Software schützt die Umwelt

Der technologische Fortschritt wird oft für die Herausforderungen des Weltklimas verantwortlich gemacht - wie die jüngsten Schlagzeilen über den Bitcoin, der angeblich so viel Strom verbraucht wie die Länder Neuseeland und Belgien zusammen. Doch Software-Innovationen bieten eine große Hoffnung, die Auswirkungen des Klimawandels einzudämmen und gleichzeitig neues Wirtschaftswachstum zu fördern. In diesem Artikel stellen wir sieben faszinierende neue Erfindungen und Innovationen vor, die unsere Welt zum Besseren verändern könnten!

Smart Buildings: Einsparungen, Stromnetze und Klima

Gebäude tragen mit fast 20 % zu den weltweiten Emissionen bei. Daher ist es eine große Chance, dass künstliche Intelligenz und die Verbreitung digital vernetzter Geräte den Energieverbrauch in Gebäuden umgestalten. Das Start-up Vilisto beispielsweise installiert Sensoren in Räumen, die mit dem Thermostat verbunden sind und erkennen können, wann sich Personen im Raum aufhalten. Algorithmen erkennen dann die Muster, wann sich Personen am wahrscheinlichsten im Raum aufhalten, und erstellen Raumprofile. Entsprechend der Raumprofile werden die Räume nur dann beheizt, wenn es wahrscheinlich ist, dass sich jemand in ihnen aufhält. Während Vilisto dies derzeit für gewerbliche Objekte tut, ist es leicht vorstellbar, dass dieses Konzept bald auch auf Wohngebäude angewendet werden kann. Etwa die Hälfte des Energieverbrauchs in Gebäuden entfällt auf die Heizung, Belüftung und Kühlung (HVAC), so dass dies ein wichtiges Instrument zur Senkung des Verbrauchs ist.

Kürzlich machte Googles Marke für intelligente Hausgeräte, Nest, Schlagzeilen. Nutzer des Produkts in Texas hatten sich standardmäßig für das texanische Smart Savers-Programm angemeldet, bei dem ihre Thermostate von den Energieversorgern um ein paar Grad angepasst wurden, um Spitzen im Stromverbrauch auszugleichen, damit das Stromnetz nicht überlastet wird. In den Vereinigten Staaten gibt es ähnliche Programme, bei denen die Teilnehmer sogar eine einmalige Rechnungsgutschrift erhalten können, wenn sie sich für das Programm anmelden.

In einem anderen wichtigen Anwendungsfall führte DeepMind eine KI-Studie in den Rechenzentren von Google durch. Mithilfe von Deep Learning konnte das Unternehmen den Energieverbrauch um 40 % senken. Die Tatsache, dass Rechenzentren für 2 % des weltweiten Energieverbrauchs verantwortlich sind, verdeutlicht die Relevanz dieser Software-Innovation.

Optimierung der Landwirtschaft

Die Landwirtschaft in ihrer derzeitigen Form ist oft sehr ineffizient, was nicht nur für die Landwirte, sondern auch für die Umwelt kostspielig ist. Die Landwirtschaft ist für 70 % des weltweiten Wasserverbrauchs verantwortlich. Innovative Start-ups wie Sensoterra nutzen das IoT (Internet der Dinge), um den Wasserverbrauch in der Landwirtschaft zu senken, indem sie die Bodenfeuchtigkeit messen und die Bewässerung entsprechend anpassen. Doch die Möglichkeiten sind enorm. Durch den Einsatz von Technologien und Methoden der Präzisionslandwirtschaft können landwirtschaftliche Betriebe eine exaktere und weniger verschwenderische Anbaumethode anwenden. Dies ist vor allem für die Umwelt von Vorteil, denn die durch Düngemittel erzeugten Gase tragen wesentlich mehr zum Klimawandel bei als das reine CO2.

Software ist das Herzstück der Elektromobilität

Ein typischer Pkw stößt pro Jahr 4,6 Tonnen Kohlendioxid aus. Glücklicherweise steht die Automobilindustrie an der Schwelle zu einem massiven Wandel an vielen Fronten, von dem die Menschheit in hohem Maße profitieren wird. Elektrofahrzeuge (EV) sind eine der am weitesten entwickelten Innovationen, aber die Entwicklung von Elektroautos erfordert viel mehr als nur den Austausch eines Verbrennungsmotors gegen einen Elektromotor. Hinter der Technologie steckt eine Menge Software. Auch wenn sie sich natürlich unterscheidet, ist eingebettete Software sowohl in herkömmlichen Autos als auch in Elektrofahrzeugen allgegenwärtig. Moderne Luxusfahrzeuge enthalten beispielsweise Hunderte von Millionen von Codezeilen. In Elektroautos steckt Software hinter den lebenswichtigen Batteriewartungssystemen, einschließlich predictive Software, die feststellt, ob eine Batterie wahrscheinlich repariert oder ausgetauscht werden muss. 

Angesichts der Vorreiterrolle von Tesla und einigen chinesischen Unternehmen haben viele traditionelle Automobilhersteller Mühe, den Anschluss zu finden. Eines der Haupthindernisse für diese internationalen Konzerne wie Volkswagen oder General Motors besteht darin, dass sie nicht über die notwendigen Softwarekompetenzen verfügen, um auf demselben Niveau wie die Digital Natives zu konkurrieren.

Innovation durch Strom

Viele der Innovationen in dieser Liste haben mit der Nutzung von Elektrizität zu tun. Da passt es gut, dass Software auch die Energieversorgung intelligenter und zuverlässiger macht. Intelligente Netze umfassen eine Vielzahl von Betriebs- und Energietechnologien, darunter auch intelligente Zähler. Intelligente Zähler erleichtern nicht nur die genaue Abrechnung mit den Kunden, sondern helfen den Unternehmen auch dabei, die Nachfrage vorherzusagen und den Kunden in Zeiten, in denen das Netz besonders überlastungsgefährdet ist, möglicherweise höhere Preise in Rechnung zu stellen. Da die Verbraucher in Spitzenzeiten auf steigende Preise reagieren, führt dies zu einem Rückgang der Nachfrage und des Verbrauchs.

Stromnetze sind unglaublich komplex. Es ist äußerst schwierig, Strom in großem Umfang zu speichern. Stromnetze müssen Angebot und Nachfrage in Echtzeit ausgleichen. Diese Herausforderung wird immer größer, da die Länder auf weniger verlässliche und weniger konsistente grüne Energie umsteigen; künstliche Intelligenz kann jedoch eine Rolle bei der Vorhersage und Optimierung des Stromverbrauchs spielen.

Weniger Lebensmittelverschwendung

Nach Angaben der Vereinten Nationen werden jährlich schätzungsweise 1,3 Milliarden Tonnen Lebensmittel verschwendet, und ein erheblicher Teil davon entsteht, bevor die Lebensmittel die Regale verlassen, weil sie ablaufen. Das schwedische Startup WhyWaste hat es sich zur Aufgabe gemacht, dieses Problem auf digitalem Wege anzugehen. Mithilfe von maschinellem Lernen und fortschrittlicher Analytik warnt ihr System Einzelhändler vor Lebensmitteln, die möglicherweise ablaufen, bevor sie verkauft werden. Die Einzelhändler können dann die Preise für die gefährdeten Lebensmittel herabsetzen. Dies steigert nicht nur den Umsatz, sondern verringert auch den Zeitaufwand der Mitarbeiter für die Ausgabe abgelaufener Lebensmittel.

Schutz der Bienen

Bienen sind entscheidend für die Umwelt. Sie bestäuben Pflanzen, insbesondere Nahrungspflanzen und Bäume. Ihr Aussterben würde das Leben auf unserem Planeten zerstören, aber sie erleben derzeit einen starken Schwund. Das World Bee Project und Oracle haben sich zusammengetan, um das Hive Network zu schaffen. Das Hive Network nutzt die Cloud und die Analytik, um Forschern Einblicke in Bienen, ihre Umgebung und die Ursachen ihres Rückgangs zu geben. Die Daten und Erkenntnisse aus dem Projekt werden Naturschützern und Forschern zur Verfügung stehen, damit die Bienen weltweit geschützt werden können.

Die Entwicklung der Software

Software verspricht, unser Leben und die Umwelt zu verbessern, aber bevor sie Emissionen oder Lebensmittelverschwendung reduzieren kann, muss sie entwickelt werden. So wie Software eine entscheidende Rolle beim Schutz der Welt, in der wir leben, spielt, so ist sie auch das Lebenselixier für den Wettbewerbsvorteil moderner Unternehmen. Leider ist die Softwareentwicklung in Unternehmen oft alles andere als zukunftssicher. Sie krankt stark an mangelnder Transparenz, wodurch sich technische Schulden und Fehler häufen. Sie ist höchst ineffizient.

Glücklicherweise bietet Software Process Mining eine Lösung, indem es das Innenleben der Softwareorganisation offenlegt. Dies ermöglicht ein strategisches Management und die Ausrichtung der Führungskräfte sowie Effizienzsteigerungen von mindestens 30 % bei den Entwicklungsteams. Mit einem solch mächtigen Werkzeug in ihrem Arsenal sind Unternehmen gut gerüstet, um nicht nur in der Zukunft zu überleben, sondern auch dafür zu sorgen, dass unser Planet dies ebenfalls tut.

Zusammenfassung

Die Zeit drängt, da sich der Klimawandel bereits auf unsere Welt auszuwirken beginnt. Glücklicherweise ist Software in der Lage, die Wirtschaft und unser Leben grundlegend zu verändern - zum Besseren! Viele der wichtigsten nachhaltigen Innovationen werden von Software angetrieben, wie z. B. Elektroautos und intelligente Gebäude. Die Software, die hinter diesen Innovationen steht, ist zwar sehr unterschiedlich, aber Software Process Mining kann ein sehr wirkungsvolles Instrument sein, um sicherzustellen, dass Software effizient und effektiv entwickelt wird.

Dieser Artikel wurde von Brandon Lewis geschrieben und von Julia Pape auf Deutsch übersetzt.