Grüne Software Energiesparen beim Programmcode
Lange hat die IT-Branche nur auf den Verbrauch von Geräten geblickt. Doch nun erreicht der grüne Trend auch die Softwareentwickler. Der Stuttgarter IT-Dienstleister GFT sieht sich als Vorreiter.
Lange hat die IT-Branche nur auf den Verbrauch von Geräten geblickt. Doch nun erreicht der grüne Trend auch die Softwareentwickler. Der Stuttgarter IT-Dienstleister GFT sieht sich als Vorreiter.
Stuttgart - Datenhungriger, schneller, leistungsfähiger – über Jahre hinweg kannten die Marketingbotschaften keinerlei Grenzen des Wachstums. Schnellere Computerchips und leistungsfähigere Datenspeicher schienen diese Branche von allen Wachstumsgrenzen zu befreien. Am ehesten kam das Thema Stromverbrauch noch bei Geräten wie Smartphones ins Bewusstsein, wo die Batteriekapazität ein spürbares Limit setzt. Der Anteil der Computer- und Kommunikationstechnologie beim Stromverbrauch insgesamt wird deshalb immer größer. Die französische Beratungsfirma Enerdata schätzt ihn heute auf etwa neun Prozent des globalen Verbrauchs – und dieser Anteil könnte bis 2030 auf gut ein Fünftel steigen.
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„Grüne IT“ ist in der Branche schon länger ein Schlagwort. Aber das Thema Energiesparen kreiste vor allem um die Hardware – etwa sparsame Bildschirme oder Server. Nun beginnen die Anbieter verstärkt, auf den Bereich der Software zu blicken. Strom sparen durch besseres Programmieren, das schien bisher höchstens ein Thema für die großen Rechenzentren zu sein, etwa der sogenannten Cloud-Anbieter. Der IT-Konzern SAP hat beispielsweise vor wenigen Tagen im Rahmen eines Konzepts zur Klimaneutralität angekündigt, in seinen Datenzentren „nachhaltige Software“ einzusetzen und es möglich zu machen, für alle Cloud-Anwendungen den CO2-Fußabdruck zu berechnen.
Vor Kurzem hat auch der deutsche IT-Branchenverband Bitkom einen Leitfaden zur energieeffizienten Programmierung veröffentlicht, der dieses Thema etablieren soll. „Beim Programmieren galt seit vielen Jahren: Alles ist da – mehr Speicher, mehr Rechenkapazität, schnellere Chips“, sagt Frank Termer, Softwareexperte bei Bitkom. „Viele Entwickler müssen sich da erst umgewöhnen.“ Es gebe in der Branche ein wachsendes Interesse an dem Thema, in der Breite angekommen sei es aber noch nicht.
Marika Lulay, Chefin des Stuttgarter IT-Dienstleisters GFT, der bei dem von ihm sogenannten „Green Coding“, dem „grünen Programmieren“, vorangehen will, glaubt an eine Zeitenwende. „Die nötige Denkweise erinnert ein bisschen an die Anfangszeit der Computer, als begrenzte Ressourcen wie Rechenleistungen und Speicher zum sparsamen Programmieren zwangen“, sagt die 59-Jährige. Die Umsetzung müsse heute aber ganz anders sein: „Es geht um eine gezielte Selbstbeschränkung beim Programmieren. Sie können da nicht auf die Expertise von damals zurückgreifen. Die Voraussetzungen sind heute völlig anders.“
Die technologischen Werkzeuge sind lange bekannt. Man muss sie aber auch nutzen. Und deshalb ist der Schlüssel ein Umdenken der Programmierer. Bei GFT war der erste Schritt eine systematische Fortbildung der Mitarbeiter und des Managements. Und damit traf man offenbar einen Nerv. „Bei uns haben sich fünfmal so viele Mitarbeiter freiwillig gemeldet, wie wir erwartet haben“, sagt Lulay.
„Grünes Programmieren“ fängt beispielsweise damit an, wie Bilder formatiert und geladen oder wie Webseiten komprimiert werden. Wenn die Ladegeschwindigkeit einer App nur um eine Sekunde beschleunigt wird, kann das bei Millionen von Aufrufen merkbar CO2 einsparen. Und auch generell könnten Apps viel ökonomischer arbeiten: „Ich habe eine Puzzle-App auf dem Smartphone, bei der ich mich ärgere, wie schnell diese die Batterie leermacht“, sagt Lulay. „Bei mancher App haben die Programmierer keine Aufmerksamkeit darauf verschwendet, wie sie effizienter laufen könnte.“
Auch die Häufigkeit von Datenbankabfragen entscheidet darüber, wie viel Strom benötigt wird. Lulay nennt die Künstliche Intelligenz (KI) als einen Bereich mit einem ganz besonders hohen Einsparpotenzial. Das „Lernen“ dieser Intelligenz besteht häufig darin, dass das System mit gigantischen Datenmengen gefüttert wird, um darin Muster zu erkennen. Mehr als 99 Prozent Reduktion beim Energieverbrauch seien hier möglich, wenn man diese massenhaften Datenabfragen besser organisiere, sagt Lulay. Bei Software gilt generell: Die einzelne Einsparung mag gering sein, aber selbst kleinste Optimierungen summieren sich, wenn sie viele Geräte und Anwendungen betreffen.
All dies sei möglich, ohne dass der Nutzer einen Unterschied bei der Leistung merke, sagt der GFT-Technikvorstand Gonzalo Ruiz. Das „grüne Programmieren“ wird in einer Zeit attraktiver, in der die Unternehmen zur Einhaltung von Klimaschutzzielen verpflichtet sind und sie messbar machen müssen. Während sich der Stromverbrauch eines Geräts gut messen lässt, betritt man mit dieser Frage bei Software Neuland: Welche Maßnahme bringt wie viel? Das lässt sich heute nicht beantworten.
Deswegen dreht sich ein Forschungsprojekt, das GFT zusammen mit einer spanischen Universität vorantreibt, um diese Frage der Messbarkeit. „Bisher weiß ich manchmal nicht, in welcher Dimension der Einsparungen ich unterwegs bin. Sind es Kilogramm CO2? Sind es Tonnen?“, sagt Ruiz. Er glaubt, dass das Effizienzpotenzial beim Betrieb von Computern, also Hardware und Software zusammen, sehr groß ist: „Ich glaube, dass sie achtzig Prozent des heutigen Verbrauchs einsparen können.“