3. Die umweltrelevante Diskussion bei Entwicklung und Anwendung der IuK-Techniken

• 3.1. Umweltaspekte der Computerhardware
• 3.2. Die ökologische Bewertung der Software
• 3.3. Betriebliche Anwendungskonzepte der IuK-Techniken für den Umweltschutz
• 3.4. Umweltschutzverbesserungen und Umweltbelastungen im Zuge der Informatisierung
• 3.5. Das umweltrelevant nutzbare Potential der IuK-Techniken

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3. Die umweltrelevante Diskussion bei Entwicklung und Anwendung der IuK-Techniken

3.1. Umweltaspekte der Computerhardware

Offensichtlich sind mit jeder Phase des Lebenszyklus der iuk-technischen Hardware, wie bei zahlreichen anderen Produkten, umweltrelevante Probleme verbunden. Bei den IuK-Techniken muß stets die notwendigerweise hohe Zahl von Vorstufen in der Produktion berücksichtigt werden, wobei diese in erheblichem Umfang High-Tech-Produktionen enthalten. Hier ergeben sich Umweltgefährdungen vor allem durch den Einsatz von Werkstoffen, die die Manipulation von Stoffeigenschaften im Bereich der feinsten Strukturen der Materie ermöglichen (Nanotechnologie). In der Tat sind die ökologisch problematischen Auswirkungen erheblich: Schon seit den 70er Jahren wird darauf hingewiesen, daß die Produktion von iuk-technischer Hardware aus produktionsstrukturellen Gründen den Einsatz von umweltschädigenden, z.T. hochgiftigen Stoffen in der Produktion voraussetzt, damit die notwendigen stofflichen Strukturen und entsprechenden Leistungsparameter erreicht werden können.

Das weitere Hochtreiben der Leistungen macht in der Tendenz, nicht in jedem Einzelfall, weitere derartige Gefährdungsentwicklungen wahrscheinlich. Die dazu notwendigen Produktionsanlagen sind nicht nur kapitalintensiv, sondern auch wegen der Produktionsbedingungen verbrauchs- und energientensiv. Ein Beispiel dafür ist die Reinstraumfertigung in der Chip-Produktion. Beim Entwurf, in der Konstruktion und Entwicklung von Hardwaresystemen (Rechnern, Speichern, Visualisierungsgeräten u.a.) spielt zudem der Einsatz von iuk-technischen Systemen selbst eine wachsende Rolle, so wie die IuK-Techniken zunehmend die Voraussetzung für die weitere Entwicklung jeder Art von spitzentechnischer Produktion bilden, also auch bei der Atom-, Bio- und Gentechnik, der Mikrosystem- und Werkstofftechnik etc. Einerseits rationalisiert ihr Einsatz die entsprechenden Prozesse, andererseits werden die Aufwendungen für die Betriebsbereitschaft und damit auch der Ressourcen- und Energieverbrauch immer größer. Die komplexe und häufig auf Höchstpräzisionsleistungen beruhende Produktionsweise etwa der Nanotechniken bedingt auch eine wesentlich aufwendigere Bautechnik. Computergestützte Anlagen machen z.B. häufig klimatisierte Betriebsräume notwendig.

Dem Anschein nach sind die IuK-Techniken kleine, handliche und entsprechend auch preiswerte, gelegentlich geradezu Wegwerftechniken. Betrachtet man jedoch die zuvor angesprochenen Bedingungen in der Produktion und Entwicklung, so entsteht ein anderes Bild, nämlich das einer Großtechnologie, die ihre Produkte und ihre immer weiter vorangetriebenen Leistungsparameter mit einem hohen und weiter

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wachsenden Ressourcen- und Energieeinsatz erkauft. Das Bild von der Großtechnologie wird noch verstärkt durch die sich insbesondere im Zeichen der Vernetzung entwickelnde Infrastruktur, wie sie etwa im inzwischen weltumspannenden Internet vorherrscht. Iuk-technische Hardware gehört zu den Produkten, deren Produktion und Vertrieb inzwischen weitgehend internationalisiert oder bereits globalisiert sind. Allein das damit verbundene Transportvolumen ist ökologisch bedenklich.

Ebenso umweltpolitisch bedenklich sind die umfangreichen Vermarktungsbemühungen der Hersteller und Vertreiber von iuk-technischer Hardware. Die Intensität des Werbe- und Verpackungsaufwands ist, schon weil es sich überwiegend um Investitionsgüter handelt, überdurchschnittlich hoch. Auch an die für iuk-technische Hardware benötigten Vor-, Zwischen- und Endlagerkapazitäten müssen besondere Anforderungen gestellt werden, die sie im Verbrauchsprofil überdurchschnittlich problematisch erscheinen lassen (Lagerbau- und Lagertechnik, Heizungs- und Belüftungstechnik).

Für Herstellung und Betrieb von PC, die allerdings nur einen Teil der IuK-technischen Hardware darstellen, liegen inzwischen systematische Ökobilanz-Berechnungen einschließlich Abbau und Transport der Rohstoffe vor. Sie ergeben hohe spezifische Verbräuche und Belastungen, die nur zum geringen Teil durch rechnerimmanente Systembestandteile bzw. Konstruktions- und Architekturelemente (Green PC ) kompensiert werden können. Die sich daraus ergebenden Schlußfolgerungen indes - lieber gebrauchte als neue PC zu erwerben - können kaum eine realistische Strategie sein. Schon die Innovationsdichte und -frequenz im Bereich der IuK-Techniken stehen dem entgegen. Bei einer Vollkostenrechnung unter Einbeziehung der ökologischen Kosten stiege der Preis des PC angeblich auf fast das Dreifache. Dennoch sind die Bemühungen der Hersteller, die umweltrelevanten Komponenten und Eigenschaften der IuK-Techniken besser zu gestalten, nicht zu unterschätzen - bei Aufrechterhaltung des Wettbewerbs über immer weiter hochgedrückte Leistungsparameter der Geräte.

Am weitesten gediehen ist die Beschäftigung mit den Entsorgungsproblemen der IuK-Hardware. Die Elektronik-Schrottverordnung steht hier in Deutschland mit ihrem Drohpotential im Raum: Das Elektronik-Schrottaufkommen - derzeit 1,2 bis 1,5 Millionen Tonnen im Jahr, für 1998 werden bereits etwa 1,9 Millionen Tonnen kalkuliert - enthält zu etwa 15 Pozent "Computerschrott". Ein großer Teil des Elektronik-Schrotts insgesamt - insbesondere Kleinteile im Haushaltsgebrauch - versickert jedoch nach wie vor. Trotz aller Bemühungen der Hersteller ist heute bei der Computerhardware insbesondere die Recyclingtiefe - nicht dagegen die Recyclingbreite - noch gering. Hier lassen sich sicherlich noch erhebliche Fortschritte erzielen. Allerdings richtet sich die Recycling-Sichtweise nur auf die "Umlauf"-Werkstoffe, die in den Geräten gebunden sind.

Das Recycling dieser Werkstoffe in der Hardwareproduktion löst jedoch nicht das Problem der Stoffströme, die zur Gewährleistung der Betriebsbereitschaft in wachsendem Maße in Gang gesetzt werden müssen. Ebenso wenig löst die Verringerung des Stromverbrauchs von PCs die Probleme, die

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mit dem Energieverbrauch durch Aufbau und Betreiben der Produktions- und Lager-, Vermarktungs-, Telekommunikations- und Vernetzungseinrichtungen verbunden sind.

Festzuhalten ist, daß - im Gegensatz zur gelegentlich geäußerten Ansicht - die IuK-Techniken nicht an und für sich saubere, oder gar umweltfreundliche Techniken sind.

Wie bei anderen Spitzentechniken stellen sich für alle Phasen des Lebenszyklus der Hardware Aufgaben, um eine umweltorientierte Bessergestaltung in der Zukunft anzustreben. Dies muß sich nicht nur auf die Geräte selbst beziehen, sondern auch auf die Produktionseinrichtungen, die dazu entwickelten Infrastrukturen und die markt-ökonomisch bedingten Aktivitäten (Werbung, Logistik usw.). Bisher sind nur (insbesondere verbrauchernahe) Teilaspekte der Umweltproblematik der Hardware der IuK-Techniken sytematisch untersucht. Weitgehend fehlt dagegen die Abschätzung der entsprechenden Probleme für den Einsatz der IuK-Techniken als Investitionsgüter, d. h. im nach wie vor dominierenden betrieblichen Bereich.

3.2. Die ökologische Bewertung der Software

Dieser Produktbereich ist hinsichtlich seiner spezifisch softwaremäßigen Aspekte, d.h. bezogen auf spezifische Softwareprodukte ( wie R/3 von SAP ) und deren Einsatz- und Wirkungsweise, bisher nur punktuell und auch das nur unter Einzelaspekten oder eher global einschätzend auf seine ökologischen Auswirkungen hin bewertet worden. Beispiele sind Softwareentwicklungen im Zusammenhang mit der Teleheimarbeit und sonstigen Telematikentwicklungen, Verkehrsleitsysteme (hier spielen allerdings auch Hardware-Komponenten eine Rolle) oder Logistiksysteme. Umweltrelevante negative oder positive Effekte werden meist nur prinzipiell diskutiert. Eine Abschätzung der Umweltauswirkungen findet bisher nicht auf der Ebene der einzelnen Softwaresysteme oder gar der einzelnen Anwendung statt. Wohl werden häufiger im betrieblichen Realisierungsprozeß pauschale Einschätzungen für einzelne konkrete Softwaresysteme abgegeben. Implizit liegen allerdings i.d.R. positive Aussagen über umweltbezogene Effekte dort vor, wo aus betriebswirtschaftlichen Gründen der Einsparung von Verbräuchen zugearbeitet wird. Während es z.B. seit Jahren eine inzwischen sehr entwickelte und ausdifferenzierte Software-Ergonomie gibt, fehlt ein entsprechendes Gegenstück für die "Ökologie" der Software. Dafür hat sich im Softwarebereich die Umweltinformatik als eine der anwendungsgebietorientierten „Bindestrichinformatiken"entwickelt. Sie trägt durch Entwicklung und Anwendung entsprechender Informatikmethoden umweltspezifischen Zielsetzungen Rechnung - vor allem im betrieblichen Bereich, aber auch darüber hinaus. Die Umweltinformatik stellt einen wesentlichen Teil des Potentials der IuK-Techniken zur umweltschutzorientierten Bessergestaltung in den verschiedenen Anwendungsbereichen der Iuk-Techniken überhaupt dar (s. 4.2. und 4.4.)

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3.3. Betriebliche Anwendungskonzepte der IuK-Techniken für den Umweltschutz

Unter betrieblichen "Anwendungskonzepten" sind die für die IuK-Techniken typischen Konzepte zur Neuorgansation oder Umorganisation betrieblicher Teilbereiche unter den Bedingungen des erstmaligen (heute selten) oder des veränderten Einsatzes (heute der Regelfall) iuk-technischer Systeme zusammengefaßt. Beispiele hierfür sind PPS-Systeme (Produktions-, Planungs- und Steuerungssysteme), die Konzepte des CIM (Computer-Integrated-Manufacturing), Warenwirtschaftssysteme, Bankenautomationssysteme u.v.m.

Es handelt sich um hochkomplexe, i.d.R. nur mit großen Schwierigkeiten realisierbare Anwendungskonzepte, die den gesamten entsprechenden betrieblichen Bereich verändern - im Fall des PPS-Systems z.B. Fertigung, Lager- und Materialwirtschaft. Aber auch Beschaffung und Teilfunktionen des Absatzes wie auch der Konstruktion müssen ihretwegen bzw. durch sie z.T. grundlegend reorganisiert und gelegentlich gänzlich neu gestaltet wqerden. Sie umfassen neben entsprechenden Hard- und Softwarekomponenten auch organisatorische Konzeptteile, deren Auswirkungen auf Betriebs- und Arbeitsorganisation, aber auch auf die natürliche Umwelt der Betriebe unterschiedlich sein können.

Eine systematische Abschätzung der ökologischen Auswirkungen dieser Systembestandteile findet bisher nicht oder allenfalls in Form von pauschalierenden Randbemerkungen statt, zumeist mit der Hoffnung auf Verbesserungen, die jedoch in der Regel weder explizit dokumentiert noch gar quantifiziert werden. Die Vernachlässigung steht im Gegensatz zur Erfahrung, daß die produzierende Wirtschaft und das mit ihr verbundene Verkehrsaufkommen nach wie vor zu den hauptsächlich die Umwelt belastenden Sektoren gehören, trotz der heute fast überall in den Betrieben spürbaren Bemühungen, Umweltprobleme ebenfalls zu berücksichtigen. Schon deshalb müßte die Abschätzung umweltrelevanter Folgewirkungen entsprechender betrieblich und betriebsspezifisch entwickelter Anwendungskonzepte von hohem Interesse sein.

Der mit der Informatisierung häufig verbundene Reorganisations- bzw. Neugestaltungsprozeß betrieblicher Strukturen und Abläufe könnte zugleich ein wichtiger strategischer Ansatzpunkt für eine Ökologisierung der Industrieproduktion und der mit ihr verbundenen Verkehrs-, Logistik-, Vermarktungs- und Verwaltungssysteme sein. Gerade die weitere Entwicklung zu High-Tech-Produktionsbedingungen hin bietet prinzipiell eine solche "Ökologisierungsflanke". Sie ist umso mehr zu nutzen, als im Zuge einer sich weiter globalisierenden Marktwirtschaft angesichts der ständigen Drohung des wirtschaftlichen Untergangs im Wettbewerb diese Produktionsbedingungen weiter ausgebaut und verbreitet werden. Auch hier hat im übrigen die Umweltinformatik - gerade für den produzierenden Teil der Wirtschaft - inzwischen Grundlinien für umweltschutzorientierte Anwendungskonzepte aufgegriffen bzw. entwickelt und weiterentwickelt - wie die Philosophie des "produktionsintegrierten Umweltschutzes" (s. 4.4.).

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3.4. Umweltschutzverbesserungen und Umweltbelastungen im Zuge der Informatisierung

Eine prinzipielle Auseinandersetzung mit den ökologischen Auswirkungen des Prozesses der Informatisierung findet in Teilbereichen der wissenschaftlichen Diskussion statt. Sie ist u.a. mit dem Begriff der "Janusköpfigkeit" der Informatisierung und der IuK-Techniken verbunden. Darüber hinaus rekurriert sie auf die Diskussion über "Entropie" und die Irreversibilität der Nutzung von Materie und Energie im wirtschaftlichen Prozeß.

"Janusköpfigkeit" besagt: Die IuK-Techniken besitzen vor allem im betrieblichen Bereich grundsätzlich erhebliche Potentiale für nachhaltige Verbesserungen im Hinblick auf umweltschutzrelevante Zielsetzungen. Im Rahmen der allgemeinen Bestrebungen zur Erhöhung der Produktivität läßt sich z.B. vielfältig die Ressourcenproduktivität steigern - d. h., der Ressourcenverbrauch je produzierter Leistungseinheit sinkt. Die IuK-Techniken werden zur Infrastruktur einer allgemeinen betrieblichen Politik zur Förderung der "Effizienzrevolution". Auf der anderen Seite werden die damit erreichten betrieblichen Rationalisierungsgewinne immer wieder genutzt, um die Skala der Produktion auszuweiten. Die expansionsbedingten Mehrverbräuche kompensieren oder überkompensieren zumeist die erreichten spezifischen Verbrauchseinsparungen.

Die Anstrengungen vieler gutwilliger Verantwortlicher in der Wissenschaft, in der Umweltbewegung und in der Politik, aber gerade auch in wachsendem Maße in den Betrieben, zur ökologischeren Bessergestaltung diesseits von Ausstiegsvorstellungen beizutragen, gleichen damit einer Sysiphusarbeit. Zu Recht wird auf die Bedeutung betriebs- und technikübergreifender Faktoren und sozialökonomischer Systembedingungen und Zwänge, die "unsichtbare Hand" des Marktes, hingewiesen, die das ökologische Gesamtergebnis des Wirtschaftsprozesses ebenfalls deutlich beeinflussen. Bei einer reinen Gerätebetrachtung und -bewertung bleiben diese Einflußfaktoren, denen sich die Politik stellen muß, außer acht. Bei derart komplexen Betrachtungen, die indes im Zusammenhang mit der ökologischen Bewertung der IuK-Techniken unerläßlich sind, entfällt häufig die Basis für eine genauere Zuordnung der entsprechenden Effekte. Insbesondere die Zuordnung der finanzwirtschaftlichen Effekte der Rationalisierungs- und Effizienzsteigerungspolitik in den Betrieben ist oft kaum möglich: Effizienzsteigerungen gehen meist auf mehrere verbundene Faktoren zurück. Die finanziellen Ergebnisse schlagen sich zudem häufig an anderer Stelle im Betrieb nieder oder sind durch unvermeidlich willkürliche Zurechnungsverfahren verzerrt oder verfälscht. Es gibt bislang keine Methodik, die die Bedingungs- oder Kausalverhältnisse bei der Herstellung einer Verbindung zwischen - insbesondere globalen - Umwelteffekten und der betrieblichen Prozeß- und Entscheidungsstruktur genau abbildet. Lediglich in Ausnahmefällen, z.B. bei bestimmten Störfällen oder singulären Projekten, läßt sich eine hinreichend präzise Zuordnung ableiten.

Die Informatisierung, wenn sie in der Zukunft auch auf die umweltrelevanten Aspekte der Betriebstätigkeit gerichtet wird, gibt

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die Möglichkeit, auf der Grundlage eines akkumulierten Erfahrungs- und Fallwissens schneller, genauer und plausibler derartige Verbindungen herzustellen und in der betrieblichen Entscheidungssystematik aufzugreifen. Sie kann darüber hinaus ein umfangreiches raum-zeitbezogenes Zahlenmaterial für Umweltforschungs- und -planungsaktivitäten bereitstellen, das sich mit zunehmender Ausreifung der Systeme auch prognostisch-prospektiv nutzen läßt (s. 4.2).

3.5. Das umweltrelevant nutzbare Potential der IuK-Techniken

Wie immer die Problematik von Umweltbelastungen und -schäden einzuschätzen ist, die mit Hard- und Software, Anwendungskonzepten, Telekommunikations- und sonstigen Vernetzungsinfrastrukturen sowie der Informatisierung verbunden sind: Es besteht keine Chance für eine irgendwie geartete "Ausstiegsprogrammatik". Im Gegenteil: Angesichts der zunehmenden globalen Dynamisierung der Wirtschaft und der Produktion, der Beschäftigungskatastrophe und vor allem der Überakkumulationsbedingungen in der modernen entwickelten und von industriellen Bedingungen geprägten reichen Welt des "Nordens" wird eher eine weitere Ausdifferenzierung und Potenzierung der iuk-technischen Märkte und Möglichkeiten erfolgen. Die Liberalisierung und weitere Deregulierung schaffen in der Tendenz auch schwierigere Bedingungen als bisher für das Eingreifen in Marktprozesse und Unternehmensentscheidungen, sei es staatlicherseits, sei es über Selbstorganisationsprozesse im Rahmen der zivilen Gesellschaft.

Um so wichtiger wird es, in den Betrieben und in der Wirtschaft und in ihrer marktwirtschaftlichen Logik umweltrelevante Verbesserungen zu erreichen. Dazu können die IuK-Techniken wichtige Beiträge leisten: Ihre Entwicklung und Anwendung, ihre konzeptionelle Orientierung und Ausgestaltung bieten unter den Bedingungen der modernen international und global verzweigten Produktion, im Klein-Klein des alltäglichen Wirtschaftens und als selbstverständlicher Bestandteil jener zahlreichen und häufig sehr trivialen Entscheidungen in den Betrieben eine gewichtige Möglichkeit, Umweltschutz zu praktizieren. Zudem schafft eine "ökologisch orientierte Informatisierung"- d. h. die Ergänzung der Informatisierung um umweltrelevante Aufgaben, Strukturen, Verfahren - eine andere Grundlage für weitere notwendige Aktivitäten, z.B. für Umweltforschung, -planung, -politik. Sie stellt einen wichtigen Hebel dar, um den bislang weitgehend folgenlosen Diskurs über die Umweltkatastrophe durch ein pragmatischeres Vorgehen zu ergänzen.

Das Schwergewicht der "Produkte der Zukunft auf dem Gebiet der IuK-Techniken" liegt bei den immateriellen Produkten, wie sie insbesondere in der Software (und der ihr zugrunde liegenden Methodik) und in den komplexen Anwendungskonzepten wie betriebliche Umweltinformationssysteme, "Öko-PPS" usw. verkörpert sind. Sie bieten Möglichkeiten, im betrieblichen Bereich durch z.B. das Prinzip des "produktionsintegrierten Umweltschutzes", das die immer noch vorherrschenden end-of-pipe-Ansätze ablösen soll, den Umweltschutz zu verbessern, ökologisch günstigere Entscheidungen zu ermög-

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lichen, bessere Informationen für die Umweltforschung bereitzustellen und auch für die Umweltpolitik eine bessere Informationsbasis und mehr Transparenz zu schaffen. Hardware ist nur schwer und beschränkt gestaltbar, Software dagegen kann und muß vielfältig gestaltet werden, damit sie überhaupt funktionsfähig wird.