Erstes Treffen des Stakeholderdialogs Digitalisierung & Nachhaltigkeit zu Rechenzentren

• Die Digitalisierung muss im Sinne der Nachhaltigkeit aktiv gestaltet werden. Was wir dafür tun können, diskutieren wir im Stakeholder Dialog „Digitalisierung und Nachhaltigkeit“.
• Die Potentiale der Digitalisierung wollen wir aktiv für Klima- und Umweltschutz fördern und ihren Ressourcenverbrauch und ihre CO2-Emmissionen reduzieren.
• In thematischen Schwerpunkten befassen wir uns mit nachhaltigen Rechenzentren, der Kreislaufwirtschaft, KI und Daten, Standardisierung sowie internationaler Politik.

Die Digitalisierung spielt eine entscheidende Rolle bei der Modernisierung des Staates, der Entwicklung neuer Innovationen und in unserer vernetzten Gesellschaft. Bei ihrer Gestaltung müssen wir einen Fokus darauf legen, dass diese positiven Effekte genutzt werden können und uns nicht in Form von einem zu hohen Energieverbrauch für Rechenleistungen und nicht nachhaltiger Ressourcennutzung wieder einholen. Wir wollen die Digitalisierung aktiv für Ziele der Nachhaltigkeit einsetzen und mit ihrer Hilfe Ressourcen einsparen, das Ökosystem Erde besser verstehen und Kreislaufwirtschaft vorantreiben. In vielen Bereichen sehen wir aber auch Nachholbedarf, was den Schutz von Klima und Umwelt angeht, beispielsweise bei dem effizienten Betrieb von Rechenzentren, einem Recht auf Reparatur oder in der verstärkten Entwicklung von nachhaltiger Software. Die notwendigen Maßnahmen hierfür reichen von der kommunalen bis auf die europäische Ebene und darüber hinaus – es ist an der Zeit, sie gezielt anzugehen. Gemeinsam mit Expert*innen aus Zivilgesellschaft, Wissenschaft, Wirtschaft und Verwaltung tauschen wir uns regelmäßig zu konkreten Handlungsoptionen aus und identifizieren Hebel, mit denen wir die Digitalisierung nachhaltig gestalten können. Den von mir ins Leben gerufene Stakeholderdialog Digitalisierung & Nachhaltigkeit bereichern meine Kolleg*innen Tabea Rößner,  Dr. Sandra Detzer, Dr. Anna Christmann, und Tobias Bacherle mit thematischen Inputs.

Am 22. November 2022 fand die Auftaktsitzung des Stakeholderdialogs im Deutschen Bundestag statt. Gemeinsam wurden folgende Fragen diskutiert:

• Wo stehen die Rechenzentren in Deutschland heute in Bezug auf Klimaneutralität und generelle Nachhaltigkeit?
• Welche Daten fehlen uns, um die Lage klar erfassen zu können?
• Welche Schritte sind notwendig, um neue Rechenzentren ab 2027 klimaneutral zu betreiben?
• Wo stehen die öffentlichen Rechenzentren bei der Einführung des EMAS Umweltmanagementsystems?
• Was ist der Stand von Green Coding in Deutschland, welche Maßnahmen müssen getroffen werden, um dieses weiter zu verbreiten?
• Welche Best Practices gibt es, von denen wir lernen können?

Aus der Diskussion nehmen wir folgende Ergebnisse mit:

Klare Definition

Unter dem Begriff „Rechenzentren“ werden viele verschiedene Akteure gefasst, vom großen Co-Location und Hyperscaler Rechenzentren über Hochschulrechenzentren bis zu verteilten Edge-Rechenzentren. Das bedeutet, dass hinter einem Rechenzentrum ein großes Unternehmen im weltweiten Wettbewerb oder mittelständische Unternehmen, die öffentliche Verwaltung oder eine Hochschule stehen kann. Diese Unterschiede spielen auch für die Definition und Umsetzung von Vorgaben zur Nachhaltigkeit eine Rolle.

Vernetzung und Information

Für die nachhaltige Gestaltung eines Rechenzentrums müssen vielfältige Akteure zusammenarbeiten. Systemisches Denken aller Akteure ist gefragt und dafür bedarf es einer grundsätzlichen Sensibilisierung, Information und Vernetzung der beteiligten Akteure zu denen beispielsweise Kommunen, Energienetzbetreiber, Rechenzentrumsbetreiber und die Bevölkerung vor Ort gehören. Es wurde darauf hingewiesen, dass beispielsweise Hyperscaler bereits an ihrer Klimaneutralität arbeiten, während kleinen Rechenzentren die Ressourcen und das Umfeld fehlen, um diese Entwicklungen bei sich auf den Weg zu bringen. Auf Landes- und Bundesebene gibt es bereits erste Förderprojekte, um mehr Vernetzung und Informationsfluss zu ermöglichen.  

Zertifizierung von Rechenzentren 

Der Blaue Engel ist ein sehr guter Standard für den nachhaltigen Betrieb von Rechenzentren. Aktuell gibt es aber nur wenige Rechenzentren, die diesen Standard erfüllen und zur Nachhaltigkeit der weiteren Rechenzentren fehlen konkrete Zahlen und Vergleichsmöglichkeiten. Es wird empfohlen, die Verbreitung dieses Standards weiter voranzutreiben.

Transparenz herstellen

Es gibt aktuell keine einheitlichen Daten darüber, was der tatsächliche Energieverbrauch von Rechenzentren ist und somit sind die Rechenzentren auch nicht in Bezug auf ihren Energieverbrauch oder anderen Nachhaltigkeitskriterien vergleichbar. Dies wäre aber für eine passgenaue Regulierung sowie für einen marktwirtschaftlichen Wettbewerb notwendig. Darüber hinaus fehlen Informationen über den Einsatz klimaneutraler Kältemittel, die Nutzung von Abwärme, den Bezug von Strom aus Erneuerbaren Energien, Einblicke in Betriebsparameter wie Gebäudetechnik und Netzwerkinfrastruktur oder eine Ausrichtung der Hard- und Software auf Nachhaltigkeit. Einige Rechenzentren haben bereits das Umweltmanagement-Gütesiegel EMAS oder den Blauen Engel eingeführt, für den größten Teil der Rechenzentren gilt das aber nicht und entsprechend lückenhaft ist die Informationslage. Für mehr Transparenz, die Etablierung von Mindeststandards und einem regen Wettbewerb wird ein einheitliches und verpflichtendes Bewertungssystem in Form eines Registers oder Katasters empfohlen.

Strom für Rechenzentren

Bisher ist es nicht möglich, alle Rechenzentren vollständig mit Energie aus Erneuerbaren zu betreiben. Neben einem ambitionierten Ausbau der Erneuerbaren Energien wird empfohlen, beispielsweise Energiespeicherlösungen für Rechenzentren und das sogenannte Loadshifting (variable Rechenleistungen durchführen, wenn es gerade viel Strom gibt) in Betracht zu ziehen.

Abwärmenutzung von Rechenzentren

Damit die Abwärme eines Rechenzentrums genutzt werden kann, müssen vielfältige Akteure miteinander zusammenarbeiten. Eine gute Zusammenarbeit ist hier von zentraler Bedeutung, denn hier ist die Nachfrage aus dem lokalen Energieökosystem ebenso wichtig, wie das Angebot zur Abgabe von den Rechenzentren, beides könnte explizit gefördert und gefordert werden. Die Abwärmenutzung sollte von Beginn an mitgedacht werden, so ist es beispielsweise einfacher, Wärme aus einer Wasserkühlung als aus einer Luftkühlung weiterzuverwenden. Kommunale Wärmebedarfsplanung, sowie regionale Nah- und Fernwärmekonzepte können hier ein sinnvoller Beitrag sein.

Öffentliche Beschaffung

Die öffentliche Beschaffung kann ein wichtiger Hebel sein, um nachhaltige Hardware und Software voranzubringen. Entsprechende Kriterien geben der öffentlichen Hand die Möglichkeit, ihre Beschaffung auch nach dem Wert der Nachhaltigkeit auszurichten.

Gestaltung Europäischer Rahmen 

Viele Maßgaben für nachhaltige Rechenzentren werden auf der EU-Ebene verhandelt. In mehreren laufenden Digitalprojekten der EU wie dem Digital Service Act und dem Artificial Intelligence Act konnten Nachhaltigkeitsparameter bisher nicht verankert werden. Aktuell in Verhandlung befinden sich die Ökodesignrichtlinie, welche den Energieverbrauch von Produkten entlang ihres gesamten Lebenszyklus senken soll.

Regulative Hemmnisse abbauen

Es wird empfohlen, gesetzliche Vorgaben, die einem nachhaltigen Betrieb von Rechenzentren entgegenstehen, abzubauen. Exemplarisch genannt wurde hierfür die Netzentgeldbefreiung, die einen Anreiz schafft, weiter Strom zu verbrauchen, obwohl kein aktueller Bedarf besteht.

Politische Steuerung

Die Digitalisierung muss politisch gestaltet werden, der aktuelle Trend zeigt, dass sie ohne Steuerung nicht auf Ziele der Nachhaltigkeit ausgerichtet wird. Vorschläge dazu sind beispielsweise von dem Top-Runner-System in Japan zu lernen, das nicht mit Mindeststandards arbeitet, sondern in dem sich nur die umweltverträglichsten Technologien am Markt etablieren können. Auch die Definition von Klimaneutralität spielt eine Rolle, es wurde empfohlen, mit einem Fossil-Free-Ansatz auch internationale Lieferketten und die Auswirkungen von Entscheidungen in Deutschland auf den globalen Süden in den Blick zu nehmen.

Zielkonflikte anschauen

Die nachhaltige Gestaltung von Rechenzentren eröffnet den Blick auf Zielkonflikte, die in der Debatte Eingang gefunden haben. Dazu gehören beispielsweise die Spannungsfelder zwischen Umweltauflagen in Deutschland und einem internationalen Wettbewerb um Rechenzentrumsstandorte; zwischen einer sicheren und resilienten Infrastruktur, die auf Redundanz, also einer doppelten Struktur aufbaut, die dann aber auch den doppelten Energieverbrauch kostet; zwischen sinnvollen Auflagen und der Stärkung des deutschen Mittelstands, der zur Erfüllung weniger Ressourcen zur Verfügung hat als große Akteure; zwischen Auflagen in Deutschland und einem „Abwandern in die Cloud“, der Gefahr des sogenannten Carbon Leakage, bei dem Unternehmen ihre Dienste in andere Länder mit weniger strengen CO2-Auflagen verlegen; zwischen dem Anspruch die Digitalisierung zum Wohle der Gesellschaft voranzutreiben und dem steigenden Ressourcenverbrauch durch die Digitalisierung und die damit einhergehende Bedrohung des Planeten.