Bitkom-Studie zu den Klimaeffekten der Digitalisierung So kann rund die Hälfte der Klimaziele erreicht werden

Autor Julia Mutzbauer

Laut einer Bitkom-Umfrage können digitale Technologien wesentlich dazu beitragen, dass Deutschland seine Klimaziele bis zum Jahr 2030 erreicht. Die Studie betrachtet jedoch nicht nur das CO2e-Einsparpotenzial, sondern auch den CO2e-Fußabdruck der digitalen Infrastruktur.

Firmen zum Thema

Mit der Digitalsisierung kann jede fünfte Tonne CO2 eingespart werden
Mit der Digitalsisierung kann jede fünfte Tonne CO2 eingespart werden
(© Alexander Limbach - stock.adobe.com)

Das Ergebnis der Bitkom-Studie „Klimaeffekte der Digitalisierung“ zeigt, dass der CO2e-Ausstoß (CO2e = Kohlenstoffdioxidäquivalente) in Deutschland durch den gezielten und beschleunigten Einsatz digitaler Lösungen im Jahr 2030 bereits um 151 Megatonnen reduziert werden kann. Das entspricht rund einem Fünftel der heutigen CO2-Emissionen.

Entscheidend sei laut dem Digitalverband, wie konsequent die Digitalisierung bis 2030 vorangetrieben werde. So beziffert die Studie das CO2-Einsparpotenzial bei einer eher moderaten Entwicklung der Digitalisierung, wie sie aktuell in Deutschland stattfindet, auf rund 102 Megatonnen bis zum Jahr 2030. Das entspricht 39 Prozent der bis dahin notwendigen CO2-Einsparungen. Mit einer beschleunigten und gezielten Digitalisierung ist die CO2-Reduktion mit den genannten 151 Megatonnen deutlich größer und beträgt 58 Prozent, also mehr als die Hälfte der notwendigen Einsparungen.

Die Ergebnisse im Überblick

In der Studie wurden insgesamt sieben Anwendungsbereiche für digitale Technologien untersucht, in denen ein besonders großer CO2e -Einspareffekt erzielt werden kann:

  • Energie: Im Energiesektor lassen sich bis zu 23 Megatonnen CO2 bei einer beschleunigten Digitalisierung und 19 Megatonnen CO2 bei einer moderaten Digitalisierung bis 2030 einsparen. Maßgebliche Technologie sind hier zum einen Smart Grids, also intelligente Stromnetze, in denen Stromerzeugung und -verbrauch präzise gesteuert werden können. Daten und Elektrizität fließen in Smart Grids nicht nur vom Erzeuger zum Nutzer, sondern auch wieder zurück. So können Netzlasten besser gesteuert werden. Zum anderen geht es um eine digital gesteuerte, effiziente Produktion erneuerbarer Energien. Digitale Technologien wie etwa Künstliche Intelligenz und Big Data können den Zustand von Anlagen zur Produktion erneuerbarer Energien in Echtzeit überwachen und analysieren, um u.a. Ausfällen durch vorausschauende Wartung vorzubeugen und die Auslastung der Anlagen zu erhöhen.
  • Landwirtschaft: Die Herstellung von Düngemitteln braucht große Mengen Energie. Ein großer Teil des Düngers erreicht nicht die Pflanzen auf dem Feld, sondern landet auf unbepflanzten Stellen oder wird ausgespült und belastet das Grundwasser. Mithilfe digitaler Applikatoren und einer exakten Analyse des Bodens kann diese Belastung drastisch reduziert werden, indem Düngemittel präzise und punktgenau an den Pflanzen aufgebracht werden. Bis zu 16 Prozent der durch Bodenbewirtschaftung verursachten CO2-Emissionen können im Jahr 2030 im Szenario einer beschleunigten Digitalisierung durch den Einsatz von intelligenten Bodenmanagementsystemen eingespart werden. Ein großer Effekt kann auch in der Nutztierhaltung erreicht werden. So können etwa digitale Tierhaltungssysteme die Körpertemperatur zur Frühdiagnose von Krankheiten und Verhaltensänderungen überwachen, zudem lassen sich Methanemissionen reduzieren. Bis zu 9 Prozent der CO2-Emissionen aufgrund der Nutztierhaltung können durch den Einsatz von Präzisionsfütterung und Tierüberwachungssystemen bis zum Jahr 2030 eingespart werden. Insgesamt lassen sich durch den Einsatz digitaler Technologien in der Landwirtschaft bis zu 7 Megatonnen CO2 bei einer beschleunigten und bis zu 4 Megatonnen CO2 bei einer moderaten Digitalisierung einsparen.
  • Gesundheit: In der Corona-Pandemie hat die Nutzung von Video-Sprechstunden deutlich zugenommen. Das reduziert nicht nur die Gefahr einer Ansteckung im Wartezimmer, es entfallen auch Fahrtwege zum Arzt oder Therapeuten. Zugleich wurden erst kürzlich so genannte digitale Gesundheitsanwendungen als Medizinprodukt zugelassen, also Apps auf Rezept. Viele von ihnen können Besuche in medizinischen Einrichtungen ersetzen. Durch solche und anderen Anwendungen aus dem Bereich eHealth können bis zu 0,4 Megatonnen CO2 im Szenario einer beschleunigten Digitalisierung und bis zu 0,3 Megatonnen CO2 bei einer moderaten Digitalisierung bis 2030 eingespart werden. Allein die Einführung der elektronischen Patientenakte spart 6.000 Tonnen CO2 pro Jahr ein.
  • Industrielle Fertigung: Im Bereich der industriellen Fertigung entfalten digitale Technologien das größte CO2-Einsparpotenzial unter den betrachteten Anwendungsbereichen: Bis zu 61 Megatonnen CO2 können bei einer beschleunigten Digitalisierung bis 2030 eingespart werden – und 35 Megatonnen bei einem moderaten Digitalisierungstempo. Maßgebliche Technologie ist zum einen die Automatisierung in der Produktion, bei der Anlagen und Maschinen, Werkstücke und ihre Bauteile miteinander vernetzt sind und Prozesse selbstständig unter möglichst geringem Material- und Energieeinsatz ablaufen. Zum anderen sorgt der sogenannte Digitale Zwilling für deutliche CO2-Einsparungen: Diese virtuellen Abbilder von kompletten Produktions- und Betriebszyklen machen es möglich, dass Verfahren zunächst am digitalen statt am realen Objekt getestet werden – so können massiv Material, Energie und Ressourcen gespart werden.
  • Mobilität: Bis zu 28 Megatonnen CO2 bei einer beschleunigten Digitalisierung und 17 Megatonnen CO2 bei einer moderaten Digitalisierung lassen sich bis 2030 in diesem Bereich einsparen. Bedeutender Hebel ist hier zum einen eine intelligente Verkehrssteuerung, bei der etwa Sensoren an der Straße oder GPS-Systeme in Autos Daten liefern, mit denen Ampeln geschaltet, Verkehrsströme umgeleitet oder öffentliche Transportmittel gestärkt werden können. Zum anderen liegen große Potenziale in einer smarten Logistik, die Leerfahrten vermeidet und Frachtrouten optimiert. Auch die Sharing Mobility, die nicht nur Car-Sharing, sondern auch Ride-Sharing umfasst, bei dem sich mehrere Fahrgäste mit ähnlicher Zielrichtung ein Fahrzeug teilen, kann für eine effizientere und ressourcenschonendere Mobilität sorgen.
  • Gebäude: Ein Zuhause, das die Heizkörper automatisch herunterstellt, wenn ein Fenster geöffnet wird oder das Licht löscht, wenn die Bewohner zur Arbeit gehen: Smart-Home-Technologien helfen schon heute vielen Menschen dabei, Energie einzusparen. Auch in großen Büro- und Geschäftskomplexen werden digitale Lösungen eingesetzt, die Heizung, Lüftung oder Klimatisierung je nach Wetterverhältnissen oder Anzahl der anwesenden Angestellten automatisch regeln. Smart Homes und intelligente, vernetzte Gebäude können bei einer moderaten Verbreitung der entsprechenden Technologien bis 2030 rund 16 Megatonnen CO2 einsparen. Bis zu 19 Megatonnen sind es, wenn die Verbreitung smarter Technologien schneller vorangetrieben wird.
  • Arbeit und Business: Zuhause arbeiten statt ins Büro pendeln: Jeder Tag im Homeoffice kann einen messbaren Beitrag zum Klimaschutz leisten. 2019 haben erst 12 Prozent der Berufstätigen in Deutschland im Schnitt zwei Tage pro Woche im Homeoffice gearbeitet. Bei einer moderaten Entwicklung erreicht dieser Wert im Jahr 2030 48 Prozent – und 55 Prozent bei einer beschleunigten Digitalisierung der Büroarbeit. Auch der Ersatz von Geschäftsreisen durch Videokonferenzen sowie eine Reduktion von Büroflächen fallen ins Gewicht. Zwischen 10 und 12 Megatonnen CO2 könnten so bis 2030 eingespart werden.

CO2e-Fußabdruck der digitalen Infrastruktur

Die Studie hat aber nicht nur die Potenziale der Digitalisierung untersucht, sondern auch den CO2e-Ausstoß der digitalen Infrastruktur. Denn insbesondere Herstellung und Betrieb von Endgeräten wie Smartphones, Computer oder Tablets, aber auch der Betrieb der Netzinfrastruktur und der Rechenzentren verursachen CO2e -Emissionen. Das Ergebnis: Schreitet die Digitalisierung in einem moderaten Tempo fort, werden hierdurch rund 16 Megatonnen CO2e im Jahr 2030 ausgestoßen. Bei einer beschleunigten Digitalisierung sind es aufgrund der stärker genutzten Infrastruktur 22 Megatonnen.

Doch insgesamt, so das Fazit der Studie, ist das CO2e-Einsparpotenzial der hier betrachteten digitalen Technologien bei moderater Digitalisierung 6 Mal höher und bei beschleunigter Digitalisierung fast 7 Mal höher als der CO2e Fußabdruck der digitalen Infrastruktur.

Unter Berücksichtigung des durch digitale Geräte oder Infrastrukturen erzeugten CO2-Ausstoßes beträgt die durch Digitalisierung erreichbare CO2-Einsparung 129 Megatonnen netto. Insgesamt muss Deutschland in den kommenden zehn Jahren 262 Megatonnen CO2 einsparen. „Auch mit Blick auf den Klimawandel ist ein beschleunigter Umbau unserer Wirtschaft hin zu einer digitalen Ökonomie das Gebot der Stunde“, betont Bitkom-Hauptgeschäftsführer Dr. Bernhard Rohleder.

Bildergalerie

(ID:47300555)