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Informationstechnologie: Energiesparer oder Energiefresser?. Bernard Aebischer Centre for Energy Policy and Economics (CEPE) ETH Zürich www.cepe.ethz.ch. Übersicht. Sicht der achtziger Jahre Elektrizitätsverbrauch von IKT heute Zukünftiger Elektrizitätsverbrauch von IKT
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Informationstechnologie: Energiesparer oder Energiefresser? Bernard Aebischer Centre for Energy Policy and Economics (CEPE)ETH Zürich www.cepe.ethz.ch Dr. Bernard Aebischer
Übersicht • Sicht der achtziger Jahre • Elektrizitätsverbrauch von IKT heute • Zukünftiger Elektrizitätsverbrauch von IKT • IKT und Energieverbrauch eines Landes • Stellenwert von Energie und Umwelt • IT – der Schlüssel zur Nachhaltigkeit? Dr. Bernard Aebischer
1. Sicht der achtziger Jahre (1) • Am Beispiel der Studie von Spreng und Hediger „Energiebedarf der Informationsgesellschaft“: • Neue IT (NIT) öffnen den Fächer möglicher Entwicklungen des Energieverbrauchs • Substitution von Zeit oder nat. Ressourcen? • Zeit: z.B. Sekretariatsarbeit, Wirtschafts-zyklen, Distanzen (Globalisierung) • Natürliche Ressourcen: z.B. Energie, Materie, Mobilität, Freizeit Dr. Bernard Aebischer
1. Sicht der achtziger Jahre (2) • Am Beispiel der EGES-Arbeiten (z.H. des UVEK, 1988) • Lutz, Spreng u.a.: Szen. Kommunikationsgesellschaft • beschleunigte Diffusion von IKT mit gezieltem Einsatz für rationellere Nutzung der natürlichen Ressourcen • qualitatives Wachstum, Wertewandel • Aebischer, Giovannini u.a: Computer-Modellrechnung • Mehrverbrauch Strom für IKT • Minderverbrauch Strom und Brennstoffe für Schweiz insgesamt Dr. Bernard Aebischer
1. Sicht der achtziger Jahre (3) Entwicklung Elektrizitätsverbrauch Schweiz Hp. Guggenbühl: Der Stromverbrauch des Internet (TA 26.5.01) Dr. Bernard Aebischer
2. Elektrizitätsverbrauch heute (1) • Computer, Bürogeräte, Unterhaltungselektronik, Internet, Telekommunikation • ca. 5% des gesamten Stromverbrauchs • Aber 85% der elektronischen Bauteile werden überall sonst eingesetzt • IKT insgesamt • ca. 10% des gesamten Stromverbrauchs • ca. 1 MWh pro Jahr und Bewohner (Schweiz, USA) Dr. Bernard Aebischer
2. Elektrizitätsverbrauch heute (2) Totaler jährlicher Elekt.-Verbrauch pro Einwohner in verschiedenen Ländern/ Regionen und Elekt. für IKT pro Einwohner in CH und USA (rote Linie) Dr. Bernard Aebischer
2. Elektrizitätsverbrauch heute (3) • Um 1 Einheit Elektrizität zu produzieren werden etwa 3 Einheiten Primärenergie benötigt, wovon weltweit etwa 2/3 Kohle, Erdöl oder Erdgas • 30% der weltweiten CO2-Emissionen von Elektrizitätsproduktion • 1-4% der CO2-Emissionen vom Elektrizitätsbedarf der IKT Dr. Bernard Aebischer
3. Zukünftiger Elektrizitätsverbrauch (1) • El = (El / Dienstleistung) x (Menge Dienstleistungen) • (El / Dienstleistung) sinkt seit 1950 alle 10 Jahre um einen Faktor 100 • (Menge Dienstleistungen) steigt seit 1950 schneller als (El / Dienstleistung) sinkt • nur möglich bei so schnellem Rückgang von (El / Dienstleistung) • aber nicht (nur) weil (El / Dienstleistung) so schnell sinkt Dr. Bernard Aebischer
3. Zukünftiger Elektrizitätsverbrauch (2) • (Menge Dienstleistungen) • = Diffusion x Leistung x Nutzungsintensität • der alten Dienstleistungen • + neue Dienstleistungen • Diffusion, z.B. Anzahl Handys • Leistung, z.B. Prozessoren • Nutzungsintensität, z.B. Internet • Neue Dienstleistungen, z.B. intelligentes Haus Dr. Bernard Aebischer
4. IKT und Energieverbrauch eines Landes (1) • Direkte Auswirkung: Stromverbrauch nimmt zu! • Indirekte Auswirkungen? • Graue Energie: ca. 50% des direkten Stromverbrauchs • Effizienzverbesserung in Prozessen/Wirtschaftsabläufen, Fahrzeugen/Verkehr, Gebäuden: Fallbeispiele mit 10% - 50% Einsparungen • Strukturwandel/Substitution: Dematerialisierung/E-Economy • Wirtschaftswachstum Dr. Bernard Aebischer
4. IKT und Energieverbrauch eines Landes (2) • Energie = (Energie / BIP) x BIP IKT The Future Impact of Information and Communica-tion Technologies on the Energy System IEA, Paris: February 21/22, 2002 http://www.iea.org/weo/backgr.pdf Dr. Bernard Aebischer
5. Stellenwert von Energie und Umwelt (1) Fraunhofer Gesellschaft – Projekt in Haus-NRW, www.inhaus-nrw.de Dr. Bernard Aebischer
5. Stellenwert von Energie und Umwelt (2) Vergleich des Strombezugs im Demoobjekt mit einem durchschnittlichen Haushalt in der Schweiz Dr. Bernard Aebischer
5. Stellenwert von Energie und Umwelt (3) Dr. Bernard Aebischer
5. Stellenwert von Energie und Umwelt (4) • “Energie” und “Umwelt” erscheinen bisher nicht in der offiziellen Agenda der Konferenz (http://www.itu.int/wsis/) • Wissenschafter von EMPA St. Gallen, EPFL und CEPE/ETH arbeiten daran, dass die Umwelt als drittes Standbein der Nachhaltigkeit den ihr zustehenden Stellenwert erhält Dr. Bernard Aebischer
6. IT – der Schlüssel zur Nachhaltigkeit? • Auswirkung jeder Technologie hängt davon ab, wie und wozu sie eingesetzt wird • IT kann einen Beitrag leisten zu einem nachhaltigen Umgang mit Umweltressourcen leisten (auch Beiträge zu nachhaltigen wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Entwicklung) • Technischer Fortschritt allein genügt nicht Dr. Bernard Aebischer
Literaturhinweise • Aebischer B., Huser A. Privater Stromverbrauch steigt. Einfluss der Vernetzung auf die Stromnachfrage privater Haushalte. Bulletin SEV/VSE 1/01, 2001. • Aebischer B. et al.: Energie und Informationstechnik. Energiesparer oder Energie-fresser? Bulletin. Magazin der ETH Zürich, Nr. 216 Januar 2000 • Aebischer B., Rationellere Energieverwendung beim Einsatz von Computern. Proceedings der Fachtagung SIWORK '96 "Workstations und ihre Anwendungen". Zürich 14.-15. Mai 1996. vdf-Verlag, 1996 (ISBN: 3 7281 2342 0) • Aebischer B. et al. Perspectives de la demande d'énergie en Suisse, 1985-2025. Série de publications du GESE No 18. Office fédéral de l'énergie, Berne 1988 • Berkhout F. and Hertin J.: Impacts of Information and Communication Technologies on Environmental Sustainability: speculations and evidence. OECD, 2001 • Heiskanen E. et al.: Dematerialisation: The Potential of ICT and Services.Ministery of the Environment, Helsinki,2001 • Lutz Ch., Spreng D. et al., Szenario Kommunikationsgesellschaft, Schriftenreihe Nr. 15, Expertengruppe Energieszenarien, Bern, 1988 • Roth K.W. et al.: Energy Consumption by Office and Telecommunications Equipment in Commercial Buildings. Arthur D. Little, Inc., Cambridge, MA, USA, 2002 • Spreng D. und Hediger W., Energiebedarf der Informationsgesellschaft, Verlag der Fachvereine Zürich, 1987 Dr. Bernard Aebischer