Wie viel trägt die Digitalisierung zum Klimaschutz bei?
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Klimaschutzpotenziale der Digitalen Transformation

Mikro- und Makroökonomische Evidenz zur Rolle von Nachfrageeffekten und Produktionsverlagerungen beim Einsatz von IKT

  • 12/2018 - 11/2021

Klimaschutzpotenziale der Digitalen Transformation

Im Vorhaben Klimaschutzpotenziale der Digitalen Transformation (CliDiTrans) wurden anhand von Fallstudien und gesamtwirtschaftlichen Betrachtungen die Klimaschutzwirkungen der Digitalisierung analysiert.

Die Digitalisierung von Wirtschaft und Gesellschaft ist ein maßgeblicher Treiber für die Veränderung der Lebens- und Arbeitswelt. Digitalisierung kann zu deutlich mehr Klimaschutz führen, aber auch Verhaltensweisen so ändern, dass zusätzliche Emissionen entstehen.

Die zunehmend dezentrale Verfügbarkeit und sich rasch fortentwickelnde Leistungsfähigkeit von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) sowie der Internetinfrastruktur ermöglichen stetig neuartige Anwendungen. So z. B. Cloud Computing, 3D-Printing, die Auswertung großer Datenmengen in Echtzeit (Big Data) oder die intelligente Vernetzung und Automatisierung von Produktionsprozessen (Industrie 4.0). Konsum-, Arbeits- und Produktionsprozesse, sogar Industriestrukturen werden durch die Digitalisierung verändert.

Einige Untersuchungen errechnen Potenziale zur Reduktion der weltweiten CO2-Emissionen durch IKT um bis zu 20 Prozent bis 2030. In diesen Untersuchungen werden jedoch zwei wesentliche Aspekte der zunehmenden Digitalisierung nicht oder nur unzureichend berücksichtigt:

  • Die Digitalisierung löst Nachfrageveränderungen aus. Ganz neue Produkte und Dienstleistungen entstehen oder vorhandene Lösungen werden qualitativ besser und gleichzeitig preiswerter, so dass sie stärker nachgefragt werden.
  • Mit dem Einsatz von IKT-Lösungen nationale und internationale Verschiebungen in den Produktionsprozessen verbunden.

Fallstudien zu Klimaschutzwirkungen der Digitalisierung

Das geplante Vorhaben setzte genau hier an. Borderstep, das ZEW – Leibniz-Zentrum für Europäische Wirtschaftsforschung und der Praxispartner Zweckverband Kommunale Datenverarbeitung Oldenburg (KDO) haben anhand von Fallstudien und gesamtwirtschaftlichen Betrachtungen gemeinsam die Klimaschutzwirkungen der Digitalisierung analysiert.

Darüber hinaus wurde der mögliche Klimaschutz-Beitrag der Digitalisierung unter Berücksichtigung möglicher Auswirkungen der Digitalisierung auf Nachfrageveränderungen bzw. Produktionsverlagerungen bestimmt.

Kernergebnisse

Sowohl die mikro- und makroökonomischen Analysen des ZEW als auch die Folgenabschätzungen des Borderstep Instituts weisen gleichermaßen darauf hin, dass von einer eigendynamischen Entwicklung des Klimaschutzes durch den Einsatz digitaler Technologien nicht auszugehen ist. Vielmehr ist es unumgänglich, Leitplanken zu setzen, um die Digitalisierung mit den Klimaschutzzielen in Einklang zu bringen.

Digitalisierung und Energiebedarf

Die empirische Analyse des Zusammenhangs zwischen zunehmender Digitalisierung und gesamtwirtschaftlichem Energiebedarf bestätigt, dass der negative Zusammenhang zwischen IKT und Energiebedarf auch für die jüngeren Zeiträume gilt, allerdings mit deutlich geringeren Effektgrößen als in der bisherigen Literatur angegeben. Die Ergebnisse der Analyse der mikroökonometrischen Evidenz für die Klimaschutzpotenziale digitalisierter Produktionsprozesse bestätigen ebenfalls einen statistisch signifikanten Zusammenhang zwischen einer Erhöhung der Softwarekapitalintensität und einer Verbesserung der Energieeffizienz auf Unternehmensebene. Allerdings ist der Zusammenhang deutlich schwächer als bei Schätzungen mit aggregierten Daten. Dennoch gibt es einen Hoffnungsschimmer, da die Auswirkungen in sehr energieintensiven Unternehmen und Branchen stärker ausgeprägt sind.

Entschlossene Politik

Das Beispiel Videokonferenzen zeigt idealtypisch, dass eine entschlossene Politik notwendig sein kann, um die Klimaschutzpotenziale der digitalen Technologien zu realisieren. Home-Office ist eine neue technisch-soziale Möglichkeit, deren verstärkte Nutzung tief in die Alltagsroutinen eingreift. So könnten unvorhersehbare Rebound-Effekte auf die vermehrte Arbeit im Homeoffice folgen. So wünschenswert mehr Homeoffice für eine gute Work-Life-Balance auch sein mag, die Auswirkungen dieser vielfältigen Veränderungen auf den Klimaschutz lassen sich in der Summe kaum beziffern.

Innovationskräfte brauchen regulatorischen Anreiz

Die Gegenüberstellung der beiden Fallstudien zu Klimaschutz-Effekten durch Industrie 4.0 (Produktion von Elektroautos sowie Serielle Sanierung) zeigt, dass die Innovationskräfte der Wirtschaft nicht allein durch die technischen Möglichkeiten freigesetzt werden, sondern dass es dazu eines klaren regulatorischen Anreizes bedarf.

CO2-Emissionen verlagern sich in die Herstellungsphase

Im Rahmen der Studien zur privaten Internet- und Mediennutzung konnte gezeigt werden, dass die CO2-Emissionen bei der Nutzung einzelner Geräte durch energieeffizientere Geräte sinken. Haushalte mit einem hohen Neuanschaffungszyklus verlagern diese Einsparungen jedoch in die Herstellungsphase der jeweiligen Geräte.

Cloud Computing und Virtualisierung

Die Analyse der Fallstudien zu Cloud Computing und Virtualisierung in Unternehmen zeigte, dass die Energie- und Ressourceneffizienz mit Hilfe solcher Lösungen deutlich gesteigert werden kann. Gleichzeitig ist aber auch die Intensität der Nutzung der Lösungen in den untersuchten Fallstudien gestiegen.

Das Projekt wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Förderschwerpunktes Ökonomie des Klimawandels gefördert.

Abschlusskonferenz

Am 16. November 2021 fand die Abschlusskonferenz des Projektes statt. Das Programm der Veranstaltung finden Sie unter folgendem Link.

Projektergebnisse

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