; SCHOOL, Harvard University. Harvard B.: Amanco: Developing the Sustainability Scorecard. Harvard Business School, 2008
  • [Kipp u. +.1667ema. 2011]
    Kipp u. a. 2011 KIPP, A. ; JIANG, T. ; FUGINI, M.: Green Metrics for energy-aware IT systems. In: Proceedings of the 2011 International Conference on Complex, Intelligent, and Software Intensive Systems IEEE Computer Society (Veranst.), 2011, S. 241-248
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    Kuratorium für Elektrotechnik 2005 KURATORIUM FüR ELEKTROTECHNIK: Elektronik-Altgeräte-Verordnung. http://www.kfe.at/0503.pdf. 2005. – Online, 18.10.2012
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  • [Leitert 2012]
    Leitert 2012
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    Moosmayer u. a. 2011 MOOSMAYER, Veit ; ZIPPEL, Esther ; LODIGIANI, Mario ; KOCH, Claudia: Creating Added Value with EMAS. http://www.emas.de/fileadmin/user\_upload/06\_service/PDF-Dateien/Creating\_Added\_Value\_with\_EMAS.pdf. 2011. – Online, 30.8.2012
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  • [Nipkow 2010]
    Nipkow 2010 NIPKOW, J.: PC-Netzwerke energieeffizient betreiben. (2010)
  • [Open Europe 2008]
    Open Europe 2008 OPEN EUROPE: The EU Climate Action and Renewable Energy Package: Are we about to be locked into the wrong policy? (2008)
  • [Pinter 2012]
    Pinter 2012 PINTER, Christoph: Elektroaltgeräteverordnung -Pflichten für Betriebe. 2012
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    Pössneck 2012 PöSSNECK, Lutz: Green-IT-Förderung ungenutzt. http://www.silicon.de/41516106/green-it-foerderung-ungenutzt/. 2012. – Online, 28.8.2012
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Der Hardwarelebenszyklus

In einer ganzheitlichen und nachhaltigen Sicht auf die IT kann die Beurteilung des Ressourceneinsatzes nicht nur auf die zum Betrieb der Hardware benötigte Energie beschränkt sein. Schon zur Erzeugung von Hardwarekomponenten werden viel Energie und Rohstoffe benötigt, und auch die Entsorgung des Elektronikschrotts, zu dem jede Computerhardware unweigerlich irgendwann wird, hat große Auswirkungen auf die Umwelt. Man teilt daher den Lebenszyklus der Hardware in folgende Phasen ein:

  • Erzeugung: Die Phase von der Herstellung der einzelnen Bauteile bis den Zusammenbau der fertigen Geräte.
  • Betrieb: Bestimmungsgemäßer Einsatz der Hardware unter Verbrauch von betrieblichen Ressourcen wie elektrischer Energie, Kühlung, etc.
  • Entsorgung: Am Ende der Lebensdauer steht die Entsorgung der Hardware. Im schlechtesten Fall kommt es zur Lagerung in einer Deponie oder zum Müllexport in Schwellen- und Entwicklungsländer. Positive Alternativen dazu sind die Rückgewinnung von Komponenten und Rohstoffen durch Recycling oder auch eine Generalüberholung (Refurbishing) der Geräte, um eine Weiterverwendung zu ermöglichen.

Der gesamte Lebenszyklus der Hardware sollte also in eine ganzheitliche Betrachtung einfließen und es ergeben sich daraus unterschiedliche, für die Green IT relevante Problemfelder.

Initiativen und Förderprogramme

Da die Wichtigkeit der Themen Nachhaltigkeit und Umweltschutz nun schon seit längerer Zeit im öffentlichen Bewusstsein verankert ist und auch von politischer Seite auf den verschiedenen Ebenen (Landes-, Bundes- und auch EU-Ebene) eine wichtige Agenda ist, werden vermehrt auch Programme und Förderungen angeboten, welche einerseits das Bewusstsein in diese Richtung bilden sollen, andererseits auch konkret Unternehmen bei der Verwirklichung von Vorhaben, die der Nachhaltigkeit dienen, unterstützen sollen.
Beispielhaft einige Förderprogramme mit einem Schwerpunkt auf Österreich:

  • ÖkoBusinessPlan Wien: Dieses Förderprogramm der Stadt Wien zum Thema Umweltschutz in Betrieben können Unternehmen in Wien in Anspruch nehmen. Als Einstieg wird mit dem sogenannten „ÖkoBusiness Check“ interessierten Unternehmen eine Basisanalyse mit einer Abschätzung der Einsparungspotenziale angeboten. Anschließend daran können Unternehmen spezifische Beratungsangebote zu Themen wie Umweltzeichen, ISO 14001, EMAS und Energieeffizienz wahrnehmen – auch eine spezifische Green-IT Beratung wird angeboten. Die Kosten für eine individuelle Beratung im Umfang von 24 Stunden werden übernommen.
  • Die Wirtschaftsinitiative Nachhaltigkeit ist eine Gemeinschaftsinitiative des Landes Steiermark, der Wirtschaftskammer und der steirischen Wirtschaftsförderung. Gefördert werden Beratungen in den Bereichen nachhaltige Unternehmensführung, Umweltmanagementsysteme und Umwelt- und Klimaschutz. Zum Thema Umwelt- und Klimaschutz werden spezifische Green-IT Beratungen angeboten, wobei 70% der Beratungskosten bis zu einem Umfang von 1000€ gefördert werden.
  • kliamaktiv: Dieses bundesweite Programm des österreichischen Lebensministeriums dient der Förderung von Alternativenergien und der Verringerung des CO2-Ausstoßes, ist also nicht IT-spezifisch. Gefördert sind Beratung, Umsetzung und Investitionen zur Erreichung der Sparziele.
    Abgesehen von Beratungen und finanziellen Förderungen bietet diese Plattform allerdings die interessante Möglichkeit, zu den verschiedenen Nachhaltigkeitsthemen Experten und Partnerunternehmen auf interaktiven Karten zu finden. Auf der sogenannten Profi-Landkarte besteht sogar die Möglichkeit, nach Green-IT Experten in Österreich zu suchen. Allerdings lieferte die Suche zum Zeitpunkt der Abfrage nur zwei Ergebnisse – beide in Vorarlberg. Zur Eintragung in dieser Profi-Landkarte ist es notwendig zum sogenannten „klima:aktiv Kompetenzpartner“ zu werden, das heißt, dass entsprechende Qualifikationen nachgewiesen werden müssen [klimaaktiv.at, 2012]. Eine Erneuerung dieser Partnerschaft ist prinzipiell alle drei Jahre notwendig.
  • Mit dem Förderprogramm IT Goes Green des deutschen Bundesumweltministeriums werden Pionierprojekte mit einem Schwerpunkt auf kleinen und mittleren Betrieben gefördert. Darüber hinaus investiert die deutsche Bundesregierung in Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz der IT in den Bundesverwaltungen, um so mit gutem Beispiel voranzugehen.
  • Auf EU-Ebene gibt es mit ICT for Sustainable Growth der europäischen Kommission eine Initiative zur „Mobilisierung der Kommunikationstechnologien zur Unterstützung des Übergangs zu einer energieeffizienten, kohlenstoffarmen Wirtschaft“. Dabei geht es sowohl um den umweltgerechten Einsatz der IT, als auch darum, das Potenzial der Green IT im Übergang zu einer nachhaltigen Wirtschaft wahrzunehmen. Schwerpunkte der Initiative sind:
    • Steigerung der Energieeffizienz der IT
    • Beiträge der IT zu „nachhaltigen Städten“
    • Beiträge der IT zur Energieeffizienz bei Gebäuden
    • Erforschung der Möglichkeiten von „Smart Grids“
    • Anwendung von IT im Wassermanagement
    • Möglichkeiten der IT-Unterstützung beim Management des
      Klimawandels

    Zu diesen Themen werden sowohl Studien und Programme durchgeführt als auch Projekte gefördert.

    Wie angesprochen übernehmen in Deutschland öffentliche Institutionen zunehmend die Funktion, mit Leuchtturmprojekten als Vorbild für die übrige Wirtschaft zu fungieren und die Verbreitung von nachhaltiger IT damit zu fördern. In Österreich sind dem Autor Leuchtturmprojekte nur aus anderen Bereichen wie bei den Energieregionen oder bei Elektromobilität bekannt – im Bereich der Green IT scheinen solche Projekte hierzulande bis jetzt weniger gebräuchlich zu sein.

    Oft besteht das Problem bei diesen Initiativen und Förderprogrammen nicht darin, dass es zu wenig davon gibt, sondern dass diese zu wenig bekannt sind. Förderungen bleiben oft ungenutzt, da vielen Firmen das Bewusstsein für die Einsparungsmöglichkeiten fehlt [Pössneck, 2012]. Abgesehen davon und wie auch an den beispielhaft genannten Initiativen und Programmen erkennbar ist, werden diese in den konkurrierenden Wirtschaftsräumen von verschiedensten Stellen angeboten – in Österreich ist die Situation dahingehend in jedem Bundesland anders. Es obliegt den Unternehmen, die für sie relevanten Programme und Förderungen zu identifizieren, was bedingt, dass die Motivation, Nachhaltigkeit in der IT (und darüber hinaus) anzustreben, aus dem Unternehmen selbst kommen muss.

Green Policy

Die Definition einer „Green Policy“ ermöglicht es Institutionen, ihre Handlungsgrundsätze im Bezug auf Umweltschutz und Nachhaltigkeit nach innen und außen zu kommunizieren. Hier wurde bewusst der Anglizismus „Green Policy“ beibehalten, denn der verwandte Begriff „Umweltpolitik“ im Deutschen geht von der Bedeutung her in eine andere Richtung. „Umweltgrundsätze“ oder „grüne Richtlinien“ würden sich eher als Übersetzung anbieten.

Eine „Green Policy“ wird gemäß ihrer Definition als eine „öffentlich zugängliche Definition der Philosophie, Absichten und Zielsetzungen einer Organisation in Bezug auf die Umwelt“ [businessdictionary.com, 2012] in den meisten Fällen natürlich nicht auf Green IT beschränkt sein, sondern es wird wohl eher die Einstellung des Unternehmens in Bezug auf Nachhaltigkeit, Ressourceneffizienz und Umweltschutz im Allgemeinen einfließen. Dass aber die nachhaltige IT besonders in IT-lastigen Unternehmen eine große Rolle spielen wird, versteht sich von selbst.

Beispielhaft sollen hier drei Green Policies genannt werden:

  • In [Velatec Systems, 2010] findet sich ein Beispiel einer Green Policy, in welcher neben Handlungsrichtlinien in Bezug auf die allgemeinen unternehmerischen Aktivitäten auch explizit Anforderungen an Partnerunternehmen und die Mitarbeiter des Unternehmens definiert sind.
  • In [Extron Electronics, 2012] besteht die Green Policy ausschließlich aus der expliziten Bezugnahme auf die verschiedenen Richtlinien, die vom Unternehmen im Rahmen seiner Tätigkeit berücksichtigt werden, wie beispielsweise RoHS, WEEE, Energy Star, LEED und so weiter.
  • Klare Zielvorgaben finden sich in [E-3 Magazin, 2010] in Form von zu erreichenden Einsparungen beim Ausstoß von Treibhausgasen.

Es ist zu erkennen, dass es durchaus unterschiedliche Ansätze gibt, die Green Policy nach außen zu kommunizieren. Abhängig davon, wen das Unternehmen ansprechen will, wie es sich darstellen will und wie „ernst“ es dem Unternehmen mit Nachhaltigkeit und Umweltschutz ist, werden die Umweltgrundsätze unterschiedlich formuliert. Realistischerweise ist die nach außen kommunizierte Policy auch zweitrangig, primär kommt es darauf an, wie der Umweltgedanken intern gelebt wird, wobei diese Umweltrichtlinien natürlich auch eine starke Innenwirkung haben.

Die Green Policy steht in Wechselwirkung zur Strategie eines Unternehmens. Einerseits sollten sich die Umweltgrundsätze in der Strategie widerspiegeln, andererseits ist auch ihre Definition von den Zielen eines Unternehmens abhängig. Die Green Policy bestimmt auch die Interaktion des Unternehmens mit den verschiedenen Stakeholdern des Unternehmens, zum Beispiel müssen die Mitarbeiter diese Grundsätze mittragen beziehungsweise sollte das Geschäftsgebaren von Partnerunternehmen diesen nicht widersprechen.

Energieverbrauch in Netzwerken

Die vergangenen vier Jahrzehnte sahen ein außerordentliches Wachstum der Computernetzwerke. Es gab natürlich schon vor dem Aufkommen des Internets vernetzte Computeranlagen, aber seit dem Beginn des rapiden Internetwachstums Mitte der neunziger Jahre des vorigen Jahrhunderts nahm auch die Vernetzung der Geräte massiv zu. So gab es im Jahr 2000 ungefähr 360 Millionen Internetnutzer, im Jahr 2012 waren es circa 2,3 Milliarden – also mehr als eine Versechsfachung in zwölf Jahren [internetworldstats.com, 2011].Natürlich brauchen diese Telekommunikationssysteme auch elektrische Energie und haben ihren Anteil am IT-Gesamtenergieverbrauch: Die Bereitstellung der Energie zum Betrieb der Netzwerkinfrastruktur ist immerhin für ca. 0,6% der globalen Emissionen verantwortlich [Bolla u.a., 2009].

Es gibt auch in diesem Bereich Potenzial für Einsparungen durch eine Verbesserung der Energieeffizienz: der Verbrauch der Netzwerkkomponenten ist oft auf Höchstlasten ausgelegt und ist unabhängig von der tatsächlichen, oft viel geringeren Auslastung. Die Leistungsaufnahme wird also durch die Auslastung der Geräte nur wenig bis gar nicht beeinflusst, da nur eine geringe Energieproportionalität gegeben ist. So zum Beispiel variiert die Leistungsaufnahme von typischen Switches zwischen Null- und Vollast um weniger als 15 Prozent. Das Ziel muss also sein, den Energieverbrauch der Netzwerkinfrastruktur dynamisch an die Nutzlast anzupassen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß Netzwerkkomponenten ihren Verbrauch bei geringerem Datentraffic auch drosseln können. Eine Möglichkeit dazu besteht beispielsweise darin, dass Subkomponenten bei Nichtverwendung in einen Schlafmodus versetzt werden, aus dem sie bei Bedarf wieder „geweckt“ werden können. Ein weiterer Ansatz ist das sogenannte „Energy-Efficient Ethernet“ mit dem Standard IEEE 802.3az [Cisco Systems, 2011]. Hier werden die Einsparungen erreicht, indem die LAN-Ports nur mehr dann Strom verbrauchen, wenn tatsächlich Daten gesendet werden. Werden keine Daten gesendet, gehen sie in einen Schlafmodus, stehen wieder Daten zur Übertragung an, wird zuvor der „schlafende“ Port durch die Sendung eines Signals geweckt.

Abgesehen von vielfältigen Einsparungsmöglichkeiten kann eine moderne Netzwerkinfrastruktur aber auch als Energiemanager agieren, indem sie den Betrieb von am Netzwerk angeschlossenen Komponenten wie IP-Telefonen, WLAN-Access-Points oder auch PCs steuert („Wake On Lan“). Unter diesem Aspekt darf also nicht nur isoliert der Energieverbrauchs des Netzwerkes an sich betrachtet werden, sondern es sind auch die Einsparungsmöglichkeiten in Betracht zu ziehen, die durch Computernetzwerke erst ermöglicht werden.

Messdimensionen in IT-Systemen

Welche Dimensionen können messtechnisch in einem IT-System erfasst werden? Mögliche Ansätze wären:

  • Energieverbrauch: dies ist jene Dimension, welche sich am offensichtlichsten zur Messung eignet. Die Messung kann mit relativ einfachen Mitteln – es reicht im Prinzip ein handelsübliches Strommessgerät – erfolgen. In größeren Systemen, beispielsweise einem Rechenzentrum, stellt sich die Frage der Granularität: wenn man die Verbräuche detailliert an allen Hardware- und Infrastrukturkomponenten misst, kann man andere Fragen beantworten, als wenn man nur den Gesamtenergieverbrauch des Systems bestimmt.
  • Effizienz: die Effizienz eines IT-Systems ist schon schwerer zu messen – es stellt sich nämlich die Frage nach der Definition von Effizienz. Geht es um die Anzahl der Instruktionen pro eingesetzter Energie, oder um ein Maß an sinnvoll geleisteter Arbeit? Andere Maße von Effizienz wären beispielsweise die Auslastung eines IT-Systems, oder die für die Kühlung eingesetzte Energie im Verhältnis der zum Betrieb der Hardware aufgewendeten Energie. Es liegt schließlich auch an der zu beantwortenden Fragestellung, beziehungsweise den zur Verfügung stehenden Möglichkeiten, wie Effizienz tatsächlich gemessen wird.
  • Hardware: Auch hardwarespezifische Maßzahlen sind möglich, beispielsweise die Anschaffungskosten, die Betriebskosten bzw. die Gesamtbetriebskosten („Total Cost of Ownership“) oder der Zeitraum, den eine Komponente im Einsatz bleibt (welcher gemeinhin von steuerlichen Abschreibungszeiträumen bestimmt wird). Man könnte auch die Menge der Ressourcen messen, welche zur Erzeugung der Hardware aufgewendet wurde und daraus Effizienzkennzahlen ableiten – aber solche Maßzahlen sind noch nicht gebräuchlich und sind in einem Unternehmenskontext wahrscheinlich auch nicht zielführend.
  • Software: Auch die Software selbst kann Gegenstand von Effizienzmessungen sein. Es gibt aber bisher keine verbindlichen Metriken für Softwareeffizienz [Capra u. a., 2012], auch die von der Internationalen Organisation für Normung (ISO) definierten Softwarequalitätsmerkmale (ISO/IEC 9126) beinhalten wenig Anhaltspunkte zu diesem Thema. In einem eng gefassten Rahmen unter genau definierten Bedingungen kann es interessant sein, zu untersuchen, wie sich der Energieverbrauch von Applikationen in Bezug auf die Anforderungen entwickelt. So wurde beispielsweise der Stromverbrauch einer Webpage untersucht: diese benötigte zur Darstellung in ihrer Basisversion ca. 4,7 Watt, der Verbrauch derselben Webpage mit eingebettetem Videostreaming betrug aber bis zu 16 Watt [Prem Bianzino u. a., 2011].
  • Nutzen: Die Dimension des „Nutzens“ eines IT-Systems im Bezug auf den Beitrag, welches dieses zur Erreichung von Nachhaltigkeitszielen leistet, wäre theoretisch auch eine interessante Messdimension. Man könnte so dem Ressourcenverbrauch eines Systems dessen Beitrag zur Ressourceneinsparung gegenüberstellen. Aber nach dem Wissensstand des Autors gibt es hierzu noch keine praktikablen Ansätze.

Mobilgeräte: Beitrag zur Nachhaltigkeit oder Opfer der Obsoleszenz?

Die Informationstechnologie durchläuft seit einiger Zeit eine mobile Revolution. Schon im letzten Jahrzehnt wurden im Privat- sowie im Unternehmensbereich Desktop-PCs immer mehr von Notebooks abgelöst, die früheren Mobiltelefone machten eine sehr sprunghafte Entwicklung Richtung Smartphones durch und Tabletcomputer erreichten seit der Markteinführung des Apple iPad den Massenmarkt.

Die Energieeffizienz spielt bei all diesen Geräten eine große Rolle. Aber nicht Nachhaltigkeit ist das vorrangige Ziel (denn leider ist geplante Obsoleszenz ein besonderes Problem dieser Geräteklasse), sondern eine Verlängerung der Akkulaufzeiten: Da die die Stromversorgung all dieser Mobilgeräte notwendigerweise auf Akkus gestützt ist, wirkt sich eine verminderte Leistungsaufnahme direkt auf die Laufzeit der Geräte aus – und ist damit auch ein primäres Marketingargument: Notebooks und Mobiltelefone lassen sich neben anderen technischen Features auch über die Angaben zur Laufzeit vermarkten.

Fraglich ist, wie weit sich die Steigerung der Energieeffizienz positiv auf die Nachhaltigkeit der IT auswirkt. Einerseits haben diverse Power Management Features Eingang in den PC- und Servermarkt gefunden. Andererseits werden mehr und mehr Tätigkeiten auch auf mobilen Geräten durchgeführt, für die traditioneller Weise ein PC benötigt wurde. Aber gerade die Schnellebigkeit der Mobilgeräte hat auch ihre negativen Auswirkugen im Bezug auf das Elektroschrottaufkommen.

Hardwarelebenszyklus – Erzeugung

Die erste Phase im Hardwarelebenszyklus, die Phase der Erzeugung, wird meist wenig beachtet, denn der Ressourcenaufwand bei der Produktion (und die Produktionsbedingungen ganz allgemein) sind dem Konsumenten nur schwer zugänglich zu machen. Man kennt möglicherweise das Produktionsland des Gerätes (und wahrscheinlich nicht das der enthaltenen Komponenten und Grundstoffe), möglicherweise geben Zertifikate Auskunft darüber, dass das Produkt frei von bestimmten Gefahrenstoffen ist, und man kennt den Preis des Produktes. Aus diesem lassen sich aber nur schwerlich Rückschlüsse auf den „Wert“ eines Produktes im Sinne der dafür eingesetzten Ressourcen ziehen.

Der Rohstoffeinsatz zur Erzeugung von IT-Hardware ist aber alles andere als unerheblich: Eine Studie aus dem Jahr 2003 [Kuehr und Williama, 2003] kommt beispielsweise zu dem Ergebnis, dass zur Erzeugung eines PCs mit Röhrenmonitor 22 kg unterschiedlicher Chemikalien, 240 kg fossile Brennstoffe und 1500 kg Wasser benötigt werden. Das sind also insgesamt 1,8 Tonnen Rohstoffe. Auch wenn man die technischen Entwicklungen der letzten Jahren berücksichtigt (Röhrenmonitore finden beispielsweise kaum mehr Verwendung), kann man doch davon ausgehen, dass der Rohstoffverbrauch größenordnungsmäßig gleich geblieben ist.

Keine Beachtung findet hier allerdings die Tatsache, dass bei der Produktion eine Reihe von Chemikalien benötigt werden, welche ihrerseits in der Erzeugung einen hohen Ressourcenverbrauch aufweisen. Außerdem erfordert die Produktion von elektronischen Bauelementen oft die Verwendung der sogenannten „Seltenen Erden“, bei deren Abbau es auch zu hohen Umweltbelastungen und zu großem Materialeinsatz kommt [OekoIns2011, 2011]. Dementsprechend gibt es andere Studien, die von „mindestens 16 bis 19 Tonnen an Ressourcenverbrauch pro PC“ ausgehen [Radtke und Siegel, 2000], der Energieverbrauch zur Erzeugung eines PCs wird auf 5300 kWh geschätzt [Radtke und Siegel, 2000]. Wenn man von einer durchschnittlichen Nutzungsdauer beziehungsweise Abschreibungsdauer von drei bis vier Jahren für IT-Komponenten ausgeht, wird ersichtlich, wie groß der Ressourcenverbrauch und dementsprechend auch der (negative) Einfluss auf die Umwelt ist. Im Vergleich dazu nimmt sich dann der Energieverbrauch während der Nutzungsdauer fast schon bescheiden aus.

Software-Bloat

Es ist eine oft gemachte empirische Beobachtung, dass die Performancegewinne der Hardware meist durch die Software bald wieder wettgemacht werden. Mit jeder neuen Version hat Software oft gesteigerte Anforderungen an die Hardware, nicht selten führt ein Upgrade der Software auch zur Notwendigkeit die Hardware zu tauschen.

Seit den Anfängen der Informationstechnologie hat sich der Schwerpunkt bei der Softwareerstellung von Laufzeiteffizienz hin zu „Programmierproduktivität“ verschoben [Bhattacharya u.a., 2011]. Softwaresysteme sind heutzutage sehr modular aufgebaut, die Flexibilität und Wiederverwendbarkeit von Bibliotheken steht im Vordergrund, die Anwendungskomplexität wird meist mittels einer Schichtenarchitektur abstrahiert. Auch wenn in einem Softwareprojekt nur eine Teilmenge der verfügbaren Funktionalität benötigt wird, so ist doch oft der Overhead des gesamten Frameworks zu tragen. Dies kann zur Erzeugung großer Mengen von Objekten, übermäßig vielen Funktionsaufrufen und übertrieben großen Datenstrukturen führen. So benötigte beispielsweise in einer Börsensoftware die Übermittlung eines Datumsfeldes von einer SOAP-Message in ein Java-Objekt 58 Umwandlungen und generierte 70 Objekte [Mitchell u.a., 2006].

Es hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie sehr die Überbeanspruchung von Ressourcen durch „Software Bloat“, zu einem erhöhten Energieverbrauch führt. Eine zu hohe Ausnutzung des Hauptspeichers, wie sie beim sogenannten „Datastructure Bloat“ vorkommt, ist vom Standpunkt der Energieeffizienz her als geringeres Problem einzustufen als eine zu hohe Auslastung der CPU, wie sie beim „Execution Bloat“ durch vermehrte Funktionsaufrufe und Objektgenerierungen auftritt [Bhattacharya u.a., 2011].

Ein bestimmender Faktor ist auch der durch ineffiziente Software ausgelöste Auslastungsgrad der Hardwareressourcen und ob diese im Gesamtsystem zum Engpass werden. Bei einer „bottleneck“-Ressource wird die allgemeine Systemleistung herabgesetzt, ohne dass die Energieeffizienz maßgeblich beeinflusst wird. Wirkt sich die Auslastung einer Ressource nicht beschränkend auf die Gesamtperformance aus, handelt es sich also um keinen Engpass, wird sich der Energieverbrauch des Systems durch Software Bloat stärker verändern lassen. Der Grad dieser Beeinflussung wiederum ist abhängig von der Energieproportionalität der betroffenen Ressource, also davon, wie sehr der Energieverbrauch vom Nutzungsgrad abhängig ist [Bhattacharya u.a., 2011].

Allgemein ist zu sagen, dass zur Erreichung eines energieeffizienten Gesamtsystems auch die Rolle der Software zu beachten ist. Bei der Planung und Implementierung einer Applikation sollten stets auch die Auswirkungen auf die Hardware in Betracht gezogen werden. Das Ziel von nachhaltiger Softwareentwicklung ist die Einbeziehung des direkten und indirekten Ressourcenverbrauches und auch die Berücksichtigung der Auswirkungen der Softwaresysteme über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg [Johann u.a., 2011].

Holistische Ansätze zur Bewertung des Lebenszyklus

Bei holistischen Ansätzen, wie sie in [Ranganathan und Chang, 2011] besprochen werden, wird die Auffassung vertreten, dass es notwendig ist, alle Ebenen eines Systems zu betrachten, von der Chipebene bis zur Rechenzentrumsebene, und alle Aspekte der IT, von der Hardware zur Software. Der Energiebedarf muss von der Nachfrageseite (Energieverbrauch während des Betriebes) wie auch von der Angebotsseite (Energie zur Erstellung eines Systems) betrachtet werden.

Es ist also notwendig, die Nachhaltigkeit eines Systems über den gesamten Lebenszyklus hinweg zu beurteilen. Dazu kann man das thermodynamische Maß des Exergieverbrauches heranziehen. Es kann nämlich gezeigt werden, dass Optimierungen des Exergieverbrauches über den Lebenszyklus hinweg relativ gut den Optimierungen basierend auf Kriterien des Umweltschutzes und der Nachhaltigkeit, wie zum Beispiel Emissionen und Verschmutzung, entsprechen [A. Shah, 2009].

In [Chang u.a., 2010] wurde der Exergieverbrauch aufgeteilt in

  • „Embedded Exergy“ (Zur Erzeugung eines Systems aufgewendete Exergie),
  • „Operational Exergy“ (der Exergieverbrauch während des Betriebes) und
  • Exergie, die zum Betrieb der Infrastruktur (Kühlung, Beleuchtung etc.) aufgewendet wird,
  • um den Exergieverbrauch über den gesamten Lebenszyklus hinweg zu modellieren. Mit dieser Methode kann unter anderem gezeigt werden, dass die Optimierung eines IT-Systems auf eine möglichst hohe Energieeffizienz während der Betriebsphase nicht notwendigerweise zu einer Optimierung des Exergieverbrauches über den gesamten Lebenszyklus hinweg führt.

    Im Sinne eines holistischen Ansatzes reicht es also nicht, die Nachhaltigkeit eines IT-Systems nur in Bezug auf die Betriebsphase zu optimieren, sondern es muss der Lebenszyklus aller beteiligten Komponenten und der damit einhergehende Exergieverbrauch in die Bewertung einbezogen werden.