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Vertikale Landwirtschaft spart keinen Platz

Tue, 16 Feb 2021 00:00:00 +0000

Die urbane Landwirtschaft in vertikalen Haus-“Farmen” ist auf dem Vormarsch. Mit elektrischem Licht können die Pflanzen das ganze Jahr hindurch in Schichten übereinander angebaut werden. Befürworter argumentieren, dass die Landwirte auf diese Weise viel Nutzfläche einsparen können. Weitere Vorteile sind, dass weniger Energie für den Transport von Lebensmitteln benötigt wird (die meisten Menschen leben in einer Stadt) und dass weniger Wasser und Pestizide benötigt werden.

Welche Nutzflanzen?

Die vertikalen Farmen, die bereits seit einigen Jahren kommerziell aktiv sind, konzentrieren sich alle auf die gleichen Nutzpflanzen. Es handelt sich dabei um landwirtschaftliche Produkte mit einem hohen Wassergehalt, wie Salat, Tomaten, Gurken, Paprika und Kräuter. Das sind jedoch keine Feldfrüchte, die eine Stadt ernähren können. Sie enthalten kaum Kohlenhydrate, Proteine oder Fette. Um eine Stadt zu ernähren, braucht es Getreide, Hülsenfrüchte, Wurzelgemüse und Ölfrüchte. Diese werden heute weltweit auf 16 Millionen Quadratkilometern Ackerland angebaut - fast so groß wie Südamerika. ¹

Weizen vertikal anbauen

Eine Kunstinstallation, die derzeit in Brüssel präsentiert wird - The Farm - erforscht, was es bedeuten würde, Weizen in einer vertikalen Farm anzubauen. Für das Experiment wurde 1 m2 Weizen in einer komplett künstlichen Umgebung ausgesät. Durch die Messung des Einsatzes von Rohstoffen wie Energie und Wasser zeigt das Projekt, inwieweit natürliche Ökosysteme unsere Nahrungsmittelproduktion unterstützen. Wenn Weizen im Boden nebeneinander statt übereinander gepflanzt wird, liefert die Sonne kostenlose Energie und die Wolken kostenloses Wasser.

Ein Laib Brot für 345 Euro

Das Experiment zeigt, dass der Anbau von 1 Quadratmeter Weizen in einer künstlichen Umgebung 2.577 Kilowattstunden Strom und 394 Liter Wasser pro Jahr kostet. Die für die Hardware-Produktion benötigte Energie (wie die Beleuchtung) ist in diesen Ergebnissen nicht enthalten, so dass dies eine Unterschätzung ist. Die Energiekosten des Gebäudes sind ebenfalls nicht berücksichtigt, und das betrifft sowohl den Bau als auch die Nutzung, zum Beipsiel für Heizung, Kühlung und das Pumpen von Wasser.

In der Kostenkalkulation ist der Preis für die Ausrüstung (1.227 Euro) enthalten. Die Lebensdauer der Infrastruktur wird auf 8 Jahre geschätzt. Umgerechnet kostet die Produktion von 1 m2 Weizen in einer künstlichen Umgebung 610 Euro pro Quadratmeter und Jahr (einschließlich Infrastruktur, Strom und Wasser). Davon entfallen 412 Euro auf den Stromverbrauch und nur 1 Euro auf den Wasserverbrauch. Diese Berechnung kann eine Überschätzung sein, da die Anlage in einem Ausstellungsraum aufgebaut ist.

Die “Farm” produziert vier Ernten pro Jahr. Mit jeder Ernte wird genug Weizen angebaut, um einen Laib Brot (580 Gramm) herzustellen, der mindestens 345 Euro kostet. Jeder Laib enthält 2.000 Kilokalorien, die Menge, die ein durchschnittlicher Mensch pro Tag benötigt. Daraus ergibt sich, dass für jede Person 91 Quadratmeter künstlich erzeugter Weizen notwendig sind, mit Gesamtkosten von 125.680 Euro pro Jahr.

Das Paradoxon der vertikalen Landwirtschaft

Künstliche Beleuchtung spart Land, weil Pflanzen übereinander angebaut werden können, aber wenn der Strom für die Beleuchtung von Solarzellen kommt, werden die Einsparungen durch das Land, das für die Installation der Module benötigt wird, zunichte gemacht. Die vertikale Farm ist ein Paradoxon, es sei denn, fossile Brennstoffe liefern die Energie. ² In diesem Fall gibt es nicht viel Nachhaltiges daran.

Berechnet mit einem Ertrag von 175 Kilowattstunden pro Quadratmeter Solarpanel pro Jahr, erfordert der Indoor-Anbau von 1 m2 Weizen 20 m2 Solarzellen. Dies ist eine Unterschätzung, da die Berechnungen auf dem durchschnittlichen Ertrag eines Solarmoduls basieren. Im Winter gibt es viel weniger Sonnenlicht als im Sommer. In Wirklichkeit benötigt die vertikale Farm viel mehr Module, um das ganze Jahr über in Betrieb zu sein. Außerdem wird eine Energiespeicherinfrastruktur benötigt, die ebenfalls Geld und Energie kostet. Schließlich erfordert auch die Produktion von Modulen Energie, was noch mehr Platz erfordern würde, wenn der Produktionsprozess selbst mit Solarzellen laufen würde.

Neuerung?

All diese Kritik gilt auch für vertikale Farmen, in denen Salat und Tomaten angebaut werden. In diesem Fall ist der Wasserverbrauch deutlich geringer. Diese Betriebe sind profitabel, aber nur, weil sich das Verfahren auf eine Versorgung mit billigen fossilen Brennstoffen verlässt. Würden Solarzellen die Energie liefern, würden die zusätzlichen Kosten und der Platz für die Energieversorgung die Einsparungen in Bezug auf Platz und Kosten wieder aufheben. Der einzige Vorteil einer vertikalen Farm wären dann die kürzeren Transportwege. Dennoch könnten wir den Transport zwischen Stadt und Land genauso gut nachhaltiger gestalten.

Das Problem mit der Landwirtschaft ist nicht, dass sie auf dem Land stattfindet. Das Problem ist, dass sie stark auf fossilen Brennstoffe aufbaut. Die vertikale Farm ist nicht die Lösung, da sie, wieder einmal, die kostenlose und erneuerbare Energie der Sonne durch teure Technologie ersetzt, die von fossilen Brennstoffen abhängig ist (LED-Lampen + Computer + Betongebäude + Solarzellen). Unser Lebensstil wird immer weniger nachhaltig und zunehmend abhängig von Rohstoffen, Infrastruktur, Maschinen und fossiler Energie. Das gilt leider für fast alle Technologien, die wir heute als nachhaltig bezeichnen.

Mehr Informationen: Solar Share (The Farm), von Disnovation.org (Maria Roszkowska, Nicolas Maigret) und Baruch Gottlieb.

Smil, Vaclav. “It’ll be harder than we thought to get the carbon out [Blueprints for a Miracle]."(Es wird schwieriger, als wir dachten, den Kohlenstoff herauszubekommen [Blaupausen für ein Wunder].) IEEE Spectrum 55.6 (2018): 72-75. ↩︎
Atomkraft und Windräder sind weitere Optionen. Siehe die englischsprachigen Kommentare. ↩︎

Wie und warum ich keine neuen Laptops mehr kaufe

Sun, 20 Dec 2020 00:00:00 +0000

Bild: Das Low-tech Magazin wird jetzt auf einem 2006er ThinkPad X60s geschrieben und veröffentlicht.

Als unabhängiger Journalist – oder als Büroangestellter, wenn Sie so wollen – war ich immer überzeugt, dass ich einen ordentlichen Computer brauche und dass ich für Qualität bezahlen muss. Zwischen 2000 und 2017 habe ich drei Laptops verbraucht, die ich im Neuzustand gekauft habe und die mich insgesamt etwa 5.000 Euro gekostet haben - etwa 300 Euro pro Jahr über den gesamten Zeitraum. Die durchschnittliche Nutzungsdauer meiner drei Laptops betrug 5,7 Jahre.

Im Jahr 2017, irgendwann nachdem ich mein Büro, habe ich beschlossen, keine neuen Laptops mehr zu kaufen. Stattdessen bin ich auf ein gebrauchtes Gerät aus dem Jahr 2006 umgestiegen, das ich online für 50 Euro gekauft habe und das alles tut, was ich will und brauche. Dazu kamen noch ein neuer Akku und ein einfaches Hardware-Upgrade, so dass ich insgesamt weniger als 150 Euro ausgegeben habe.

Wenn mein Laptop aus dem Jahr 2006 so lange hält wie meine anderen Geräte - wenn er also noch 1,7 Jahre läuft - dann hat er mich nur 26 Euro pro Jahr gekostet. Das ist gut zehnmal weniger als die Kosten für meine vorherigen Laptops. In diesem Artikel erkläre ich meine Beweggründe, keine neuen Laptops zu kaufen und wie Sie das auch tun könnten.

Energie- und Materialverbrauch eines Laptops

Der Verzicht auf einen neuen Laptop spart viel Geld und bedeutet weniger Ressourcenverbrauch und Umweltzerstörung. Laut der neuesten Lebenszyklusanalyse werden für die Herstellung eines Laptops 3.010 bis 4.340 Megajoule Primärenergie benötigt - dazu gehören der Abbau der Materialien, die Herstellung des Geräts und die Markteinführung. ¹

Jedes Jahr kaufen wir zwischen 160 und 200 Millionen Laptops. Unter Verwendung der oben genannten Daten bedeutet dies, dass die Herstellung von Laptops einen jährlichen Energieverbrauch von 480 bis 868 Petajoule erfordert, was zwischen einem Viertel und fast der Hälfte der gesamten 2018 weltweit produzierten PV-Solarenergie (2.023 Petajoule) entspricht. ² Die Herstellung eines Laptops ist auch mit einem hohen Materialverbrauch verbunden, der eine Vielzahl von Mineralien umfasst, die aufgrund verschiedener Arten von Einschränkungen als knapp eingeschätzt werden können: wirtschaftlich, sozial, geochemisch und geopolitisch. ³ ⁴

Die Herstellung von Mikrochips ist ein sehr energie- und materialintensiver Prozess, aber das ist nicht das einzige Problem. Der hohe Ressourcenverbrauch von Laptops entsteht auch durch die sehr kurze Lebensdauer. Die meisten der 160-200 Millionen Laptops, die jedes Jahr verkauft werden, sind Ersatzkäufe. Der durchschnittliche Laptop wird alle 3 Jahre (in Unternehmen) bis fünf Jahre (anderswo) ersetzt. ³ Meine Erfahrung mit 5,7 Jahren pro Laptop ist hier keine Ausnahme.

Laptops ändern sich nicht

Die zitierte Studie stammt aus dem Jahr 2011 und bezieht sich auf ein Gerät aus dem Jahr 2001: ein Dell Inspiron 2500. Es sei Ihnen verziehen, wenn Sie denken, dass diese “neueste Lebenszyklusanalyse eines Laptops” veraltet ist, aber das ist sie nicht. Eine Forschungsarbeit aus dem Jahr 2015 fand heraus, dass die graue Energie von Laptops im Laufe der Zeit statisch ist. ⁵

Die Wissenschaftler zerlegten elf Laptops ähnlicher Größe, hergestellt zwischen 1999 und 2008, und wogen die verschiedenen Bestandteile. Außerdem maßen sie die Silizium-Chip-Fläche für alle Hauptplatinen und 30 DRAM-Karten, die in etwa demselben Zeitraum (bis 2011) hergestellt wurden. Sie fanden heraus, dass sich die Masse und die Materialzusammensetzung aller wichtigen Bestandteile - Akku, Hauptplatine, Festplatte, Speicher - nicht bedeutend verändert haben, obwohl die Herstellungsprozesse hinsichtlich Energie- und Materialverbrauch effizienter wurden.

Der Grund dafür ist einfach: Verbesserungen in der Funktionsfähigkeit gleichen die verbesserte Wirtschaftlichkeit im Herstellungsprozess wieder aus. Die Masse des Akkus, des Arbeitsspeichers und des Festplattenlaufwerks wurden pro Funktionseinheit geringer, die insgesamte Masse pro Jahr blieb aber in etwa gleich. Diese Entwicklung erklärt auch warum neuere Laptops im Vergleich zu älteren Laptops keinen geringeren Stromverbrauch im Betrieb aufweisen. Eine einzelne Rechenoperation eines neuen Laptops hat zwar einen geringeren Energieverbrauch, aber diese Gewinne werden durch mehr Rechenoperationen wieder ausgeglichen. Jevons Paradoxon ist nirgendwo so offensichtlich wie in der Informatik.

Die Herausforderung

All dies bedeutet, dass es weder umweltfreundlich ist noch einen finanziellen Vorteil bringt, einen alten Laptop durch einen neuen zu ersetzen. Im Gegenteil ist das Einzige, was ein Verbraucher tun kann, um die Umweltfreundlichkeit und Wirtschaftlichkeit seines Laptops zu verbessern, ihn so lange wie möglich zu nutzen. Dies wird durch die Tatsache erleichtert, dass Laptops mittlerweile eine ausgereifte Technologie sind und mehr als genug Rechenleistung besitzen. Allerdings gibt es ein Problem. Verbraucher, die versuchen, mit ihren alten Laptops weiterzuarbeiten, werden am Ende wahrscheinlich frustriert aufgeben. Ich erkläre im Folgenden kurz meine enttäuschenden Erlebnisse, und ich bin mir ziemlich sicher, dass sie keine Ausnahme sind.

Bild: Die drei Laptops, die ich von 2000 bis 2017 verwendet habe.

Mein erster Laptop: ein Apple iBook (2000-2005)

Im Jahr 2000, als ich als freier Wissenschafts- und Technikjournalist in Belgien arbeitete, kaufte ich meinen ersten Laptop, ein Apple iBook. Nach nicht viel mehr als zwei oder drei Jahren funktionierte das Ladegerät nicht mehr. Als ich über den Preis für ein neues Ladegerät informiert wurde, war ich von Apples Verkaufspraktiken so angewidert - Ladegeräte sind sehr billig in der Herstellung, aber Apple verkauft sie für viel Geld - dass ich mich weigerte, es zu kaufen. Stattdessen schaffte ich es, das Ladegerät noch ein paar Jahre lang funktionsfähig zu halten, indem ich es mit Büchern und Möbeln beschwerte, und als das nicht mehr funktionierte, es mit einer fest angezogenen Klemme zusammenhielt.

Mein zweiter Laptop: ein IBM ThinkPad R52 (2005-2013)

Als das Ladegerät 2005 schließlich ganz kaputt ging, beschloss ich, mich nach einem neuen Laptop umzusehen. Ich hatte nur eine Bedingung: Er sollte ein Ladegerät haben, das lange hält oder zumindest günstig zu ersetzen ist. Ich fand mehr als das. Ich kaufte ein IBM Thinkpad R52, und es war Liebe auf den ersten Gebrauch. Mein Laptop von IBM war das Gegenstück zum iBook von Apple, nicht nur in Bezug auf das Design (ein rechteckiger Kasten, der in allen Farben erhältlich ist, solange er schwarz ist). Viel wichtiger war, dass das gesamte Gerät dazu gebaut war haltbar, zuverlässig und reparierbar zu sein.

Zirkuläre und modulare Produkte sind derzeit in aller Munde, könnte ihre Lebensdauer endlos verlängert werden, indem man nach und nach alle Teile, aus denen sie besteht, repariert und ersetzt. Die Frage ist nicht, wie wir uns in Richtung einer Kreislaufwirtschaft entwickeln können, sondern warum wir uns immer weiter davon wegentwickeln.

Die Frage ist nicht, wie wir uns zu einer Kreislaufwirtschaft entwickeln können, sondern warum wir uns immer weiter davon wegentwickeln.

Mein Thinkpad war in der Anschaffung teurer als mein iBook, aber wenigstens habe ich nicht so viel Geld für ein niedliches Design, sondern für einen anständigen Computer ausgegeben. Das Ladegerät machte keine Probleme, und als ich es während einer Reise verlor und ein neues kaufen musste, konnte ich dies zu einem fairen Preis tun. Ich ahnte nicht, dass mein glücklicher Kauf ein einmaliges Erlebnis werden würde.

Bild: der IBM ThinkPad R52 aus dem Jahr 2005.

Mein dritter Laptop: der Lenovo Thinkpad T430 (2013-2017)

Schneller Vorlauf ins Jahr 2013. Ich lebe jetzt in Spanien und betreibe das Low-tech Magazine. Ich arbeite immer noch an meinem IBM Thinkpad R52, aber in der Ferne zeichnen sich einige Probleme ab. Erstens wird mich Microsoft bald dazu zwingen, mein Betriebssystem zu aktualisieren, weil der Support für Windows XP 2014 endet. Ich habe keine Lust, ein paar hundert Euro für ein neues Betriebssystem auszugeben, das meinen alten Laptop ohnehin überfordern würde. Außerdem war der Laptop etwas langsam geworden, auch nachdem er auf die Werkseinstellungen zurückgesetzt worden war. Kurzum, ich beging den Fehler in die Falle zu tappen, die uns die Hard- und Softwareindustrie gestellt hat: ich dachte ich brauche einen neuen Laptop.

Da ich mein Thinkpad so sehr mochte, war es nur logisch, dass ich mir ein neues zulegte. Hier ist das Problem: 2005, kurz nachdem ich mein erstes Thinkpad gekauft hatte, kaufte Lenovo, ein chinesischer Hersteller, der jetzt der größte Computerhersteller der Welt ist, das PC-Geschäft von IBM. Chinesische Firmen haben nicht den Ruf, Qualitätsprodukte zu bauen, schon gar nicht zu dieser Zeit. Da Lenovo jedoch immer noch Thinkpads verkaufte, die fast identisch wie die von IBM gebauten aussahen, beschloss ich mein Glück zu versuchen und kaufte im April 2013 ein Lenovo Thinkpad T430. Der Preis war happig, aber ich nahm an, dass Qualität bezahlt werden muss.

Schnell stellte sich mein Irrtum heraus. Ich musste den neuen Laptop zweimal zurückschicken, weil sein Gehäuse verformt war. Als ich endlich einen bekam, der nicht auf meinem Schreibtisch wackelte, hatte ich schnell ein weiteres Problem: Die Tasten brachen ab. Ich kann mich noch gut daran erinnern, wie fassungslos ich war, als es zum ersten Mal passierte. Das IBM Thinkpad ist für seine robuste Tastatur bekannt. Wenn man sie kaputt machen will, braucht man einen Hammer. Lenovo fand das offensichtlich nicht so wichtig und hatte die Tastatur still und heimlich durch eine minderwertige ersetzt. Wohlgemerkt, ich kann ein aggressiver Tipper sein, aber ich habe davor und danach niemals eine Tastatur kaputt gemacht.

Mürrisch bestellte ich eine Ersatztaste für 15 Euro. Ab da nahmen Ersatztasten einen festen Platz in meinen monatlichen Ausgaben ein. Nachdem ich mehr als 100 Euro für Kunststofftasten ausgegeben hatte, die bald wieder kaputt gehen würden, rechnete ich aus, dass meine Tastatur 90 Tasten hatte und dass es mich 1.350 Euro kosten würde, sie alle nur einmal zu ersetzen. Ich hörte auf, die Tastatur zu benutzen und fand vorübergehend eine Lösung mit einer externen Tastatur. Das war aber unpraktisch, vor allem für die Arbeit außer Haus - und warum sollte ich sonst einen Laptop wollen?

Es führte kein Weg mehr daran vorbei: Ich brauchte einen neuen Laptop. Schon wieder. Aber welchen? Sicherlich würde es nicht einer von Lenovo oder Apple sein.

Bild: alle Tasten auf dem Lenovo T430 zu ersetzen hätte mich 1.350 Euro gekostet.

Mein vierter Laptop: der IBM Thinkpad X60s (2017-jetzt)

Nach vielem, erfolglosem Suchen beschloss ich in der Zeit zurückzugehen. Inzwischen war mir klar geworden, dass neue Laptops im Vergleich zu älteren Laptops von minderer Qualität sind, auch wenn sie einen viel höheren Preis haben. Ich fand heraus, dass Lenovo die Tastaturen um 2011 herum umstellte und begann, auf Auktionsseiten nach Thinkpads zu suchen, die vor diesem Jahr gebaut wurden. Ich hätte zurück zu meinem ThinkPad R52 aus dem Jahr 2005 wechseln können, aber inzwischen hatte ich mich an eine spanische Tastatur gewöhnt, und das R52 hatte eine belgische.

Im April 2017 entschied ich mich für ein gebrauchtes Thinkpad X60s aus dem Jahr 2006. ⁶ Mit Dezember 2020 ist das Gerät fast 4 Jahre in Betrieb und 14 Jahre alt - drei bis fünf Mal älter als der durchschnittliche Laptop. Wenn ich mein Thinkpad R52 aus dem Jahr 2005 geliebt habe, vergöttere ich mein Thinkpad X60s aus dem Jahr 2006. Es ist genauso robust gebaut - es hat schon einen Sturz von einem Tisch auf einen Betonboden überlebt - aber es ist viel kleiner und auch leichter: 1,43 kg vs. 3,2 kg.

Mein 2006er Thinkpad X60s macht alles was ich will. Ich benutze es, um Artikel zu schreiben, zu recherchieren und die Webseiten zu betreiben. Ich habe es auch schon auf der Bühne benutzt, um Vorträge zu halten und Bilder auf einen großen Bildschirm zu projizieren. Es gibt nur eine Sache, die an meinem Laptop fehlt, besonders heutzutage, und das ist eine Webcam. Ich löse das Problem, indem ich den verfluchten 2013er-Laptop mit den kaputten Tasten hochfahre, wann immer ich ihn brauche, weil ich froh bin, ihn auch ohne Tastatur benutzen zu können. Es könnte auch durch einen Wechsel zum Thinkpad X200 aus dem Jahr 2008 gelöst werden, das eine neuere Version des gleichen Modells ist und eine Webcam hat.

Bild: Mein ThinkPad X60s.

Wie man einen alten Laptop so zum Laufen bringt als wäre er neu

Keinen neuen Laptop zu kaufen ist nicht so einfach wie einen gebrauchten Laptop zu kaufen. Es ist ratsam, die Hardware aufzurüsten, und es ist unerlässlich die Software abzuspecken. Es gibt zwei Dinge, die Sie tun müssen:

1. Verwenden Sie Software mit niedrigem Energieverbrauch

Auf meinem Laptop läuft Linux Lite eines von mehreren quelloffenen Betriebssystemen speziell für alte Computer Die Verwendung eines Linux-Betriebssystems ist kein bloßer Vorschlag. Es gibt keine Möglichkeit, einen alten Laptop wieder zum Leben zu erwecken wenn Sie an Microsoft Windows oder Apple OS festhalten, weil das Gerät sofort einfrieren würde. Linux Lite hat zwar nicht die auffällige Optik der neuesten Apple- und Windows-Oberflächen, aber es hat eine vertraute grafische Oberfläche und sieht alles andere als veraltet aus. Es nimmt sehr wenig Platz auf der Festplatte ein und benötigt noch weniger Rechenleistung. Das Ergebnis ist, dass ein alter Laptop trotz seiner eingeschränkten Spezifikationen flüssig läuft. Ich verwende auch verschlankte Browser: Vivaldi und Midori.

Nachdem ich lange Zeit Microsoft Windows verwendet habe, finde ich Linux-Betriebssysteme deutlich besser, vor allem weil sie kostenlos heruntergeladen und installiert werden können. Außerdem stehlen Linux-Betriebssysteme nicht Ihre persönlichen Daten und versuchen nicht, Sie an sich zu binden, wie es die neuesten Betriebssysteme von Microsoft und Apple tun. Dennoch ist auch bei Linux eine Veralterung nicht auszuschließen. Zum Beispiel wird Linux Lite seine Unterstützung für 32-Bit-Computer im Jahr 2021 einstellen, was bedeutet, dass ich mich bald nach einem alternativen Betriebssystem umsehen oder einen etwas jüngeren 64-Bit-Laptop kaufen muss.

2. Ersetzen Sie das Festplattenlaufwerk durch ein Solid-State-Laufwerk

In den letzten Jahren sind Solid-State-Laufwerke (SSD) verfügbar und erschwinglich geworden, und sie sind viel schneller als Festplattenlaufwerke (HDD). Obwohl Sie einen alten Laptop durch den bloßen Wechsel zu einem leichtgewichtigen Betriebssystem wiederbeleben können, haben Sie, wenn Sie auch die Festplatte durch ein Solid-State-Laufwerk ersetzen, eine Maschine die genauso schnell ist wie ein brandneuer Laptop. Je nach gewünschter Speicherkapazität kostet Sie eine SSD zwischen 20 Euro (120 GB) und 100 Euro (960 GB).

Die Installation ist ziemlich einfach und online gut dokumentiert. Solid-State-Laufwerke laufen leise und sind widerstandsfähiger gegen physische Stöße, haben aber eine kürzere Lebenserwartung als Festplattenlaufwerke. Meines arbeitet nun seit fast 4 Jahren. Es scheint, dass sowohl aus ökologischer als auch aus finanzieller Sicht ein alter Laptop mit SSD eine viel bessere Wahl ist als der Kauf eines neuen Laptops, auch wenn das Solid-State-Laufwerk ab und zu ausgetauscht werden muss.

Ersatz-Laptops

Inzwischen hat sich meine Strategie weiterentwickelt. Ich habe zwei identische Modelle zu einem ähnlichen Preis gekauft, 2018 und Anfang 2020, um sie als Ersatz-Laptops zu verwenden. Jetzt plane ich, so lange wie möglich mit diesen Maschinen zu arbeiten, da ich mehr als genug Ersatzteile zur Verfügung habe. Seit ich den Laptop gekauft habe hatte er zwei technische Probleme. Nach etwa einem Jahr Gebrauch starb der Lüfter. Ich ließ ihn über Nacht in einem winzigen und unordentlichen IT-Laden reparieren, der von einem Chinesen in Antwerpen, Belgien, betrieben wurde. Er sagte, dass mein gepatchter Lüfter noch sechs Monate laufen würde, aber er funktioniert auch nach mehr als zwei Jahren.

Dann, im letzten Jahr, weigerte sich mein X60s plötzlich, seinen Akku zu laden, ein Problem, das auch bei meinem verfluchten 2013er Laptop aufgetreten war. Das scheint ein häufiges Problem bei Thinkpads zu sein, aber ich konnte es noch nicht lösen. Das musste ich auch nicht, denn ich hatte einen Ersatzlaptop parat und begann, diesen zu benutzen, wann immer ich draußen arbeiten musste oder wollte.

Bild: Drei identische Laptops aus dem Jahr 2006, alle funktionstüchtig, für weniger als 200 Euro.

Bild: Das Innere des Thinkpad X60s.Quelle: [Hardware-Wartungshandbuch](https://download.lenovo.com/ibmdl/pub/pc/pccbbs/mobiles_pdf/42x3550_04.pdf).

Die magische SD-Karte

Jetzt möchte ich Ihnen meine magische SD-Karte vorstellen, die ein weiteres Hardware-Upgrade ist, das die Nutzung alter (aber auch neuer) Laptops erleichtert. Viele Leute haben ihre persönlichen Dokumente auf der Festplatte ihres Laptops gespeichert und machen dann Backups auf externen Speichermedien, wenn alles gut läuft. Ich mache es andersherum.

Ich habe alle meine Daten auf einer 128 GB SD-Karte, die ich in jeden meiner Thinkpads einstecken kann, die ich besitze. Ich mache dann monatliche Backups der SD-Karte, die ich auf einem externen Speichermedium ablege, sowie regelmäßige Backups der Dokumente, an denen ich arbeite, die ich vorübergehend auf dem Laufwerk des Laptops ablege, den ich gerade nutze. Das hat sich, zumindest für mich, als sehr zuverlässig erwiesen: verlorene Arbeit aufgrund von Computerproblemen und unzureichenden Backups gibt es nicht mehr.

Der andere Vorteil ist, dass ich auf jedem Laptop arbeiten kann, den ich möchte, und dass ich nicht von einer bestimmten Maschine abhängig bin, um auf meine Arbeit zuzugreifen. Man kann ähnliche Vorteile erhalten, wenn man all seine Daten in der Cloud aufbewahrt, aber die SD-Karte ist die nachhaltigere Option und sie funktioniert auch ohne Internetzugang.

Angenommen ich hätte bis zu zwei Festplattenausfälle an einem Tag, könnte ich trotzdem weiterarbeiten als ob nichts passiert wäre. Da ich jetzt beide Laptops abwechselnd benutze - einen mit Akku, den anderen ohne - kann ich sie auch an verschiedenen Orten stehen lassen und zwischen diesen Orten hin- und herwechseln, während ich nur die SD-Karte in meiner Brieftasche mitnehme. Versuchen Sie das mal mit Ihrem brandneuen, teuren Laptop. Ich kann meine Laptops auch zusammen verwenden, wenn ich einen zusätzlichen Bildschirm brauche.

In Kombination mit einem Festplattenlaufwerk erhöht die SD-Karte auch die Leistung eines alten Laptops und kann eine Alternative zum Einbau eines Solid-State-Laufwerks sein. Mein Ersatzlaptop hat keines und kann beim Besuchen von schwergewichtigen Webseiten langsam sein. Aber dank der SD-Karte geht das Öffnen einer Karte oder eines Dokuments fast augenblicklich, ebenso wie das Blättern in einem Dokument oder das Speichern desselben. Die SD-Karte schont auch die Festplatte, da diese meist leer ist. Ich weiß nicht, wie praktisch die Verwendung einer SD-Karte bei anderen Laptops ist, aber alle meine Thinkpads haben einen Steckplatz dafür.

Die Kosten

Machen wir eine vollständige Kostenkalkulation, einschließlich der Investition in Ersatz-Laptops und SD-Karten, und unter Verwendung der heutigen Preise sowohl für Solid-State-Laufwerke als auch für SD-Karten, die viel billiger geworden sind, seit ich sie gekauft habe:

ThinkPad X60s: 50 Euro ThinkPad X60s Ersatzlaptop: 60 euro
ThinkPad X60 Ersatzlaptop: 75 euro
Zwei Ersatzakkus: 50 Euro
240 GB Solid-State-Drive: 30 Euro
128 GB SD-Karte: 20 Euro
Gesamt: 285 Euro

Selbst wenn Sie das alles kaufen, haben Sie nur 285 Euro ausgegeben. Für diesen Preis können Sie vielleicht den beschissensten neuen Laptop auf dem Markt kaufen, aber dafür bekommen Sie sicher keine zwei Ersatzlaptops. Wenn Sie es schaffen zehn Jahre lang mit dem Zeug zu arbeiten, würden Ihre Laptop-Kosten 28,5 Euro pro Jahr betragen. Sie müssen vielleicht ein paar Solid-State-Laufwerke und SD-Karten ersetzen, aber das macht keinen großen Unterschied. Außerdem ersparen Sie sich den ökologischen Schaden, der durch die Produktion eines neuen Laptops alle 5,7 Jahre verursacht wird.

Bild: Meine Laptop-Bedürfnisse sind für die absehbare Zukunft erfüllt.

Übertreiben Sie es nicht

Obwohl ich mein Thinkpad X60s als Beispiel verwendet habe, funktioniert die gleiche Strategie auch mit anderen Thinkpad-Modellen - hier ist eine Übersicht über alle historischen Modelle - und Laptops anderer Marken (über die ich nichts weiß). Wenn Sie es vorziehen, nicht auf Auktionsseiten zu kaufen, können Sie zum nächstgelegenen Pfandhaus gehen und einen gebrauchten Laptop mit einer Garantie bekommen. Die Chancen stehen gut, dass Sie nicht einmal etwas kaufen müssen, da viele Leute alte Laptops herumliegen haben.

Es gibt keinen Grund zu einem Gerät von 2006 zurückzugehen. Ich hoffe, es ist klar, dass ich hier eine Stellungnahme abgeben möchte und ich bin wahrscheinlich so weit zurück gegangen, wie man es kann, ohne die Dinge zu verkomplizieren. Mein erster Versuch war ein gebrauchtes ThinkPad X30 von 2002, aber das war ein Schritt zu weit. Es verwendet einen anderen Ladetyp, hat keinen SD-Kartenslot, und ich konnte die drahtlose Internetverbindung nicht zum Laufen bringen. Für viele Leute mag es dienlich sein, einen etwas jüngeren Laptop zu wählen. Dann haben Sie eine Webcam und eine 64-Bit-Architektur, was die Sache einfacher macht. Natürlich können Sie auch versuchen, mich zu schlagen und zurück in die 1990er Jahre zu gehen, aber dann müssen Sie auf USB und drahtlose Internetverbindung verzichten.

Die Wahl des Laptops hängt auch davon ab, was Sie damit machen wollen. Wenn Sie ihn hauptsächlich zum Schreiben, Surfen im Web, zur Kommunikation und zur Unterhaltung verwenden, können Sie es so billig machen wie ich. Wenn Sie grafische oder audiovisuelle Arbeiten erledigen, ist es komplizierter, denn in diesem Fall sind Sie wahrscheinlich ein Apple-Nutzer. Die gleiche Strategie ließe sich auch auf einem etwas jüngeren und teureren Laptop anwenden, aber sie würde den Wechsel von einem Mac zu einem Linux-Betriebssystem nahelegen. Wenn es um Office-Anwendungen geht, ist Linux eindeutig besser als seine kommerziellen Alternativen. Ob das auch für andere Software gilt, kann ich mangels Erfahrung nicht sagen.

Dies ist ein Hack, kein neues wirtschaftliches Modell

Obwohl der Kapitalismus uns noch jahrzehntelang mit gebrauchten Laptops versorgen könnte, sollte die oben skizzierte Strategie als ein Hack betrachtet werden, nicht als ein ökonomisches Modell. Es ist ein Weg, mit einem Wirtschaftssystem umzugehen oder ihm zu entkommen, das versucht, Sie und mich zu zwingen, so viel wie möglich zu konsumieren. Es ist ein Versuch, dieses System zu durchbrechen, aber es ist keine Lösung an sich. Wir brauchen ein anderes Wirtschaftsmodell, in dem wir alle Laptops wie die Thinkpads vor 2011 bauen. Die Folge wäre, dass die Laptop-Verkäufe zurückgehen würden, aber genau das brauchen wir. Außerdem könnten wir bei der heutigen Rechenleistung den Betriebs- und Grauenergieverbrauch eines Laptops deutlich reduzieren, wenn wir den Trend zu immer höherer Funktionalität umkehren würden.

Die schnelle Veralterung der Computer wird maßgeblich durch Hardware- und Software-Änderungen vorangetrieben, wobei letztere inzwischen der entscheidende Faktor sind. Ein 15 Jahre alter Computer hat zwar die nötige Hardware, ist aber nicht mit der neuesten (gewinnorientierten) Software kompatibel. Das gilt für Betriebssysteme und jede Art von Software, von Spielen über Büroanwendungen bis hin zu Websites. Um die Nutzung von Laptops nachhaltiger zu gestalten, müsste die Software-Industrie also damit beginnen, jede neue Version ihrer Produkte leichter statt schwerer zu machen. Je leichter die Software ist, desto länger halten unsere Laptops und wir benötigen weniger Energie, um sie zu nutzen und zu produzieren.

Bilder: Jordi Manrique Corominas, Adriana Parra, Roel Roscam Abbing

Deng, Liqiu, Callie W. Babbitt, and Eric D. Williams. “Economic-balance hybrid LCA extended with uncertainty analysis: case study of a laptop computer.” (Wirtschaftlichkeitsbezogene hybride Umweltbilanz um Unsicherheitsanalyse erweitert: Fallstudie zum Laptop.) Journal of Cleaner Production 19.11 (2011): 1198-1206. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0959652611000801 ↩︎
Internationale Organisation für erneuerbare Energien (IRENA). https://www.irena.org/solar ↩︎
André, Hampus, Maria Ljunggren Söderman, and Anders Nordelöf. “Resource and environmental impacts of using second-hand laptop computers: A case study of commercial reuse.” (Ressourcen- und Umweltauswirkungen der Verwendung von gebrauchten Laptops: Eine Fallstudie zur kommerziellen Wiederverwendung.) Waste Management 88 (2019): 268-279. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956053X19301825 ↩︎ ↩︎
Bihouix, Philippe. The Age of Low Tech: Towards a Technologically Sustainable Civilization. (Das Low-Tech-Zeitalter: Auf dem Weg zu einer technologisch nachhaltigen Zivilisation.) Policy Press, 2020. https://bristoluniversitypress.co.uk/the-age-of-low-tech ↩︎
Kasulaitis, Barbara V., et al. “Evolving materials, attributes, and functionality in consumer electronics: Case study of laptop computers.” (Die Entwicklung von Materialien, Eigenschaften und Funktionen in der Unterhaltungselektronik: Fallstudie zu Laptops.) Resources, conservation and recycling 100 (2015): 1-10. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0921344915000683 ↩︎
Lenovo hat 2005 das PC-Geschäft von IBM übernommen und daher habe ich streng genommen ein Lenovo Thinkpad X60s gekauft. Allerdings hatte sich die Hardware noch nicht geändert, und der Laptop trägt nur den neuen Markennamen zusammen mit dem von IBM. Mein Ersatz-Laptop, ein fast identisches Modell aus dem gleichen Jahr (X60 statt X60s), hat keinerlei Bezug zu Lenovo. ↩︎

Hochgeschwindigkeitszüge: Flugzeuge auf Rädern

Fri, 06 Apr 2007 00:00:00 +0000

Bild: [Hochgeschwindigkeitszüge](https://www.hochgeschwindigkeitszuege.com).

Züge gelten als wesentlich umweltfreundlicher als Flugzeuge. Leider verlieren sie bei höherer Geschwindigkeit ihren ökologischen Vorteil. Und die Bahngesellschaften scheinen von Geschwindigkeit besessen zu sein. Letzte Woche brach ein französischer Hochgeschwindigkeitszug der Gattung TGV offiziell den Geschwindigkeitsrekord von 515 km/h aus dem Jahr 1990. Ein umgebauter Hochgeschwindigkeitszug von Alstom erreichte auf der Strecke Paris - Straßburg eine Geschwindigkeit von mehr als 574 Stundenkilometern (das Video ist im Internet zu sehen). Dabei verbrauchte er 19.600 Kilowatt Strom, dies entspricht dem Energieverbrauch eines großen Bürogebäudes. In einer Presseerklärung lobte Präsident Chirac den Zug als “umweltfreundlich”.

Eine weitere Folge der hohen Geschwindigkeit ist eine geringere Kapazität der Bahnstrecke. Bei steigender Geschwindigkeit, nimmt auch der Bremsweg zu.

Die in der Industrie üblichen Geschwindigkeiten auf europäischen und japanischen Hochgeschwindigkeitsstrecken stiegen von weniger als 250 Stundenkilometern in den Neunzigern auf aktuell mehr als 300 Stundenkilometer. Die Züge, die gerade gebaut werden, schaffen 350 bis 400 Kilometer pro Stunde. Leider steigt der Energieverbrauch eines Zuges exponentiell mit seiner Geschwindigkeit. Der Grund dafür ist, dass der Luftwiderstand quadratisch mit der Geschwindigkeit zunimmt. Laut einer Studie der Universität Lancaster verlieren Züge bei einer Geschwindigkeit von 300 bis 400 Kilometern pro Stunde ihre Umweltvorteile gegenüber Flugzeugen.

Bild: [Hochgeschwindigkeitszüge](https://www.hochgeschwindigkeitszuege.com).

Eine weitere Folge der hohen Geschwindigkeit ist eine geringere Kapazität der Bahnstrecke. Bei steigender Geschwindigkeit, nimmt auch der Bremsweg zu, sodass die Züge mehr Abstand halten müssen.

Laut der Lancaster-Studie ist die Kapazität einer Bahnstrecke bei einem Tempo von 100 Kilometern pro Stunde am höchsten, wenn alle 60 Minuten 50 Züge passieren können. Bei einer Geschwindigkeit von 350 Kilometern pro Stunde können nur 25 Züge passieren. Mehr Energie wird verbraucht, aber weniger Menschen werden befördert, alles, was wir gewinnen, ist Geschwindigkeit. Flugzeuge hingegen sind noch schneller und werden es immer bleiben.

Außerdem ist nach derselben Analyse die Umweltbilanz der jetzt eingesetzten Hochgeschwindigkeitszüge (bei einer Geschwindigkeit von 225 bis 250 Stundenkilometern) eher bescheiden. Ein modernes Dieselauto mit zwei Passagieren an Bord stößt pro Passagier die gleiche Menge an Treibhausgasen aus wie ein Zug. Mit mehr Passagieren an Bord schneidet das Auto deutlich besser ab als der Zug.

Wenn ein Zug mit Strom aus Kohlekraftwerken angetrieben wird, ist die Umweltbilanz deutlich schlechter als die eines modernen Flugzeugs.

Es gibt noch einen weiteren Faktor, der die ökologische Bilanz des Zuges verschlechtert, obwohl sie nicht so erscheint. Eurostar, das Unternehmen, das Hochgeschwindigkeitsverbindungen zwischen dem Vereinigten Königreich und dem europäischen Festland anbietet, behauptet auf seiner Website, dass ein Hochgeschwindigkeitszug zehnmal weniger CO2 ausstößt als ein Flugzeug. Diese Berechnung berücksichtigt jedoch nicht die Ressourcen, die für den Bau und die Instandhaltung neuer Bahnstrecken benötigt werden. Der Bau von Hunderten Kilometern Gleisbetten, Schienen, Querträgern und Oberleitungen verschlingt nicht nur Geld, sondern auch Tausende Tonnen an Stahl, Kupfer, Beton, Sand und Schotter.

Bild: [Popular Mechanics](https://www.popularmechanics.com)

All diese Dinge müssen hergestellt oder abgebaut und dann transportiert werden. Im Falle von Flugzeugen sind Flughäfen die einzige Infrastruktur, die benötigt wird. Flugzeuge brauchen keine Straßen oder Schienen, was auch bedeutet, dass keine Grünflächen oder Häuser verschwinden müssen, um Verbindungen zwischen Städten herzustellen. All dies macht Flugzeuge nicht zu einem umweltfreundlichen Transportmittel - im Gegenteil. Aber die europäische Strategie, Reisende aus ökologischen Gründen von Flugzeugen in Hochgeschwindigkeitszüge zu stecken, ist genauso wenig sinnvoll.

Die Berechnung der Umweltbilanz verschiedener Verkehrsmittel ist eine heikle Angelegenheit. Zwei Faktoren spielen eine entscheidende Rolle: zum einen die Auslastung, zum anderen das genaue Modell des Flugzeuges, Zuges oder Autos. Beide Faktoren kippen die Waage so sehr, dass es leicht ist, aus ihnen die gewünschten Schlussfolgerungen zu ziehen. Bei elektrischen Zügen, und damit auch bei Hochgeschwindigkeitszügen, kommt ein weiteres Element hinzu: die Art und Weise, wie der Strom erzeugt wird.

Wird der Strom von Windrädern oder Sonnenkollektoren erzeugt, dann kann man sagen, dass ein Zug so grün ist wie ein Fahhrad - unabhängig von seiner Geschwindigkeit.

Wenn ein Zug mit Strom aus Kohlekraftwerken angetrieben wird, ist die Umweltbilanz deutlich schlechter als die eines modernen Flugzeugs. Wird der Strom von Windrädern oder Sonnenkollektoren erzeugt, dann kann man sagen, dass ein Zug fast so grün ist wie ein Fahrrad - unabhängig von seiner Geschwindigkeit. Und wenn er mit Atomstrom fährt, nun, da gehen die Meinungen auseinander.

Elektrische Züge werden umweltfreundlicher, wenn unsere Stromproduktion belastbarer und nachhaltiger wird, ein Vorteil, den Flugzeuge und Autos nicht haben. Um Autos und Flugzeuge umweltfreundlicher zu machen, müssen wir sie komplett neu gestalten. Nun, da Europa mit dem Bau von Hochgeschwindigkeitsnetzen begonnen hat, sollte es diese als Anregung betrachten, um seine Stromproduktion grüner zu machen.

Gelingt dies nicht, wird der Kontinent mit einem teuren Zugnetz belastet, das genauso umweltschädlich ist wie der Flugverkehr - es sei denn, ihre Geschwindigkeit wird auf 150 Kilometer pro Stunde begrenzt. Bei dieser Geschwindigkeit sind sie dank ihrer besseren Aerodynamik sparsamer als herkömmliche Züge.