Nachhaltigkeit in der IT

40. FIfF-Konferenz, Hochschule Bremerhaven, 25.-27. Oktober 2024

Die FIfF-Konferenz zum 40. FIfF-Geburtstag war dem Themenfeld »Nachhaltigkeit in der IT – green coding – open source – green by IT« gewidmet. Im Zentrum dieser Konferenz standen Fragen danach, wie nachhaltigere Ansätze innerhalb der IT verfolgt werden können und welche Rolle dabei Open Data und Open Source spielen. Aber auch die enormen Umweltauswirkungen kriegerischer Konflikte sowie Klimaveränderungen, die zum Kampf um Ressourcen führen können, wurden andiskutiert.

Im Eröffnungsvortrag erläuterte Stephan Frickenhaus vom Alfred-Wegener-Institut (AWI) am Beispiel des MOSAiC-Polarforschungsprojektes, wie Forschungsdaten nachhaltig zur Verfügung gestellt und für die wissenschaftliche Datenanalyse aufbereitet werden können. So werden z.B. die bei der Polarexpedition gewonnenen Forschungsdaten als Open Data für die internationale Klimaforschung zur Verfügung gestellt und sind damit sowohl hinsichtlich ihrer Nutzungsdauer als auch hinsichtlich ihres Nutzungszwecks nachhaltig.

Der Fokus weiterer Vorträge und Workshops lag darauf, wie Software so programmiert werden kann, dass sie sparsam mit Ressourcen umgeht, und wie digitale Infrastrukturen nachhaltig gestaltet werden können. Die Bedeutung von Open Source Software, die sich durch Transparenz, Anpassbarkeit und Austauschbarkeit auszeichnet, wurde vielfach betont.

Über das vom Umweltbundesamt (UBA) entwickelte Zertifikat »Blauer Engel für ressourcen- und energieeffiziente Softwareprodukte« informierte Anna Zagorski in einem Hauptvortrag. Mit diesem Umweltsiegel wird Software ausgezeichnet, die „besonders sparsam mit den Hardwareressourcen umgeht und in ihrer Nutzung energiesparsam ist. Aufgrund geringerer Leistungsanforderungen kann die Hardware länger genutzt werden“, wie es dazu in den Richtlinien des UBA heißt. Anforderungen wie Abwärtskompatibilität, Nutzungsautonomie, offene Schnittstellen, Modularität, Werbefreiheit usw., die für die Vergabe dieses Umweltsiegels relevant sind, stellen zugleich eine Orientierung für energie- und ressourcenschonende Softwareentwicklung dar. Um das Handwerkszeug für das sogenannte »Grüne Coden« bereits in der Programmierausbildung zu vermitteln, initiieren UBA und BMU die Entwicklung eines Green-Coding-Curriculum.

Aus unserer Sicht sollten als Grundkompetenzen in einem solchen Green-Coding-Curriculum unter anderem das Messen des Ressourcenverbrauchs von Algorithmen, die Suche nach effizienteren Alternativen, das Verwenden sparsamer Datenformate, die Begrenzung der gespeicherten Datenmenge, des Datenzugriffs und der Speicherdauer auf das für den jeweiligen Zweck Nötigste, die standardmäßige Komprimierung von Datenströmen sowie die Fähigkeit, Designentscheidungen auch im Hinblick auf Nachhaltigkeit der Software zu begründen, enthalten sein. Wie dies an der Hochschule Bremerhaven ab dem ersten Semester umzusetzen versucht wird, wurde in verschiedenen Workshops bei der fiffkon2024 sowohl von Lehrenden als auch von Studierenden demonstriert.

Selbst wenn Software sparsam mit Hardwareressourcen umgeht und selbst wenn Hardware mit grünem Strom betrieben wird, ist es der Energiebedarf der Hardware, der immense CO2-Emissionen verursacht. Auch aufgrund der ökologischen und sozialen Folgen der Rohstoffgewinnung für die Herstellung von Hardware und aufgrund der Entsorgungsproblematik von Elektroschrott kann Hardware per se nicht nachhaltig sein. Nachhaltigkeit in Bezug auf Hardware kann jedoch bedeuten, den Bedarf an neuen Geräten und Komponenten zu reduzieren. Unter Stichworten wie »reduce, refurbish, repair« wurden bei der fiffkon2024 verschiedene Ansätze diskutiert.

Zum Beispiel kann durch den Einsatz wiederaufbereiteter (»refurbished«) Gebrauchtgeräte eine längere Nutzungsdauer von Hardware erreicht werden. Von den Erfahrungen bei Greenpeace Deutschland berichtete Jonathan Niesel. Dort werden derzeit alle Mitarbeitenden mit solcher Hardware ausgestattet.

Die mit offenen, freien Software- und Hardware-Quellen realisierte Umweltsensorstation des FIfF-Projektes »Citizen Sensing / Citizen Science« ist ein Beispiel für die Anwendung von IT für umweltbezogene Zwecke. Dieses Projekt, das von Peter Kämmerling und Siobhan Kraus vorgestellt wurde, setzt nicht nur auf Open Source Software sondern auch auf Open Source Hardware. Auch das in einem weiteren Workshop vorgestellte DLR-Projekt »SUMO« zur Verkehrssimulation ist ein Beispiel für Open Source IT, die für das Erreichen von Nachhaltigkeitszielen eingesetzt werden kann.

Es ist kein Zufall, dass es bei dieser fiffkon2024 hauptsächlich um Open-­Source-basierte Projekte ging. Im Unterschied zu proprietären Systemen, die den Nutzenden aufgrund von Lock-in-Effekten ihre Lizenz- und Preisgestaltung quasi aufzwingen können, ermöglichen Open-Source-Systeme mit der Offenlegung des Quellcodes und der Programmierschnittstellen mehr Flexibilität, Austauschbarkeit, Anpassbarkeit und Aktualisierbarkeit von Systemen und damit grundsätzlich eine längere Lebensdauer.

Auf der Paneldiskussion am Samstag Abend wurde der Blick geweitet und die globalen Zusammenhänge von Nachhaltigkeit betrachtet. Die Ökonomin Friederike Spiecker und der Nachhaltigkeits- und Friedensforscher Jürgen Scheffran stellten ihre jeweiligen Sichten auf die Frage dar, wie angesichts weltweiter Konflikte und Krisen eine ökologisch nachhaltige Ressourcenverteilung global und sozial gerecht geregelt werden kann. Es wurde deutlich, dass Maßnahmen zum sparsamen Umgang mit Ressourcen nicht viel bringen, wenn sie nur auf nationaler Ebene umgesetzt werden. Rebound-Effekte führen dann dazu, dass die weniger nachgefragten und dadurch billiger werdenden Ressourcen von anderen Ländern in entsprechend höherem Maße verbraucht werden. Globale Zusammenarbeit und entspannte internationale Beziehungen sind erforderlich, um gemeinsame Lösungen für eine gerechte Ressourcenverteilung zu entwickeln.

In der FIfF-AG »Cyberpeace« wurde schließlich eines der Gründungsthemen des FIfF aufgegriffen: die Kritik an der engen Verflechtung von Informatik mit Militär und Krieg und die Forderung, Friedensfähigkeit statt Kriegstüchtigkeit herzustellen. Dazu wurde das Memorandum „für Friedensverhandlungen und Abrüstung, gegen Krieg“ und „für eine Informatik zum Wohle der Menschheit ohne Einsatz in Waffen- und Militärtechnik“ diskutiert (siehe S. 59 in dieser Ausgabe).

Ulrike Erb und Karin Vosseberg haben zusammen mit einigen ihrer Informatik-Kolleg:innen die FIfF-Jahrestagung in Bremerhaven veranstaltet.