KAPITEL 4 – Digitalisierung – Ökologische Umwelt

Autor: Alex Disler

Ressourcenschonende Technologie

«Der Gesamtverbrauch von Energie ist seit 2029 wiederum angestiegen und zwar um weitere 1.82%. Der Trend des stetig ansteigenden Energiebedarfs der Menschheit ist nun seit 8 Jahren ungebrochen.» Diesen Newsfeed liest Ben kurz während der Mittagspause. Zwar steigt der Energiebedarf an, er ist jedoch deutlich ökologischer im Vergleich zu früher. Die elektronischen Geräte, Sensoren, Computer und weiteren Helferchen verbrauchen pro Gerät/Installation immer weniger Strom, dennoch steigt der weltweite Gesamtbedarf an Energie. Für Ben ist dies nicht überraschend, denn wo mehr Geräte nachgefragt und eine höhere Mobilität festgestellt werden, desto höher ist logischerweise auch der Bedarf.

Die Produktion der Energie ist nun auch besser verteilt und unterschiedlichste Quellen kommen zum Tragen. Erdöl wurde zwar von der Elektrizität abgelöst, spielt aber nach wie vor eine wichtige Rolle. Insbesondere in ärmeren Weltregionen oder Ländern wird es häufig noch bedenkenlos eingesetzt und genutzt. Die Klimaerwärmung und der weltweite CO2-Ausstoss, die im 2016 noch grosses Thema waren, haben an Bedeutung verloren.

Zwar werden nach wie vor grosse Mengen von fossilen Brennstoffe benötigt, diese fliessen weniger in die Mobilität oder der Heizung von Häuser. Erdöl wird vor allem noch in der Pharma- und Chemieindustrie, wie der Verpackungsindustrie benötigt. Dadurch, weil weniger fossile Brennstoffe verbrannt werden, ist auch der CO2-Ausstoss gesunken – der CO2-Peak (= Spitze) war ihm 2024, seither sinkt der CO2- Ausstoss. Dafür ist die Umweltverschmutzung mit kleinsten Kunststoff- und Nanoteilchen das grosse Thema, da man feststellen konnte, dass diese Kleinstteile den menschlichen Organismus deutlich mehr schädigen als bislang angenommen.

In der Zwischenzeit verfügt man über dezentrale Energiequellen, überall und auf allen Geräten, Gebäuden, Fahrzeugen und Produkten. Auch Ben hat eine eigene kleine Quelle, die auf dem Balkon seiner Mietwohnung steht. Mit den neuen Silber-Lithium-Batterien kann er Energie und damit Strom bis zu 4 Tage lang speichern, somit ist er in dieser Zeit völlig autonom. Sein System speist aber keinen Strom ins öffentliche Netz. Seine Nachbarn aus dem Attika-Geschoss haben eine komplette Vollprofi-Anlage installiert, diese produziert mittels Fotovoltaik einerseits Strom für das öffentliche Netz, ist aber gleichzeitig ein sogenannter Pufferspeicher.

Dies bedeutet, dass diese Anlage in Spitzenzeiten (in denen viel Strom im Netz vorhanden ist) Strom aufnimmt und später je nach Bedarf wieder abgibt, dies erfolgt durch die Steuerung des Smartgrid (= intelligente Stromnetze) abgibt. Die Anlage soll bloss CHF 82’000.- gekostet haben. Bens Nachbarn haben ihm erzählt, dass sie auf diese Weise pro Monat ein zusätzliches «Taschengeld» von rund CHF 450.- erzielen (alle Werte sind Annahmen). Keine schlechte Investition also. Solche Anlagen stehen überall, auch auf Unternehmensgebäuden oder in öffentlichen Gebäuden.

Autos werden immer weniger verkauft, die meisten Personen nutzen Car-Sharing-Modelle, öffentliche Fahrzeuge oder Pooling-Systeme. Die meist verwendete Antriebsform der Mobilität in den industrialisierten Ländern ist in der Zwischenzeit elektrisch. Auf den alten Autobahnen gibt es heutzutage spezielle Fahrspuren ausschliesslich für autonome elektrische Fahrzeuge, die miteinander verbunden sind. Bereits gibt es Strecken (Autobahnen), die nur noch von solchen Autos befahren werden können, d.h. auf diesen dürfen alte Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren nicht mehr eingesetzt werden.

Zur Verkehrsteuerung, sind alle Fahrzeuge mit Transpondern ausgerüstet. Mit den Transpondern wird die Maut (jede Strecke ist mit einer unterschiedlichen Maut versehen, die je nach Benutzerzeit, Frequenz oder Belastung unterschiedlich hoch ausfällt) abrechnet, zudem sendet der Transponder alle Bewegungsdaten an einen zentralen Rechner (künstliche Intelligenz). Dadurch werden die verschiedenen Verkehrsströme optimal gemanagt, so dass grosse Staus und/oder Verkehrskollapse heutzutage äusserst selten geworden sind. Manchmal sind diese dennoch nicht vermeidbar, und zwar dann, wenn unvorhergesehene Situationen eintreffen, z.B. Wetterkapriolen (heftige Niederschläge in Form von Schnee, Sturm oder Regen), wenn Geräte oder Fahrzeuge defekt sind, oder bei Unwägbarkeiten, die durch menschliches Handeln verursacht werden.

 Ökologische Umwelt

Eine clevere Digitalisierung ermöglicht in diversen Bereichen, Ressourcen effizienter einzusetzen.

Mobilität

Die Möglichkeiten der Digitalisierung sind im Bereich der Mobilität sehr gross. Wird die Digitalisierung clever eingesetzt, so können alle Verkehrsträger effizienter und sinnvoller eingesetzt werden, was zu einer Verringerung der eingesetzten Ressourcen führt.

Z.B. Car-Sharing: Wird diesem heute bereits angewendeten System noch mehr nachgelebt, bedeutet dies, dass weniger Fahrer ein eigenes Fahrzeug anschaffen. Anders ausgedrückt: die entsprechenden Fahrzeuge müssen nicht hergestellt werden und der Planet Erde profitiert von einer geringeren Belastung.

z.B. Autonomes Fahren: Durch eine vernetzte Digitalisierung im Strassen- und Bahnverkehr können die einzelnen Fahrzeuge näher aufschliessen, dadurch wird an Verkehrsfläche gespart. Bei der Bahn sind kürzere Intervalle zwischen den Zügen möglich. Die ökologischen Vorteile liegen dabei bei einem geringeren Landverbrauch für die Infrastruktur und einem geringeren Treibstoff-/Energieverbrauch bei verbundenen Systemen.

Weitere clevere Ansätze sind beispielsweise die digitale Verkehrsführung oder Apps für weniger Stau sowie eine intelligente Parkplatzvermittlung.

City-Maut

Es wird nur noch eine Frage der Zeit sein, bis auch in schweizerischen, deutschen und österreichischen Städten und Agglomerationen ein entsprechendes Innerstädtischen-Mautsystem aufgebaut wird, um dem täglichen Stau und der immensen Belastung von stark befahrenen Strecken entgegenzuwirken.
Dabei wird die Digitalisierung bei einer korrekten Abrechnung behilflich sein, so dass nur die wirklich genutzte Strecke verrechnet wird. Je nach Strassenart, Lage und Zeit werden unterschiedliche Tarife verrechnet. Mittels Transponder werden die effektiv gefahrenen Strecken nutzungsgerecht abrechnet.

Neue Technologie – 3D Drucker

Nur noch die wirklich notwendigen und benötigten Teile werden produziert, sowohl bei der Neufertigung, wie auch im Ersatzteilgeschäft. Dies ist deutlich ökologischer, als auf Vorrat Teile produzieren zu müssen.

Z.B. Ersatzteile einer Waschmaschine: Heute produziert der Hersteller einer Waschmaschine jeweils die benötigte Menge an Ersatzteilen (dies auf Grund der Erfahrungszahlen des Vorgänger-Modells). Da noch nicht abgeschätzt werden kann, welche Teile in welchem Umfang einen Ausfall (Garantie, Reparatur) haben werden, sind die Ersatzteil-Lager bei den einzelnen Herstellern vielfach sehr gross. Mit einem 3D Drucker entfällt dies, da nur noch die tatsächlich benötigten (nachgefragten) Mengen produziert werden. Dabei werden Ressourcen-, Herstellungs- und Lagerkosten gespart – die Natur profitiert davon ebenfalls.

Haushalt/Wohnung:

Im Sammelbegriff Smart-home verstecken sich unzählige Anwendungen im Bereich Haushalt, Wohnung oder Haus, die erheblichen Einfluss auf die Ökologie haben. Nachstehend sind einige Beispiele aufgeführt:

Z.B. Smart grids: Indem die Stromverbraucher wie Kühlschränke, Kaffeemaschinen oder Waschmaschinen intelligenter gemacht werden, kann entsprechend der intelligenten Stromzähler (smart grids) deutlich an elektrischer Energie gespart werden und diese kann zudem kostengünstiger beschafft werden.

z.B. Smart home: Die Steuerung der Storen, automatische Lüftung, die Kontrolle des Eingangs, wie auch die Überwachung und Steuerung der Wohntemperatur können exakt auf die Bedürfnisse und die Anwesenheit der Bewohner eingestellt werden. Dadurch lassen sich die unterschiedlichen Energiequellen optimieren und effizienter einsetzen, was letztlich wiederum der Ökologie zugutekommt.

Sharing-Plattformen

Neue E-Plattformen entstehen laufend: Bei den einen werden Haushalts-Werkzeuge geteilt, bei anderen Mobilitätswünsche (UBER), bei den nächsten Lebensmittel. Daneben existieren E-Plattformen fürs Teilen von Wohnungen (Airbnb), vergleichbar dazu auch fürs Couchsurfing oder für einen Wohnungstausch (wie Global Homing, fewo-tausch oder homelink). All diese Plattenformen haben gemeinsam, dass ein aktuell vom eigentlichen Besitzer nicht genutzter Gegenstand zur Verfügung gestellt wird, dies in Form einer Vermietung, eines Verkaufs oder einer Schenkung.

Z.B. der Wohnungstausch: Über diese Plattformen tauscht man seine eigene Wohnung gegen diejenige des Tauschpartners ein und kann auf diese Weise sehr kostengünstig woanders in die Ferien verreisen. Selbstverständlich benötigt dies auch einiges an Vertrauen, da man den jeweils anderen Partner in der Regel nicht kennt. Die Plattform führt die beiden interessierten Teilnehmer zusammen, verwaltet die Rezensionen (Bewertungen), vergibt falls notwendig noch eine Versicherung und erhält dafür eine Kommission.

Airbnb beispielsweise basiert auf einer ähnlichen Grundidee wie der Ferien-Wohnungsaustausch, allerdings handelt es sich hier nicht um einen Tausch, sondern das Ganze geht nur in eine Richtung: Man sucht sich eine private Unterkunft, die den eigenen Vorstellungen entspricht und reserviert diese über die Plattform. Der Anbieter hat möglicherweise ein nicht bewohntes Zimmer in seiner Wohnung und kann durch das Anbieten dessen einen Zusatzertrag erwirtschaften. Bei Airbnb lassen sich aber auch ganze Häuser oder Wohnungen buchen.

Alle Plattformen ermöglichen in den allermeisten Fällen eine deutliche Reduktion der Transaktionskosten, für den Konsumenten wird dadurch die Leistung deutlich kostengünstiger, aber auch die ökologische Belastung vermindert sich.

Die technologische, digitalisierte Entwicklung führt bei einer cleveren Umsetzung zu einer nachhaltigen, ökologischen Entwicklung. Dies ist aber nicht immer der Fall, wie die aktuelle Entwicklung im Logistikbereich zeigt. Der vermehrte Online-Handel (aber ganz grundsätzlich betrachtet auch die ganze Globalisierung, infolge derer Güter mehrfach die Welt umrunden, bis sie beim Endkunden sind) führt eher zu einem steigenden Logistikaufwand, was wiederum eine verstärkte ökologische Belastung nach sich zieht.

Dies zeigt: Im gesamten Logistikbereich steckt ein unglaublich grosses Potential an ökologischer Verbesserung, im Strassen- wie auch im ÖV-Transport.