Das Wichtigste gleich vorweg: Eine Standard-E-Mail ohne Anhang verursacht ca. 0,3 Gramm CO2. Dabei machen E-Mails insgesamt weniger als 1 Promille des Pro-Kopf-CO2-Verbrauchs in Deutschland aus. Und dieser Wert lässt sich weiter verbessern: Mit hochentwickelten Spam-Filtern und Rechenzentren, die ausschließlich per Ökostrom betrieben werden, kann der CO2-Bedarf von E-Mails weiter gesenkt werden.

Komplexe Fragestellung

Viele unterschiedliche Faktoren müssen in Betracht gezogen werden, um den CO2-Bedarf einer E-Mail zu berechnen: Wie groß ist die E-Mail? Hat sie einen oder mehrere Anhänge welcher Größe? An wie viele Adressaten geht die E-Mail? Wieviel Strom verbrauchen die Geräte, auf denen die Mail geschrieben und gelesen wird? Werden diese Geräte mit Ökostrom oder konventioneller Energie betrieben? Und wie sieht das bei den Rechenzentren der E-Mail-Anbieter von Sender und Empfänger aus?

Ganzheitlicher Ansatz aus der Wissenschaft

Der britische Wissenschaftler Mike Berners-Lee hat 2020 all diese Faktoren in ihrer Gesamtheit betrachtet. Sein Ergebnis: Eine E-Mail verursacht zwischen 0,03 und 26 Gramm CO2 Emissionen. Das Spektrum reicht von einer Spam-Mail, die im Filtersystem des Postfachs hängen bleibt (ca. 0,03 Gramm), bis hin zu einer langen Nachricht an einhundert Menschen, die die E-Mail zumindest einmal aufmachen (ca. 26 Gramm). Im Mittelfeld liegt eine durchschnittliche Standard-E-Mail ohne Anhang von Laptop zu Laptop mit rund 0,3 Gramm CO2 Emissionen; günstiger wird es, wenn die Nachricht auf dem Smartphone verfasst oder gelesen wird – dann fallen laut Berners-Lee nur noch 0,2 Gramm CO2 an.

Weniger als 1 Promille des Pro-Kopf-Verbrauchs

Diese Zahlen gilt es, in Relation zu setzen. Das Bundesumweltministerium gibt die deutschen Pro-Kopf-CO2-Emissionen im Jahr mit aktuell rund 11 Tonnen an. Hauptsächliche Treiber sind dabei Mobilität, Wohnen und Ernährung. Die Internetnutzung insgesamt hingegen schlägt nach einer Betrachtung des Ökoinstituts mit rund 900 Kilogramm oder knapp 10 Prozent des Gesamtverbrauchs zu Buche. Das schließt vom energieaufwendigen Videostreaming über normales Surfen und Shoppen über Social Media Plattformen wie TikTok und Instagram bis hin zur Nutzung von Messengern wie WhatsApp oder Threema alles ein, was wir im Internet tun. Bei der weiteren Aufschlüsselung hilft eine Untersuchung des Sandvine Institutes aus den USA. Die Forscherinnen und Forscher haben die Anteile verschiedener Datensorten am globalen Datenverkehr berechnet. Nach Videostreaming (54%), Social Media (13%), Surfen (10%) und Gaming (6%) landet die Kategorie Messaging (5%) auf Platz 5. Darunter fällt auch die E-Mail.
Wendet man diese Aufteilung auf die CO2-Emissionen der persönlichen Internetnutzung an, wird schnell deutlich: Messaging, das neben der E-Mail noch Messenger wie Threema, WhatsApp, Instagram, Telegram etc. umfasst, ist für ca. 45 Kilogramm CO2 pro Kopf und Jahr in Deutschland verantwortlich. Das sind etwa 0,4 Prozent des gesamten Pro-Kopf-Verbrauchs von rund 11 Tonnen. Vor diesem Hintergrund lässt sich festhalten: Der gesamte E-Mail-Verkehr einer einzelnen Person in Deutschland dürfte deutlich unter einem Promille ihres jährlichen CO2-Fußabdrucks liegen.

Auf die Hardware kommt es an

Aber woher genau kommen denn nun die CO2-Emissionen, die mit Versand und Empfang von E-Mails einhergehen? Dafür lohnt der Blick auf ein weiteres, wichtiges Detail aus der Arbeit von Mike Berners-Lee: Über 80 Prozent der CO2-Emissionen einer E-Mail entstehen durch die Hardware der Endanwender, also durch die Geräte, die für das Lesen und Schreiben der elektronischen Post verwendet werden. So macht es beispielsweise einen messbaren Unterschied in der CO2-Bilanz, wenn E-Mails auf kleinen Smartphone-Bildschirmen mit geringem Energiebedarf gelesen werden, statt auf großen, hellen PC-Monitoren – auf dem kleinen Screen wird einfach weniger Strom verbraucht. Hinzu kommt: Bei Herstellung, Transport und vor allem Entsorgung von Laptops, Computern und Smartphones fallen erhebliche CO2-Mengen an, die in die Bilanz miteinbezogen werden müssen – Stichwort „Elektroschrott“.

E-Mail-Anbieter in der Pflicht

Den Emissions-Anteil von Rechenzentren und Infrastruktur an Transport und Speicherung einer E-Mail beziffert Mike Berners-Lee in seiner Arbeit auf rund 14 Prozent. Die Verantwortung für die Reduktion von CO2-Emissionen im E-Mail-Verkehr tragen also Nutzerinnen und Nutzer einerseits und E-Mail-Provider andererseits gemeinsam.
Auf Seiten der Anbieter kann an diversen Stellschrauben gedreht werden: Zum einen gilt es, Rechenzentren so weit wie möglich mit Strom aus erneuerbaren Energien zu betreiben. Ein weiterer zentraler Punkt ist der verantwortungsvolle Umgang mit der eingesetzten Hardware. Hier tun E-Mail-Anbieter gut daran, auf nachhaltige, energieeffiziente Server und Systeme zu setzen. Das bedeutet auch, Geräte mit möglichst langer Lebensdauer zu verwenden und defekte Hardware ressourcenschonend zu reparieren, anstatt sie zu entsorgen. Auch hier trägt die Vermeidung von Elektroschrott maßgeblich zur Reduktion von CO2-Emissionen bei.

Intelligente Rechenzentren mit leistungsfähiger Hard- und Software

Ebenso kann die Software, mit der Rechenzentren und Infrastruktur betrieben werden, zu weniger CO2-Emissionen beitragen. Leistungsfähige Spam-Filter zum Beispiel halten nicht nur die Postfächer der User sauber und vermeiden potenzielle Cyberattacken, sie können auch den Energiebedarf senken. Denn wird eine Spam-Mail identifiziert und in den Spam-Ordner zugestellt oder gar nicht erst in die Systeme hineingelassen, sinkt die Wahrscheinlichkeit, dass die User sie öffnen, gen Null. „Nicht öffnen“ bedeutet in diesem Zusammenhang „nicht anzeigen“. Es wird also keine Energie benötigt, um die Spam-Mail auf einem Endgerät darzustellen, kein CO2 wird freigesetzt.

Ein weiteres Beispiel sind energieeffiziente Rechenzentren, wie im Energieeffizienzgesetz der Bundesregierung vorgesehen. Damit einher geht z.B. die Verpflichtung auf 100 Prozent erneuerbare Energien für den Rechenzentrumsbetrieb sowie die Vorgabe, die anfallende Abwärme sinnvoll weiter zu nutzen, etwa zum Heizen von Gebäuden.

Das können User tun

Mit ein paar einfachen Kniffen können auch Nutzerinnen und Nutzer durch ihr Verhalten den CO2-Bedarf der persönlichen E-Mail-Nutzung weiter senken:

• Auf stromsparenden Hardware-Einsatz achten: Das E-Mail-Konto lässt sich oft bequem über die Smartphone-App des Anbieters auf dem kleinen Screen checken. Dafür wird deutlich weniger Energie benötigt als beispielsweise beim Betrieb eines großen PC-Monitors
• Öko-Strom für den Betrieb von Laptop und PC und beim Laden des Smartphones verwenden
• Große Dateien nicht als Anhang versenden, sondern lieber in eine Cloud laden und per Link teilen. Die Daten belegen so nur einmal Speicherplatz, statt bei Absender und Empfänger im Postfach zu lagern. Das senkt den Energiebedarf bei der Datenhaltung und damit den CO2-Ausstoß
• Den persönlichen Spam-Filter trainieren: Aussortierte Spam-Mails müssen nicht geöffnet oder angezeigt werden und benötigen so keine Energie, verursachen also auch keine CO2-Emissionen
• Bei der Auswahl des E-Mail-Anbieters auf den Einsatz von Ökostrom im Rechenzentrum achten
• E-Mail-Verläufe nicht immer komplett mitversenden. Je kürzer die E-Mail, desto weniger Emissionen
• Unnötige Kontakte in cc vermeiden
• Nicht benötigte E-Mails löschen
• Von überflüssigen Newslettern abmelden: So lässt sich die E-Mail-Flut weiter in den Griff kriegen. Tipp: Seriöse Newsletter-Anbieter haben stets einen Abmelde-Link ganz unten in der Nachricht

E-Mail als Ersatz für Briefpost

Digitale Inhalte via E-Mail – zum Beispiel digitale Prospekte oder Newsletter – tragen dazu bei, Briefe und Infopost zu ersetzen und damit wertvolle Ressourcen zu sparen. Durch Papiererzeugung, Druck und Transport, Recycling oder Entsorgung der Briefpost in Deutschland entstehen erhebliche Mengen an CO2. Die Deutsche Post hat 2022 insgesamt rund 14 Milliarden Briefe transportiert. Rund die Hälfte davon ist Werbung, die andere Hälfte personalisierte Kommunikation. Ein Großteil dieser personalisierten Kommunikation entfällt auf Briefe von Unternehmen und Behörden an Bürgerinnen und Bürger. Würden diese Prozesse durch rechtssichere, digitale Kommunikation ersetzt, ließen sich hier CO2-Emissionen einsparen. Und das nicht zu knapp: der Transport eines Standardbriefes verursacht laut Royal Post ca. 27 Gramm CO2. Im Vergleich mit den 0,3 Gramm Emissionen pro Standard-E-Mail von Laptop zu Laptop wird deutlich: anstelle eines Briefes könnten im Durchschnitt 90 E-Mails versendet werden. Statt also einen einzigen Bürger oder eine Bürgerin per Brief über einen Verwaltungsvorgang zu informieren, könnte die gleiche Information bei gleicher Emission digital eine Menge CO2 einsparen.

Was tun WEB.DE und GMX?

WEB.DE und GMX sind mit rund 35 Millionen aktiven Postfächern Deutschlands meistgenutzte E-Mail-Anbieter. Im Jahr 2022 lag der Gesamt-Energiebedarf unserer Rechenzentren bei rund 24 Millionen kWh pro Jahr – das entspricht der Stromausbeute von zwei großen, modernen Windkraftanlagen. Wir haben den Anspruch, Energie und Ressourcen bestmöglich zu schonen. Wichtige Maßnahmen, um unsere eigenen CO₂-Emissionen zu reduzieren, sind das Energiemanagement unserer Rechenzentren und Bürogebäude sowie die umweltgerechte Verwertung unserer IT-Hardware.

Nachhaltigkeit unserer Rechenzentren und Bürogebäude

Die Rechenzentren für unsere Marken WEB.DE und GMX werden mit 100 Prozent Strom aus erneuerbaren Energien („Ökostrom“) betrieben und sind damit im Regelbetrieb seit 2018 emissionsfrei. Zur Steuerung unserer wesentlichen Verbräuche kommen Energiemanagementsysteme zum Einsatz. So sind unsere Rechenzentren nach dem internationalen Standard ISO 50001 zertifiziert. Darüber hinaus werden in unseren Rechenzentren energieeffiziente Hardware und stromsparende Prozessoren verwendet, um Abwärme zu vermeiden und weniger Energie für die Kühlung zu benötigen. Wie für unsere Rechenzentren beziehen wir auch für unsere Bürogebäude 100 Prozent Ökostrom.

Energieeffizienz in der Server-Nutzung

Die Zugriffszahlen auf die Portale WEB.DE und GMX haben sich in den letzten Jahren nahezu verdoppelt, das Volumen der gespeicherten Daten inklusive E-Mails, Bilder und Videos im Cloud-Angebot hat sich seit 2017 fast verdreifacht. Gleichzeitig bieten wir unseren Kundinnen und Kunden viele neue Produkte und Features an wie Smart Inbox, netID, Volltextsuche oder verbesserte Spam-Erkennung. Trotz dieses starken Wachstums und der Ausweitung der Services hat sich die Anzahl unserer Server sogar reduziert. Das wurde möglich, indem wir unsere eigene private Cloud-Lösung in unseren Rechenzentren entwickelt und aufgebaut haben. Dies hat eine sehr viel effizientere Nutzung der vorhandenen Serverkapazitäten ermöglicht. Unsere Rechenkapazität setzen wir dynamisch und bedarfsgerecht ein. Das bedeutet, es wird immer nur die Leistung zur Verfügung gestellt, die von Anwendungen wie beispielsweise dem Spam-Scanning, dem Login oder der Bearbeitung von E-Mail-Anhängen gerade benötigt werden. Die Auslastung der Systeme wird dadurch hinsichtlich Energieeffizienz und Speicherplatz optimiert, und wir schonen wertvolle Ressourcen. Gleichzeitig können wir Lastspitzen problemlos abfedern. Außerdem werden gerade nicht benötigte Systeme vom Strom getrennt und nur bei akutem Bedarf angeschaltet, und die Drehzahl der Lüfter in den Servern wird bei Niedriglast automatisch deutlich reduziert.

Wiederaufbereitung und Recycling elektronischer Endgeräte und Server

Um intern genutzte IT-Hardware wie Notebooks, Bildschirme oder Server umweltgerecht zu verwerten, übergeben wir ausgediente Altgeräte bereits seit 2011 an unseren Partner AfB. Dort werden die Geräte aufbereitet und wieder verkauft, also zurück in den Konsumkreislauf gebracht. Unsere Server werden sehr lange genutzt, in der Regel bis zum Ende ihrer Leistungsfähigkeit. Komponenten werden repariert, die Server wiederaufbereitet und weiterverwendet. Das verlängert die Lebensdauer der Geräte und spart Ressourcen wie Seltene Erden und Metalle. Hardware, die nicht wieder aufbereitet werden kann, wird durch Partner der AfB so recycelt, dass seltene Rohstoffe nach Möglichkeit extrahiert und zurück in den Materialkreislauf gebracht werden können.