Ein Gutachten der Technischen Hochschule Mittelhessen gibt Aufschluss über den Stromverbrauch von Internet-Zugangstechnologien. Es zeigt, dass Glasfasernetze bis in die Wohnungen von allen digitalen Infrastrukturen am wenigsten Strom verbrauchen.
Die Möglichkeiten, mittels digitalen Anwendungen den Einsatz von Ressourcen zu optimieren, sind enorm. Doch auch die Nutzung digitaler Dienste, vom Streaming bis zum Cloud Computing und dem Einsatz künstlicher Intelligenz verbraucht Energie. Aus diesem Grund ist eine energiesparende digitale Infrastruktur von besonderer Bedeutung für die Erreichung der Klimaziele. Prof. Obermann von der Technischen Hochschule Mittelhessen (THM) hat im Rahmen einer Studie die Nachhaltigkeit verschiedener Internet-Zugangstechnologien untersucht.
Demnach haben echte Glasfasernetze bis in die Wohnungen (FTTH) von allen digitalen Infrastrukturen den geringsten Stromverbrauch. Der Studienleiter zu den Ergebnissen: „Obwohl in Bezug auf FTTC und DOCSIS einige optimistische und für FTTH sehr konservative Annahmen getroffen wurden, sind die hier betrachteten FTTH-Technologien in jedem Szenario – deutschlandweit, städtische, halbstädtische und ländliche Gebiete – die nachhaltigsten aller verglichenen Internet-Zugangstechnologien. Sie sind sowohl deutlich günstiger beim Stromverbrauch als auch in Bezug auf das Gesamtgewicht der Systemtechnik beim Teilnehmer.“
Energieeffiziente Übertragungstechnologie
Das THM-Gutachten gibt Aufschluss über den Stromverbrauch der unterschiedlichen Internet-Zugangstechnologien. Im laufenden Betrieb benötigen reine FTTH-Glasfasernetze bis in die Wohnung (Fiber to the home) bis zu 2,6 x weniger Strom als FTTB-Glasfasernetze bis ins Gebäude (Fiber to the building), bis zu 3 x weniger Strom als kupferbasierte FTTC-Vectoring-Netze (Fiber to the curb) und bis zu 6 x weniger Strom als TV-Kabelnetze (Variante DOCSIS 3.1).
Vergleicht man den Stromverbrauch gigabit-fähiger Technologien bei einem 1-GBit/s-Anschluss, wird der Vorteil von Glasfaseranschlüssen noch deutlicher. Hier verbrauchen FTTH-Netze bis zu 3,6 x weniger Strom als FTTB-Netze und bis zu 8 x weniger Strom als TV-Kabelnetze.
Hochgerechnet auf die flächendeckende Versorgung Deutschlands hätten reine FTTH-Glasfasernetze einen Stromverbrauch von 154 Megawatt. Im Vergleich dazu würden Kupferbasierte FTTC-Netze im gleichen Szenario 350 Megawatt und TV-Kabelnetze 650 Megawatt verbrauchen. Gegenüber klassischen TV-Kabelnetzen ließen sich durch die Glasfasertechnik also 496 Megawatt einsparen. Durch Optimierungen der Hardware-Komponenten (z.B. Router) ließe sich der Stromverbrauch nochmals senken.
Selbst im Vergleich mit dem Mobilfunkstandard 5G schneidet die Glasfasertechnik deutlich besser ab. Eine aktuelle Studie aus Dänemark hat den Energieverbrauch einer 1-GBit/s-Glasfaserverbindung mit einer entsprechenden 5G-Verbindung verglichen. Demnach verbraucht eine Glasfaserverbindung 85 Watt, die entsprechende 5G-Verbindung 1.157,7 Watt. Der Strombedarf eines FTTH-Glasfaseranschlusses ist demnach 13 x geringer als der einer 5G-Verbindung.
Beitrag für Nachhaltigkeit und zukunftssichere Digitalisierung
Gegenüber anderen Internet-Zugangstechnologien können Glasfasernetze mit weiteren Vorteilen punkten. Es sind nahezu unbegrenzte Gigabit-Geschwindigkeiten möglich und sie sind als einzige Technologie in der Lage, im Download und im Upload gleich hohe Bandbreiten bereitzustellen. Ein Gebäude, das heute einen Glasfaseranschluss erhält, ist für die nächsten Jahrzehnte bestens ausgestattet. Glasfasernetze bieten zudem einen hohen Schutz vor Ausfällen, da sie weniger störanfällig als Kupferkabel sind und auch neben Strom- und Hochspannungsleitungen verlegt werden können, ohne dass es zu elektromagnetischen Störungen kommt. Um für mehr Nachhaltigkeit beim Ausbau zu sorgen, sollten Glasfasernetze mittels eines offenen Netzzugangs (Open Access) ausgeführt und bestmöglich ausgelastet werden.
02.06.2022
