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Videostreaming frisst weniger Strom als sein Ruf bislang behauptete.

Streaming : Gute Energiebilanz für Videostreaming

Der Digitalverband Bitkom hat in einer neuen Studie den Stromverbrauch von Online-Mediatheken berechnet.

Das Internet gilt als sauber und ökologisch unbedenklich. Doch das weltweite Datennetz hat ein schmutziges Geheimnis. Denn das Surfen auf Webseiten, der E-Mail-Verkehr, das Speichern riesiger Datenmengen sowie das Betreiben und Kühlen von XXL-Rechenzentren kostet eine riesige Menge Energie. Wenn der Strom zudem aus Kohle- und Gaskraftwerken gewonnen wird, ist das Internet für einen gewaltigen Ausstoß am Treibhausgas Kohlendioxid (CO2) verantwortlich.

Als größter Energiefresser gilt das Streamen von Filmen oder Musikstücken. 80 Prozent des globalen Datenverkehrs entfallen auf diesen Seh- und Hörgenuss, heißt es in einer Studie der französischen Denkfabrik „The Shift Project“ aus dem Jahr 2019 (wir berichteten). Deren Angaben prägen seit einem Jahr die Diskussion um den Energiefresser Internet. Die Franzosen schätzen den Anteil der Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) an den weltweiten Treibhausgas-Emissionen auf 3,7 Prozent. Das wäre fast doppelt so viel wie der Beitrag der zivilen Luftfahrt (zwei Prozent) und knapp die Hälfte des Schadstoffausstoßes aller Autos und Motorräder (acht Prozent). Außerdem werde der Stromverbrauch der Digitalindustrie in den kommenden Jahren erheblich steigen – und zwar um neun Prozent jährlich. Wesentlicher Wachstumstreiber sei hierbei das Streaming.

Diese Angaben haben Deutschlands Digitalverband Bitkom keine Ruhe gelassen. Er wollte auch den Vorwurf aus der Neuen Züricher Zeitung (NZZ), dass „Streaming das neue Fliegen ist“, nicht so stehen lassen. Die Interessensvertretung von mehr als 2700 Unternehmen der digitalen Wirtschaft hat jetzt eine eigene Studie veröffentlicht, die Klarheit in das diffuse Bild der Internet-Energiebilanz bringen soll.

Aus dieser Analyse geht hervor, dass der Energiebedarf beim Streaming wesentlich von der Wahl des Endgeräts und der Auflösung der Videodateien abhängt. Danach benötigt eine Stunde Videostreaming auf dem Smartphone in der Standard-Auflösung SD nur 65 Wattstunden (Wh) an Energie, bei einem Tablet seien es 75 Wh, was einem CO2-Ausstoß von 30 bis 35 Gramm entspricht. „Das ist weniger, als beim klassischen Fernsehen oder dem Abspielen einer DVD auf einem 50 Zoll großen Flachbildfernseher anfallen“, heißt es in der Bitkom-Studie. Ganz anders sieht es aus, wenn ein Video auf einem 65-Zoll-Fernsehgerät mit der höchsten Auflösung 8K abgespielt wird. Dann liegt der Energiebedarf bei 1860 Wh; der CO2-Ausstoß erreicht 880 Gramm. Das entspricht einer Autofahrt von knapp 4,5 Kilometer. Daher folgert Bitkom, dass selbst bei höchster Auflösung „die CO2-Emissionen des Videoschauens im Netz gering sind im Vergleich zu vielen anderen Freizeitaktivitäten“.

Der Energiebedarf der Datennetze und Rechenzentren ist in diesen Werten bereits enthalten. Deren Anteil ist gewaltig, denn er beträgt 88 Prozent. Die Bitkom-Studie geht davon aus, dass der weltweite Stromverbrauch der Rechenzentren bei 350 bis 400 Terawattstunden (TWh) liegt. Für die Netze kommen noch einmal 400 bis 500 TWh hinzu. Nicht berücksichtigt ist hierbei der Verbrauch der Endgeräte, der mit circa 350 TWh zu Buche schlägt. Addiert man diese drei Werte, benötigt die Digitalwirtschaft „1100 bis 1250 TWh und damit an die fünf Prozent des weltweiten Elektrizitätsverbrauchs“, so Bitkom. Zum Vergleich: Ganz Deutschland wird in diesem Jahr etwa 560 TWh Strom verbrauchen.

Zudem klettert die Datenmenge beim Videostreaming pro Jahr um 26 Prozent, wie auch Bitkom einräumen muss. Beruhigend sei hierbei jedoch, dass der Energiebedarf pro Gigabyte (GB) kontinuierlich abnehme. In diesem Jahr würde für das Streamen desselben Films 25 Prozent weniger Energie benötigt als noch 2018. Allerdings ist auch die durchschnittliche Auflösungsqualität der Endgeräte spürbar gestiegen, was den Spareffekt bei der Datenmenge wieder ausgleicht. Bitkom beruft sich auf eine Berechnung des Netzwerkanbieters Cisco, wonach der Anteil der Endgeräte mit HD- und Ultra-HD-Auflösungen seit 2018 von 54 Prozent auf 70 Prozent gestiegen ist. Auch Bitkom gesteht ein, dass „der Anteil von Videodaten am gesamten Internetverkehr bei aktuell etwa 75 Prozent“ liegt – nur fünf Prozentpunkte weniger als bei den Berechnungen von „The Shift Project“.

Dennoch widerspricht die Bitkom-Studie den französischen Forschern, dass sich das Streaming und die gesamte IKT-Branche zum Energiefresser und damit zum Umweltsünder schlechthin entwickelt. Denn die wachsende Video- und Audio-Flut könne technisch eingedämmt werden, so dass sich der zusätzliche Energieverbrauch in Grenzen halten dürfte. Beispielsweise bestehe die Möglichkeit, die übertragene Datenmenge (Bitrate) an den Filminhalt anzupassen. So sei es nicht nötig einen Zeichentrickfilm mit der gleichen Bitrate durchs Netz zu schicken wie einen Natur- und Actionfilm. Zudem könne über eine intelligente Steuerung der Server, die die Streaming-Inhalte bereithalten, sichergestellt werden, dass besonders häufig nachgefragte Filme „nahe am Nutzer bereitgestellt werden“. Außerdem setzt Bitcom auf den künftigen Mobilfunk-Standard 5G und auf Glasfaser-Netze, „die die Übertragung sehr viel größerer Datenmengen mit geringerem Energieeinsatz ermöglichen“.

Aktuell haben es in erster Linie die Nutzer in der Hand, den Energieverbrauch zu beeinflussen. Wichtig sei, möglichst sparsame Endgeräte einzusetzen, so Bitkom. Außerdem sollte der Streaming-Fan vermeiden, dass mehrere Geräte gleichzeitig laufen, ohne dass jemand aufmerksam zuschaut. Ferner müsse es nicht immer die höchste Bildqualität sein.

Die NZZ-These, dass Streaming das neue Fliegen ist, sei in Corona-Zeiten zudem widerlegt worden. „Videokonferenzen können einen guten Ersatz für Reisen darstellen“, heißt es in der Bitkom-Studie. Auch die NZZ ruderte zwei Monate nach der Veröffentlichung des Artikels zurück. In die Energiebilanz des Fliegens müsse man auch die Herstellung und die Wartung der Flugzeuge sowie den Bau von Flughäfen mit einbeziehen. Außerdem seien selbst wochenlange Videokonferenzen emissionsärmer als ein Flug von Zürich nach New York.