Schlagwort: Internet

Über Geräte wie Computer, Smartphones, Tablets und sogar Uhren bist du immer mit deinen Freundinnen und Freunden verbunden. Das Internet ermöglicht es dir, ständig mit ihnen in Kontakt zu bleiben und noch vieles mehr! Du kannst Videos anschauen, Informationen suchen, Spiele spielen oder einfach nur chatten – und das alles bequem von fast überall aus. Aber all diese lustigen Dinge, Informationen und die ständige Verbindung haben auch einen Preis: Sie produzieren CO2 – ein schädliches Gas für unsere Umwelt. Sehen wir uns mal genauer an, was dahinter steckt und wie der Ausstoß von CO2 durch das Internet reduziert werden kann.

Wie entsteht der ökologische Fußabdruck des Internets?

Damit all die coolen Geräte, die mit dem Internet verbunden sind, funktionieren, brauchen sie Energie – ähnlich wie du Essen brauchst, um stark zu sein! Auch wenn du zum Beispiel deinen Browser oder eine App öffnest, werden Ressourcen verbraucht. Aber wusstest du, dass die meisten Energiequellen, die das Internet antreiben, wie Kohle, Erdgas und Öl, Stoffe erzeugen, die der Umwelt schaden?

In einem Rechenzentrum, eine Art riesige Bibliothek voller Computer, werden Informationen gespeichert und an andere Geräte geschickt. Diese Computer werden Server genannt und sorgen dafür, dass alle anderen Geräte im Internet die Daten bekommen, die sie brauchen. Diese Server müssen gekühlt werden, damit sie nicht zu heiß werden – und das alles verbraucht eine Menge Energie! Jedes Mal, wenn Daten im Internet verschickt werden, wird Energie benötigt – ob beim Surfen, Streamen von Videos oder Versenden von Nachrichten. Auch die Technik, die die Daten überträgt, wie Kabel und Router, verbraucht Energie für ihren Betrieb und ihre Wartung.

Energie, Energie, Energie! Wie du siehst, braucht das Internet jede Menge davon. Dieser hohe Verbrauch führt dazu, dass viel CO2 ausgestoßen wird.

Wie groß ist der ökologische Fußabdruck des Internets? Foto: Adobe Stock // Mareen Vandelay

Ideen für ein grüneres Internet

Nun fragst du dich bestimmt, was für ein umweltfreundlicheres Internet notwendig ist. Diese Frage haben sich auch schon viele Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gestellt und suchen nach möglichen Lösungen. Es gibt bereits erste Ansätze, um die Energiegewinnung und den Energieverbrauch zu verbessern, um das Klima zu schonen. Damit das Internet umweltfreundlicher werden kann, müssen Rechenzentren so angepasst werden, dass sie weniger Ressourcen verbrauchen, aber weiterhin genauso gut funktionieren. Das bedeutet, dass alle Geräte in einem Rechenzentrum, wie Server, Speichergeräte oder Netzwerkgeräte zum Beispiel so entwickelt werden müssen, dass sie weniger Strom benötigen. Eine weitere Idee ist es, dass diese Geräte mit erneuerbaren Energien angetrieben werden, wie zum Beispiel die Energie von Sonne, Wind oder von fließendem Wasser. Windräder, Solaranlagen und Wasserkraftwerke erzeugen sogenannte saubere Energie, die dabei hilft, das Klima zu schützen.

Sagt dir der Begriff Edge Computing etwas? Nein? Keine Sorge, wir erklären es dir. Stell dir vor, du hast eine Kiste voller Spielzeug, aber du musst jedes Mal einen weiten Weg von deinem Zimmer zur Kiste laufen, um ein Spielzeug zu holen. So ähnlich ist das, wenn sich dein Computer die Informationen für eine Internetseite von einem weit entfernten Server holen muss. Edge Computing bedeutet, dass der Server sich näher an dem Ort befindet, wo die Informationen benötigt werden. Die Spielzeugkiste wird also direkt in dein Zimmer geschoben und du kommst viel einfacher und schneller an das Spielzeug heran. So wird weniger Wartezeit und weniger Energie benötigt, um dein Spielzeug bzw. die Informationen zu erhalten. Weitere coole Ideen, um unserer Erde zu helfen, sind Green Computing oder Green IT, Green Coding und die Nutzung von Abwärme. Green Computing bzw. Green IT bedeutet zusammengefasst, dass digitale Geräte so energiesparend wie möglich hergestellt, verwendet und auch entsorgt werden. Beim Green Coding geht es darum, dass auch Computerprogramme (also Software) so entwickelt werden, dass sie nicht so viel Strom brauchen. Das bedeutet, dass sie so geschrieben sind, dass sie keine unnötigen Arbeitsschritte durchlaufen oder Berechnungen durchführen. Wie du schon gelernt hast, brauchen Rechenzentren viel Energie und dabei entsteht auch viel Wärme. Die Idee der Nutzung von Abwärme ist, diese Wärme noch weiter zu verwenden. Zum Beispiel, um Wohnungen zu heizen. Genau so, wie wenn es in eurer Küche beim Plätzchenbacken durch die Wärme des Ofens schön warm wird. So wird die entstandene Wärme noch weiter genutzt, anstatt sie einfach verloren gehen zu lassen.

Es gibt eine Menge Ansätze für ein grüneres Internet. Foto: Adobe Stock // Juergen Baur

Umweltbewusst im Netz – So geht’s

Es gibt verschiedene Dinge, auf die auch wir achten können, um umweltbewusster zu surfen. Zum Beispiel gibt es spezielle Suchmaschinen, die umweltfreundlicher sind als andere. Sie nutzen unter anderem Energie aus erneuerbaren Energiequellen, brauchen keine Kühlung für ihre Server, oder unterstützen Projekte für mehr Nachhaltigkeit. Auch beim Ansehen von Videos kannst du etwas für die Umwelt tun. Wenn du Videos in guter Qualität streamst, verbraucht das viel Energie. Merke dir einfach, je höher die ausgewählte Qualität des Videos ist, umso mehr Daten werden übertragen. Einige Musik- und Streamingdienste bieten ihren Nutzerinnen und Nutzern an, die Inhalte herunterzuladen. Dadurch kannst du die Inhalte in der besten Qualität genießen, ohne wiederholt die Daten über das Internet zu streamen. Außerdem ist es wichtig, dass wir Geräte wie unseren Computer ausschalten, wenn wir sie nicht benutzen. Das hat nicht direkt etwas mit dem Internet zu tun, aber mit den Geräten, mit denen wir online gehen. So können wir Strom und damit Energie sparen. Indem wir uns umweltbewusst verhalten, können wir unserer Erde helfen und sie schonen.

Wenn wir alle zusammen halten, kann viel bewirkt werden. Foto: Adobe Stock // Rido

Trotz der zahlreichen Vorteile des Internets ist es also wichtig, sich bewusst zu machen, wie das World Wide Web die Umwelt und das Klima beeinflusst. Das Internet und seine zahlreichen Möglichkeiten werden auch in Zukunft eine wichtige Rolle in unserem Alltag spielen – und genauso werden weitere Wege erforscht, um unseren ökologischen Fußabdruck zu verringern. 

 

Beitragsbild // Adobe Stock: Areerat

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: April 2024

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In diesen Artikeln erfährst du noch mehr zum Thema „Technik für die Umwelt“:

Das Internet heißt nicht umsonst auch „World Wide Web“. Du musst es dir vorstellen, wie ein großes Netz, das sich über die ganze Erde spannt. Seine Aufgabe ist es, Daten von einem Ort zum anderen zu transportieren. Was das für Daten sind, fragst du dich jetzt? Ganz einfach. Das sind zum Beispiel die Inhalte einer Webseite wie Genius. Du kannst diese Daten auf unterschiedlichen Geräten ansehen, zum Beispiel auf einem Computer, einem Tablet oder einem Smartphone.

Internet Service Provider und Router

Möglicherweise habt ihr Zuhause nicht nur eins dieser Geräte, sondern mehrere. Der Computer deines Vaters, das Tablet deiner Mutter und all eure Handys sind höchstwahrscheinlich alle mit einem sogenannten Router verbunden. Den Router benötigt ihr, um mit eurem Gerät ins Internet zu gehen. Der Router ist bei einem Internet Service Provider registriert – da gibt es viele Anbietende auf dem Markt. Euer Router bildet mit allen den Endgeräten, die mit ihm verbunden sind, ein sogenanntes lokales Netzwerk.

Wie funktioniert das Internet?
Der Router bildet mit allen seinen verbundenen Geräten ein lokales Netzwerk

Ein Netz aus Glasfaserkabeln und Routern

Stell dir vor: Nicht nur euer Haushalt hat ein lokales Netzwerk. Auch die Menschen in deiner Nachbarschaft nutzen das Internet und bilden mit ihren Routern lokale Netzwerke. Alle diese Netzwerke sind zu einem großen Netzwerk zusammengeschlossen und mit Glasfaserkabeln und Routern verbunden. Um die ganze Welt möglichst gut zu vernetzen, wurden überall Land- und auch Seekabel verlegt. Das riesige Netz, das dadurch entstanden ist, läuft an sogenannten Internet-Knoten zusammen. An diesen Knoten kommen auch die Daten zusammen. Auf der Welt gibt es mehr als 300 solcher Knoten. Das Netz bietet außerdem viele Wege zum Ziel. Falls ein Weg mal ausfällt, gibt es immer eine andere Möglichkeit, um die Daten von Sender zu Empfänger zu bringen.

Von IP-Adresse zu IP-Adresse

Und wie werden die Daten nun übertragen? Du kannst dir den Prozess so vorstellen, wie wenn du ein Geburtstagsgeschenk für eine Freundin oder einen Freund bestellst. Nur läuft das Ganze sehr viel schneller ab.

Wenn man ein Paket verschicken will, braucht man eine Adresse. Mithilfe dieser Adresse weiß die Postzustellung, wohin sie das Paket liefern soll. Genauso ist das im Internet auch. Die Adresse besteht hier aus einer langen Ziffernkombination, der sogenannten IP-Adresse. Damit lässt sich ein Gerät, also zum Beispiel dein Computer, identifizieren. Der Router weist jedem Gerät innerhalb des lokalen Netzwerks eine IP-Adresse zu.  Jeder Gegenstand im Internet oder jede Webseite hat ebenfalls eine IP-Adresse.

Wie funktioniert das Internet?
Die genaue IP-Adresse stellt sicher, dass die Daten auf deinem Endgerät ankommen

Die Postzustellung liefert die Datenpakete

Wenn du jetzt eine bestimmte Webseite im Internet aufrufen möchtest, musst du erst einmal die IP-Adresse der Webseite ermitteln. Genauso musst du auch die Adresse des Ladens kennen, bei dem du das Geschenk bestellen möchtest. In diesem Fall macht das der Router für dich. Er sendet dem Internet Service Provider Absenderadresse und Empfängernamen. In diesem Fall ist das der Name der Webseite, die du aufrufen möchtest – wie zum Beispiel www.genius-community.com. Der Provider schaut dann wiederum  beim „Domain Name System“ nach. Das ist ein Server, auf dem alle Domain-Namen von Webseiten gespeichert und mit IP-Adressen hinterlegt sind.

Wenn der Service Provider die IP-Adresse der Webseite herausgefunden hat, fragt er dort die Daten an – also die Inhalte der Seite, die du ansehen willst. Jetzt kommt die Postzustellung, die deine Bestellung überbringt, zum Einsatz: Das ist wiederum der Router. Sie erkundigt sich nach der genauen IP-Adresse des Empfänger-Gerätes (deiner Adresse) und weiß nun, welchen Weg die Datenpakete nehmen müssen, um bei dir anzukommen. Es kann ja sein, dass mit dem Router bei dir Zuhause mehrere Geräte verbunden sind. Die genaue IP-Adresse stellt aber sicher, dass die Daten nicht auf dem Tablet deiner Mutter, sondern auf deinem Computer erscheinen.

Soweit verstanden? Nun ist noch eine Frage zu klären: Wie unterhalten sich Router und Internet Service Provider eigentlich? Diese Sprache heißt Internet-Protokoll. Das Internetprotokoll verschickt die Daten – und zwar in kleinen Datenpaketen. Ein Paket enthält dabei immer einerseits die Daten von Absender und Empfänger und andererseits die Daten, die übersendet werden sollen.

Wie funktioniert das Internet?
Mit dem Internet können Autos vernetzt werden und sich gegenseitig Warnmeldungen senden / Foto: Mercedes-Benz Group AG

Internet heißt Vernetzung

Ganz schön genial, wie das Internet funktioniert. Das weiß auch der Autobauer Mercedes-Benz und versucht deshalb, sich das Internet für seine Fahrzeuge zu nutzen. Nicht mehr nur Handy, Tablet und Computer sollen mit dem Internet verbunden sein, sondern auch Autos, Ampeln und andere Gegenstände im Straßenverkehr. So soll der Straßenverkehr in Zukunft viel sicherer und das Autofahren komfortabler und umweltschonender werden. Und wie geht das genau?  Die Mercedes-Benz Group AG will mithilfe des Internets auch Autos und Straßenverkehr untereinander vernetzen. So sollen sich Autos in Zukunft austauschen können und sich gegenseitig Bescheid geben, wo noch freie Parkplätze sind. Über das Internet können Autos und Fahrende bald Verkehrsinformationen in Echtzeit erhalten und somit durch andere Autos vor Gefahren auf der Straße gewarnt werden.

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: März 2017

 

Drei Milliarden Menschen  nutzen das Netz

Natürlich kann eine einzige Suchanfrage nicht Mengen an Energie verbrauchen. Wenn du zum Beispiel nach der Übersetzung einer Vokabel suchst, ist das zunächst kein riesiger Aufwand für das Rechenzentrum. Aber kannst du dir vorstellen, wie schnell sich der Bedarf an Strom summiert, wenn viele Suchanfragen gleichzeitig ankommen? Und das ist in der Tat der Fall: Mittlerweile nutzen drei Milliarden Menschen das Internet täglich. Das sind mehr als dreißig Mal so viele Menschen in ganz Deutschland.

Stromverbrauch Internet
Beim Surfen im Internet nutzt du dein Handy und riesige Rechenzentren

Energie von Berlin bis Vietnam

Um dir zu erklären, wie viel Strom genau verbraucht wird, fangen wir mit einer Suchanfrage an: Wenn du ihren Strombedarf mit der Zahl 1.000 multiplizierst, könnte ein Auto damit einen Kilometer fahren. Oder andersrum gesagt: 1.000 Suchanfragen benötigen die gleiche Energie, wie ein Auto für einen Kilometer. Bis hierhin verstanden?

Alle Suchmaschinen-Anfragen weltweit müssen pro Stunde also mit der Energie einer 2.000 Kilometer langen Autofahrt versorgt werden. Das ist ungefähr die Strecke von Berlin bis Vietnam. So müssten allein für das Internet 25 Atomkraftwerke laufen. Aber man nutzt heute natürlich auch viele andere Stromquellen, die umweltfreundlicher sind: zum Beispiel Heizkraftwerke. So wie der Autobauer Mercedes-Benz, der für die Autoproduktion in Sindelfingen ein eigenes Heizkraftwerk gebaut hat.

Wellenreiten im Auto

Stromverbrauch Internet
Mit dem Comand-System hast du auch im Auto Zugang zum Internet

Doch nicht nur am Computer oder Smartphone kannst du das Internet nutzen. Dank Systemen wie „Comand“ lässt sich auch im Auto surfen. Dafür nutzt es ein internetfähiges Handy und baut darüber eine Netzverbindung auf. So lässt sich zum Beispiel ein Video viel komfortabler während der Fahrt anschauen. Natürlich gilt dieser Service nicht der fahrenden Person, die blickt stets nur auf die Straße. Noch spannender wird es allerdings, wenn nicht Menschen, sondern Fahrzeuge das Internet nutzen.

Genau das passiert beispielsweise beim Truck Platooning. Viele LKW fahren in einer Kolonne ganz eng hintereinander her. Somit können sie Energie sparen – in diesem Fall Benzin. Das ist aber nur möglich, wenn sie untereinander vernetzt sind, damit der LKW hinten weiß, wann der Laster vor ihm bremst. Die Vernetzung ist über das Internet möglich.

Du siehst: Das Internet und Vernetzung spielen in unserem Leben eine zunehmend größere Rolle. Gleichzeitig benötigen wir immer mehr Strom. Deshalb soll es künftig immer mehr Strom aus erneuerbaren Energien geben. Wie das funktioniert, kannst du hier nachlesen.

Kleiner Tipp: Einfach ab und zu mal das Handy oder den Computer ausschalten. Das spart Strom und macht den Kopf frei.

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: März 2017

Beitragsbild: www.shutterstock.com / Ekaphon maneechot

Bilder: Mercedes-Benz Group AG