Digitaler Stoffwechselriss: Warum leben wir online über unsere Verhältnisse?

Ein Klick auf Google Maps, eine schnelle Suchanfrage, ein Video zum Feierabend – unser digitales Leben erscheint leicht und grenzenlos. Daten fließen scheinbar mühelos, ohne Spuren zu hinterlassen. Doch hinter der glatten Oberfläche unserer digitalen Welt läuft ein energieintensiver Stoffwechsel auf Hochtouren: Rechenzentren, Cloud-Systeme, Algorithmen und Datenströme verbrauchen enorme Mengen an Wasser und Energie. Trotz ihrer permanenten Verfügbarkeit sind digitale Produkte also keine unerschöpfliche Ressource. Doch weshalb übersehen wir die ökologischen Kosten unseres digitalen Konsums? Und was hat das mit einem ‘Stoffwechselriss’ zu tun? 

Wir verzichten der Umwelt zuliebe auf Plastik-Strohhalme, fliegen weniger und trennen Müll, doch surfen täglich im Internet und streamen in HD. Unser ökologisches Bewusstsein endet oft dort, wo das Digitale beginnt. Denn viele wissen nicht: Schon 20 Suchanfragen über die Suchmaschine Google verbrauchen in etwa so viel Kilowattstunden wie eine Energiesparlampe in einer Stunde (Gramsch, 2023). Generative KI wie ChatGPT treiben diesen Energieverbrauch noch massiver voran. Hier liegt der Bedarf bei knapp drei Kilowattstunden (Weiß, 2024). Das entspricht in etwa drei Stunden Staubsaugen. Das Internet ist also kein luftleerer Raum. Es verbraucht Energie, Wasser und seltene Ressourcen – und das in gigantischem Ausmaß. Oder wollen wir das vielleicht gar nicht wissen?

Sind Daten das neue Öl?

Daten sind der Rohstoff der digitalen Wirtschaft. Doch zunächst einmal sind sie eine unbrauchbare Rohmasse. So wie Öl im Industriezeitalter Grundlage für Energie, Verkehr und Produktion war, sind Daten heute die Basis für digitale Dienste, Geschäftsmodelle und Künstliche Intelligenz (Taffel, 2023). Wir produzieren Daten im digitalen Raum sowohl durch bewusstes Handeln, indem wir beispielsweise auf Suchergebnisse klicken oder Beiträge in sozialen Netzwerken teilen, aber auch unbewusst durch passive Datenerfassung wie beispielsweise Standortermittlung oder Bildschirmzeiten. 

Erst die Analyse dieser Daten, wie beispielsweise das Zählen von Klicks auf Suchergebnisse oder die Zuordnung der geteilten Beiträge, ermöglicht auch ihre Nutzung (Zuboff, 2023). Sie werden so aufbereitet und bereinigt, dass aus ihnen Wert entsteht. Diese Kommodifizierung des Rohstoffs Daten ist vergleichbar mit dem Prozess der Reinigung von Erdöl, um es industriell nutzen zu können (Zuboff, 2023). Ein Beispiel dafür ist die Personalisierung von Werbung: Die bloße Information, dass eine Person auf einen bestimmten Schuh geklickt hat, ist zunächst wenig aussagekräftig. Erst wenn diese Klickdaten mit weiteren Informationen – etwa Standort, Uhrzeit, vorherigen Suchanfragen und demografischen Merkmalen – kombiniert, sortiert und in ein Nutzerprofil eingeordnet werden, entsteht ein verwertbares Muster. Daraus lassen sich Vorhersagen über Interessen ableiten. Diese ermöglichen wiederum gezielte Werbeanzeigen und generieren wirtschaftlichen Nutzen.

Hinter den Wolken

Dass dieser Prozess der Aufbereitung, also das Speichern von Daten in Cloud-Systemen, ihre Analyse und Weitergabe, Energie verbraucht, wird ähnlich wie bei der umweltschädlichen Ölproduktion häufig verschleiert (Taffel, 2023). Für uns als Nutzer*innen ist zum Beispiel kaum erkennbar, wie und wo unsere Daten überhaupt verarbeitet werden. Gleichzeitig erzeugen wir beim Surfen, Scrollen und Klicken ständig neue Informationen. Im Hintergrund arbeiten riesige Rechenzentren, die wie Datenfabriken funktionieren: Sie speichern Informationen, machen sie jederzeit abrufbar und führen anspruchsvolle Berechnungen aus. Über sogenannte Cloud-Systeme werden diese Daten nicht an einem einzigen Ort gespeichert, sondern auf viele verschiedene Standorte verteilt. Das nennt man „dezentral“. Damit all das funktioniert, benötigen die Rechenzentren durchgehend Strom und ihre leistungsstarken Computer müssen ständig gekühlt werden, um nicht zu überhitzen.

Weil wir Daten oft als etwas Unsichtbares und Gewichtsloses wahrnehmen, übersehen wir leicht die physischen Folgen ihrer Verarbeitung. Die nötige Infrastruktur bleibt für viele verborgen und mit ihr auch der Energieverbrauch. Das macht es schwer, ein Bewusstsein für den ökologischen Fußabdruck unserer digitalen Aktivitäten zu entwickeln.

Könnte ein Blick in unseren eigenen Körper dabei helfen zu verstehen, warum wir diese Belastung so oft ausblenden?

Ein Blick ins Innere

Um besser zu verstehen, warum wir die Umweltkosten unseres digitalen Konsums oft nicht wahrnehmen, hilft ein Blick auf ein vertrautes System: unseren Stoffwechsel. In der Biologie beschreibt er die Gesamtheit aller Prozesse, durch die der Körper Nährstoffe aufnimmt, in Energie umwandelt und Abfallstoffe wieder ausscheidet. Erst durch diesen Austausch werden lebenserhaltende Funktionen wie Atmung, Kreislauf oder Denken möglich.

Auch in der Umwelt- und Gesellschaftsforschung dient der Stoffwechsel als Bild für den Austausch zwischen Mensch und Natur: Wir entnehmen Ressourcen wie Wasser, Energie und Rohstoffe, verarbeiten sie in Arbeits- und Produktionsprozessen und führen Emissionen, Müll oder digitale Rückstände zurück in die Umwelt (vgl. Foster, 1999 & Saito, 2016). Dieses Verhältnis ist sensibel. Was wir nehmen und was wir zurückgeben, beeinflusst das ökologische Gleichgewicht. 

Stoffwechsel aus dem Gleichgewicht

Ein sogenannter Stoffwechselriss entsteht, wenn dieses Gleichgewicht gestört wird. Bereits Karl Marx beschrieb im 19. Jahrhundert, wie kapitalistische Produktionsweisen natürliche Kreisläufe unterbrechen: Um Gewinne zu steigern, werden Ressourcen schneller verbraucht, als sich die Natur erholen kann (Foster, 1999). Besonders in der Landwirtschaft zeigte sich früh, wie eng wirtschaftliche Strukturen mit ökologischen Folgen verknüpft sind.

Heute zeigt sich dieser „Riss“ angesichts von Klimakrise, Artensterben und Umweltzerstörung besonders deutlich. Er gefährdet nicht nur unsere natürlichen Lebensgrundlagen, sondern auch die gesellschaftliche Stabilität. In solchen Krisen rückt das Bedürfnis nach Sicherheit und Selbsterhaltung stärker in den Vordergrund – der Wunsch nach individueller Entfaltung tritt zurück (vgl. Staab, 2022). 

Doch dieser Stoffwechselriss beschränkt sich längst nicht mehr auf die klassische Industrie und Landwirtschaft. Auch in der digitalen Welt greifen wir auf natürliche Ressourcen zurück und strukturieren Arbeit auf eine Weise, die ökologische und soziale Ungleichgewichte verschärft. Ich schlage daher den Begriff des digitalen Stoffwechselrisses als eine Denkfigur und ein theoretisches Werkzeug vor, um die ökologischen Folgen digitaler Infrastrukturen besser zu verstehen. Es ist ein Versuch, diese komplexen Zusammenhänge greifbar zu machen.

Erleben wir gerade einen digitalen Stoffwechselriss?  

Digitale Technologien erscheinen auf den ersten Blick sauber und immateriell. Doch hinter der Oberfläche verbirgt sich ein komplexes Geflecht aus materiellen Infrastrukturen und menschlicher Arbeit. Der Einsatz von Energie, Rohstoffen und Arbeitskraft ist ebenso zentral wie in klassischen Produktionsprozessen. Das wird aber häufig ausgeblendet.. 

Im digitalen Raum ist es nicht der Ackerboden, der ausgelaugt wird. Es sind die Server, die Strom benötigen, die Geräte, die seltene Erden verbrauchen und die Menschen, die Plattforminhalte moderieren, Daten sortieren oder KI-Systeme trainieren. Diese Tätigkeiten sind meist schlecht bezahlt und finden unter prekären Bedingungen statt, insbesondere im globalen Süden (vgl. Hara et al. 2018).

Anders als in der industriellen Landwirtschaft, wo Umweltschäden direkt sichtbar wurden, bleiben die Folgen der Digitalisierung weitgehend verborgen. Rohstoffgewinnung, Datenverarbeitung und digitale Arbeit sind räumlich ausgelagert – weit weg von den Endgeräten und persönlichen Sichtfeld der Nutzer*innen. Gerade diese Unsichbarkeit macht den digitalen Stoffwechselriss so brisant: Er wirkt im Hintergrund, ohne dass seine ökologischen und sozialen Kosten unmittelbar wahrgenommen werden. Doch wer trägt die Verantwortung für diesen Riss und wer könnte ihn aufhalten? Digitale Unternehmen, die Politik, Investoren oder auch wir Nutzer*innen? 

Können digitale Unternehmen den Riss im Stoffwechsel abfedern?

Ein naheliegender erster Blick richtet sich auf die großen digitalen Unternehmen. Sie betreiben die Infrastrukturen, die im Zentrum des digitalen Stoffwechsels stehen. Zudem verfügen sie über die technischen und finanziellen Mittel, um Veränderungen anzustoßen. Doch wie groß ist ihr tatsächlicher Handlungsspielraum? Und welche Interessen verfolgen sie?

Die Basis der Geschäftsmodelle digitaler Unternehmen ist der permanente Austausch von Daten. Um diesen zu verarbeiten, sind sie auf große Rechenzentren mit hochfrequentierter Rechenleistung und enormem Energiebedarf angewiesen. Digitale Konzerne wie Google oder Amazon treiben mit ihren weltweit verteilten Rechenzentren den Stromverbrauch massiv in die Höhe.

Um dieser Entwicklung ökologisch zu begegnen, haben viele Unternehmen ambitionierte Ziele formuliert.  Google etwa kündigte an, ab dem Jahr 2030 zu 100 Prozent Strom aus erneuerbaren Quellen nutzen zu wollen (Google, 2025).  In der Umsetzung stößt dieses Ziel jedoch an systemische Grenzen, da Unternehmen auf die bestehende Energieinfrastruktur angewiesen sind. So stammte zum Beispiel im ersten Halbjahr 2023 nur rund die Hälfte des gesamten Stroms in Deutschland aus erneuerbarer Energie – eine durchgehend grüne Versorgung wäre also aktuell gar nicht möglich (Umweltbundesamt, 2023).

Nachhaltigkeit als Nebeneffekt

Deshalb investieren Unternehmen zum einen in den Ausbau erneuerbarer Energien und zum anderen in energiesparende und effiziente Rechenzentren, etwa Amazon Web Services in Frankfurt oder Googles Rechenzentrum in Hanau (Kerkmann & Witsch, 2021). Auch wenn diese Maßnahmen auf den ersten Blick umweltfreundlich erscheinen, stehen meist wirtschaftliche Interessen im Vordergrund: Digitale Unternehmen wollen ihre Energieversorgung absichern, Betriebskosten senken und ihr Image stärken. 

Der sekundäre und nicht intendierte Effekt wäre jedoch immerhin ein Beitrag des Umweltschutzes, der den Riss im Stoffwechsel der digitalen Welt abfedern könnte. Wenn Unternehmen in grüne Infrastruktur investieren, steigt die Nachfrage nach erneuerbarer Energie und damit auch der Druck, entsprechende Kapazitäten auszubauen. 

Fest steht: Die Nutzung digitaler Technologien wird auch künftig Energie verbrauchen. Selbst die effizientesten Rechenzentren können die Belastung nur verringern, nicht aufheben. Und wenn sich wirtschaftliche Rahmenbedingungen oder politische Vorgaben ändern, ist auch ein Abrücken der Finanzierung nachhaltiger Stromproduktion durch digitale Unternehmen zu erwarten. Der Beitrag digitaler Unternehmen bleibt damit ambivalent und verortet sich zwischen technischem Fortschritt und struktureller Abhängigkeit von ökologisch problematischen Ressourcen.

Mangelt es uns an Umweltbewusstsein im digitalen Zeitalter? 

Der digitale Stoffwechselriss kann als analytisches Konzept helfen, die Ausbeutung der Natur durch hohen Energiebedarf digitaler Technologien sichtbar zu machen. Er verweist sowohl auf die  strukturelle Ebene – etwa die Rolle großer Tech-Unternehmen und die Energieinfrastruktur – als auch auf unser individuelles Verhalten als Verbraucher*innen. Dabei wird deutlich: Ein ausgeprägtes Umweltbewusstsein für den digitalen Raum fehlt bislang weitgehend.

Auf struktureller Ebene lässt sich ein Zusammenhang zwischen digitaler Infrastruktur und dem Ausbau erneuerbarer Energien beobachten. Große Digitalkonzerne sind auf eine stetig wachsende Rechenleistung angewiesen und verpflichten sich deshalb zunehmend zur Nutzung erneuerbarer Energien. Daraus entsteht ein wirtschaftliches Interesse, den Ausbau grüner Stromquellen voranzutreiben. Das allein garantiert noch keine nachhaltige Digitalisierung, kann aber ein potenzieller Hebel sein, um ökologische Transformation mitzugestalten und den energetischen Verbrauch abzufedern.  Langfristig braucht es jedoch ein klar verankertes Umweltbewusstsein auf organisationaler Ebene, damit Umweltschutz nicht nur ein Nebeneffekt wirtschaftlicher Optimierung bleibt.

Auch auf individueller Ebene zeigt sich ein Defizit. Unser digitaler Konsum ist so normal geworden wie Duschen. Doch während wir beim Duschen das Wasser zwischendurch abstellen, um Ressourcen zu sparen, fehlen im digitalen Raum vergleichbare Routinen. Um eine weitere Entkopplung von der Natur im digitalen Zeitalter zu verhindern, braucht es ein stärkeres Bewusstsein für die realen Kosten unserer Online-Aktivitäten.

Digitalen Verbrauch sichtbar machen

Ein mögliches Instrument zur Sichtbarmachung könnte eine Art digitale Verbrauchsanzeige sein, wie von der Künstlerin Joana Moll (2018) inszeniert, die den expliziten Stromverbrauch unserer Nutzung von digitalen Technologien berechnet. Solche Ansätze könnten helfen, den Energiebedarf konkreter zu fassen und alltägliche Nutzungsgewohnheiten zu hinterfragen.

Digitalisierung und Umweltschutz müssen sich dabei nicht zwangsläufig widersprechen. Entscheidend ist, dass wir die unsichtbaren Kosten der Digitalisierung anerkennen, um daraus konkrete Handlungsmöglichkeiten zu entwickeln, die den digitalen Stoffwechselriss verringern.

Ob Unternehmen, Politik oder Gesellschaft: Die zentrale Frage ist, wie bewusst wir den Energieverbrauch digitaler Technologien verstehen, gestalten und begrenzen. Der erste Schritt liegt in der Sichtbarmachung. Denn jeder Klick, jedes Streaming und jede ChatGPT-Anfrage verbraucht Energie und hat damit reale Folgen für unsere Umwelt.

Referenzen

AI’s Power Demand: Calculating ChatGPT’s electricity consumption for handling over 365 billion user queries every year. (2024). Best Brokers. https://www.bestbrokers.com/forex-brokers/ais-power-demand-calculating-chatgpts-electricity-consumption-for-handling-over-78-billion-user-queries-every-year/

Foster, J. B. (1999). Marx’s theory of metabolic rift: Classical foundations for environmental sociology. American journal of sociology, 105(2), 366-405.

Foster, J.  B. (2016). Ein unheilbarer Riss im Stoffwechsel zwischen Natur und Gesellschaft [Interview mit C.  Stache]. Zeitschrift marxistische Erneuerung. https://www.zeitschrift-marxistische-erneuerung.de/de/article/3105.ein-unheilbarer-riss-im-stoffwechsel-zwischen-natur-und-gesellschaft.html

Google (2025) Netto-Null-Emissionen. https://sustainability.google/intl/de_de/operations/net-zero-carbon/

Gramsch, S. (2023). Im Internet surfen und die Umwelt schonen. SWR. https://www.swr.de/leben/verbraucher/im-internet-surfen-und-strom-sparen-100.html

Hara, K., Adams, A., Milland, K., Savage, S., Callison-Burch, C., & Bigham, J. P. (2018, April). A data-driven analysis of workers‘ earnings on Amazon Mechanical Turk. In Proceedings of the 2018 CHI conference on human factors in computing systems (pp. 1-14).

Kerkmann, C., Witsch, K. (2021). Cloud-Dienste und Erneuerbare Energien: Google investiert eine Milliarde Euro in Deutschland. Handelsblatt. https://www.handelsblatt.com/technik/it-internet/suchmaschinenkonzern-cloud-dienste-und-erneuerbare-energien-google-investiert-eine-milliarde-euro-in-deutschland/27565114.html

Moll, J. (2018). CO2GLE. https://www.janavirgin.com/CO2/

Saito, K. (2016). Natur gegen Kapital: Marx’Ökologie in seiner unvollendeten Kritik des Kapitalismus. Campus Verlag.

Staab, P. (2022). Anpassung: Leitmotiv der nächsten Gesellschaft. Suhrkamp Verlag.

Umweltbundesamt (2023) 1. Halbjahr 2023: Weniger erneuerbarer Strom, aber Anteil steigt. Umweltbundesamt. https://www.umweltbundesamt.de/themen/1-halbjahr-2023-weniger-erneuerbarer-strom-aber

Urry, J. (2014). The problem of energy. Theory, Culture & Society, 31(5), 3-20. https://doi.org/10.1177/0263276414536747

Weiß, E.-M. (2024). ChatGPTs Stromverbrauch: Zehnmal mehr als bei Google. Heise. https://www.heise.de/news/ChatGPTs-Stromverbrauch-Zehnmal-mehr-als-bei-Google-9852126.html 

Zuboff, S. (2018). Das Zeitalter des Überwachungskapitalismus. Campus Verlag.