Seite 4.3 Energie- und Ressourcenverwendung

Prüfungsziel

Du sollst erklären können, wie Betriebe Energie und Ressourcen rationell verwenden können und warum unnötige Gerätelaufzeiten vermieden werden sollen.

Für die Prüfung sind hier vor allem wichtig:

rationelle Energieverwendung

rationelle Ressourcenverwendung

unnötige Gerätelaufzeiten vermeiden

Stromverbrauch senken

Standby-Verbrauch vermeiden

langlebige Geräte nutzen

sparsamer Umgang mit Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffen

Strom aus regenerativen Quellen

Was bedeutet rationelle Energieverwendung?

Rationelle Energieverwendung bedeutet, Energie sinnvoll, sparsam und effizient einzusetzen.

Einfach gesagt:

Energie soll nicht unnötig verschwendet werden.

Im Betrieb betrifft das zum Beispiel:

Strom

Heizung

Kühlung

Beleuchtung

Serverbetrieb

Druckerbetrieb

Ladegeräte

Klimaanlagen

Produktions- oder Werkstattgeräte

Was bedeutet rationelle Ressourcenverwendung?

Rationelle Ressourcenverwendung bedeutet, Rohstoffe, Materialien und Betriebsmittel bewusst und sparsam einzusetzen.

Ressourcen können sein:

Strom

Wasser

Papier

Toner

Hardware

Kabel

Verpackungen

Akkus

Ersatzteile

Rohstoffe

Arbeitszeit

Einfach gesagt:

Ressourcen sollen nicht unnötig verbraucht oder verschwendet werden.

Warum ist Energie- und Ressourcensparen wichtig?

Energie- und Ressourcensparen hat mehrere Vorteile.

Vorteil	Erklärung
Umweltschutz	weniger Verbrauch belastet Umwelt und Klima weniger
Kostensenkung	weniger Strom, Papier und Material senken Betriebskosten
längere Nutzungsdauer	schonender Umgang verlängert die Lebensdauer von Geräten
weniger Abfall	weniger Verbrauch bedeutet weniger Entsorgung
besseres Image	nachhaltiges Verhalten wirkt positiv auf Kunden und Mitarbeiter
rechtliche Sicherheit	bestimmte Umwelt- und Entsorgungsvorschriften werden eingehalten

Energieverbrauch im IT-Betrieb

IT-Systeme können viel Strom verbrauchen, besonders wenn sie dauerhaft laufen.

Typische Stromverbraucher:

Gerät / Bereich	Warum relevant?
Server	laufen oft 24/7
Switches und Router	sind meist dauerhaft eingeschaltet
Access Points	laufen oft dauerhaft
NAS- und Storage-Systeme	speichern Daten dauerhaft
Monitore	viele Geräte im Büro
PCs und Notebooks	tägliche Nutzung
Drucker und Kopierer	Standby-Verbrauch und Druckbetrieb
Klimaanlage im Serverraum	zusätzlicher Strom für Kühlung
USV-Anlagen	Energieverluste und Akkuladung

Unnötige Gerätelaufzeiten vermeiden

Unnötige Gerätelaufzeiten bedeuten, dass Geräte eingeschaltet bleiben, obwohl sie gerade nicht benötigt werden.

Beispiele:

Monitore laufen über Nacht

PCs bleiben nach Feierabend eingeschaltet

Drucker laufen dauerhaft im aktiven Betrieb

Testserver werden nach Projektende nicht abgeschaltet

alte Netzwerkgeräte laufen weiter, obwohl sie nicht mehr gebraucht werden

Ladegeräte bleiben dauerhaft eingesteckt

Beleuchtung bleibt in leeren Räumen an

Maßnahmen gegen unnötige Gerätelaufzeiten

Situation	Maßnahme
PC wird nach Feierabend nicht genutzt	herunterfahren oder Energiesparmodus nutzen
Monitor läuft ohne Nutzung	ausschalten oder automatische Abschaltung einstellen
Testserver wird nicht mehr benötigt	abschalten oder löschen
Drucker läuft dauerhaft aktiv	Energiesparmodus aktivieren
Raum ist leer	Licht ausschalten
alte Geräte laufen weiter	Bestand prüfen und außer Betrieb nehmen
Ladegerät steckt ohne Gerät	ausstecken oder schaltbare Steckdose nutzen

Standby-Verbrauch

Viele Geräte verbrauchen auch im Standby-Modus Strom.

Beispiele:

Drucker

Monitore

Dockingstations

Ladegeräte

Fernseher oder Präsentationsgeräte

Netzteile

Konferenztechnik

Wichtig:

Standby-Verbrauch wirkt klein, kann sich aber bei vielen Geräten und langer Laufzeit stark summieren.

Beispiel:

Wenn 50 Monitore jede Nacht im Standby bleiben, entsteht über Wochen und Monate unnötiger Stromverbrauch.

Energiesparfunktionen

Moderne Geräte und Betriebssysteme bieten Energiesparfunktionen.

Beispiele:

Bildschirm automatisch ausschalten

Ruhezustand

Energiesparmodus

Zeitpläne für automatisches Herunterfahren

Wake-on-LAN nur bei Bedarf

Drucker-Energiesparmodus

CPU-Energiesparprofile

automatische Helligkeitsregelung

Server-Power-Management

Wichtig für IT-Berufe:

Energiesparen darf nicht blind umgesetzt werden.

Man muss prüfen, ob Dienste, Backups, Updates, Monitoring oder Fernzugriffe dadurch gestört werden.

Energieeffiziente Hardware

Beim Kauf neuer IT-Geräte sollte auch der Energieverbrauch berücksichtigt werden.

Beispiele:

energieeffiziente Netzteile

stromsparende CPUs

effiziente Monitore

passende Gerätegröße statt überdimensionierter Hardware

langlebige Geräte

Geräte mit geringem Standby-Verbrauch

gute Reparierbarkeit

ausreichende, aber nicht übertriebene Leistung

Beispiel:

Ein Büro-PC muss nicht die Leistung einer Gaming-Workstation haben, wenn nur Office, Browser und Ticketsystem genutzt werden.

Überdimensionierte Hardware kostet mehr, verbraucht oft mehr Strom und nutzt Ressourcen unnötig.

Server und Energieeffizienz

Server müssen oft dauerhaft verfügbar sein.

Trotzdem kann man Energie sparen.

Mögliche Maßnahmen:

Virtualisierung nutzen

mehrere Dienste auf weniger Hardware konsolidieren

ungenutzte virtuelle Maschinen abschalten

alte ineffiziente Server ersetzen

Auslastung prüfen

Speicherplatz sinnvoll planen

Kühlung optimieren

Temperaturüberwachung nutzen

nicht benötigte Testsysteme abschalten

Hardware passend dimensionieren

Virtualisierung als Umweltmaßnahme

Virtualisierung kann helfen, physische Hardware einzusparen.

Beispiel:

Statt fünf einzelne physische Server zu betreiben, können mehrere virtuelle Maschinen auf einem leistungsfähigen Server laufen.

Vorteile:

weniger Hardware

weniger Stromverbrauch

weniger Platzbedarf

weniger Kühlbedarf

einfachere Verwaltung

Aber:

Virtualisierung spart nur dann Ressourcen, wenn Systeme sinnvoll geplant und nicht unnötig viele virtuelle Maschinen betrieben werden.

Kühlung und Energieverbrauch

Kühlung ist besonders im Serverraum wichtig.

Problem:

Je mehr Wärme IT-Geräte erzeugen, desto mehr muss gekühlt werden.

Das erhöht den Stromverbrauch zusätzlich.

Mögliche Maßnahmen:

Luftströme sauber trennen

warme Abluft gezielt abführen

Lüftungsschlitze freihalten

Raumtemperatur sinnvoll einstellen

Serverracks ordentlich bestücken

unnötige Geräte entfernen

Klimaanlage regelmäßig warten

Temperatur überwachen

Ressourcenverbrauch bei Hardware

IT-Hardware benötigt viele Ressourcen.

Beispiele:

Metalle

Kunststoffe

seltene Rohstoffe

Akkumaterialien

Glas

Verpackungsmaterial

Energie bei Herstellung und Transport

Wichtig:

Die Umweltbelastung entsteht nicht erst bei der Nutzung, sondern schon bei Herstellung, Transport und späterer Entsorgung.

Langlebige Geräte nutzen

Ein Gerät länger zu nutzen, kann Ressourcen sparen.

Mögliche Maßnahmen:

Geräte pfleglich behandeln

Reparatur prüfen

RAM oder SSD aufrüsten statt Gerät ersetzen

Akkutausch prüfen

Geräte reinigen und warten

Ersatzteile nutzen

Geräte an weniger anspruchsvollen Stellen weiterverwenden

Wiederverwendung vor Entsorgung prüfen

Beispiel:

Ein älteres Notebook ist für CAD oder Virtualisierung vielleicht zu langsam, kann aber noch für einfache Büroaufgaben, Schulungen oder Testzwecke genutzt werden.

Grenze der langen Nutzung

Lange Nutzung ist nicht immer automatisch besser.

Ein sehr altes Gerät kann:

viel Strom verbrauchen

Sicherheitsupdates nicht mehr erhalten

langsam und störanfällig sein

hohe Wartungskosten verursachen

Sicherheitsrisiken erzeugen

Prüfungsnah:

Man muss Wirtschaftlichkeit, Sicherheit, Energieverbrauch und Nutzungsdauer abwägen.

Sparsamer Umgang mit Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffen

Der Prüfungskatalog nennt auch den sparsamen Umgang mit Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffen.

Rohstoffe

Rohstoffe sind Grundmaterialien.

Beispiele:

Metalle

Kunststoffe

seltene Erden

Glas

Papierrohstoffe

Hilfsstoffe

Hilfsstoffe gehen in ein Produkt oder einen Prozess ein, sind aber nicht Hauptbestandteil.

Beispiele:

Reinigungsmittel

Kleinteile

Verpackungsmaterial

Etiketten

Kabelbinder

Betriebsstoffe

Betriebsstoffe werden für den Betrieb benötigt, gehen aber nicht als Hauptbestandteil in ein Produkt ein.

Beispiele:

Strom

Wasser

Kühlmittel

Druckluft

Kraftstoffe

Schmierstoffe

Beispiele für sparsamen Umgang im IT-Bereich

Stoff / Ressource	Sparsamer Umgang
Papier	digitale Dokumente, Duplexdruck
Toner	nur notwendige Ausdrucke
Strom	Energiesparmodus, Geräte ausschalten
Hardware	Reparatur, längere Nutzung
Kabel	ordentlich lagern, wiederverwenden
Verpackung	trennen, wiederverwenden, recyceln
Akkus	sachgerecht laden, fachgerecht entsorgen
Wasser	sparsam in Küche, Sanitärbereich und Reinigung

Regenerative Energiequellen

Regenerative Energiequellen sind erneuerbare Energiequellen.

Beispiele:

Solarenergie

Windenergie

Wasserkraft

Biomasse

Geothermie

Betrieblicher Bezug:

Ein Unternehmen kann zum Beispiel:

Ökostrom beziehen

eigene Photovoltaikanlage nutzen

Rechenzentren mit erneuerbarer Energie bevorzugen

energieeffiziente Gebäude nutzen

Stromverbrauch transparent erfassen

Strom aus regenerativen Quellen

Strom aus regenerativen Quellen kann die Umweltbelastung reduzieren.

Aber wichtig:

Auch erneuerbarer Strom sollte nicht verschwendet werden.

Energiesparen bleibt sinnvoll, weil jede erzeugte Energie Ressourcen und Infrastruktur benötigt.

Merksatz:

Ökostrom ist gut.
Strom sparen bleibt trotzdem wichtig.

Energie- und Ressourcenmanagement im Betrieb

Betriebe können Energie- und Ressourcenverbrauch systematisch verbessern.

Mögliche Schritte:


Verbrauch erfassen
→ Einsparpotenziale erkennen
→ Maßnahmen planen
→ Maßnahmen umsetzen
→ Wirkung kontrollieren
→ weiter verbessern

Beispiele für Kennzahlen:

Stromverbrauch pro Monat

Papierverbrauch pro Abteilung

Anzahl gedruckter Seiten

Energieverbrauch des Serverraums

Hardware-Nutzungsdauer

Menge an Elektroschrott

Anteil recycelter Materialien

Bezug zur Prüfung

In der Prüfung können Situationen beschrieben werden, in denen du bewerten sollst, welche Maßnahme Energie oder Ressourcen spart.

Typische Aufgaben:

unnötige Gerätelaufzeiten erkennen

sinnvolle Energiesparmaßnahmen auswählen

Ressourcenverschwendung erkennen

Standby-Verbrauch beurteilen

ökologische und wirtschaftliche Vorteile erklären

Zielkonflikte zwischen Verfügbarkeit und Energiesparen erkennen

Typische Prüfungsfrage 1

Was bedeutet rationelle Energieverwendung?

Antwort anzeigen

Rationelle Energieverwendung bedeutet, Energie sinnvoll, sparsam und effizient einzusetzen und unnötigen Energieverbrauch zu vermeiden.

Typische Prüfungsfrage 2

Nenne drei Beispiele für unnötige Gerätelaufzeiten.

Antwort anzeigen

Beispiele sind Monitore, die über Nacht laufen, PCs, die nach Feierabend eingeschaltet bleiben, oder Testserver, die nach Projektende nicht abgeschaltet werden.

Typische Prüfungsfrage 3

Warum ist Standby-Verbrauch problematisch?

Antwort anzeigen

Auch im Standby verbrauchen Geräte Strom. Bei vielen Geräten und langer Laufzeit kann sich dieser Verbrauch stark summieren.

Typische Prüfungsfrage 4

Wie kann ein Betrieb Stromverbrauch im IT-Bereich senken?

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Zum Beispiel durch Energiesparmodi, Abschalten nicht benötigter Geräte, energieeffiziente Hardware, Virtualisierung, optimierte Kühlung und Vermeidung unnötiger Gerätelaufzeiten.

Typische Prüfungsfrage 5

Warum kann Virtualisierung Energie und Ressourcen sparen?

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Durch Virtualisierung können mehrere Systeme auf weniger physischer Hardware betrieben werden. Dadurch können Stromverbrauch, Platzbedarf, Hardwarebedarf und Kühlbedarf sinken.

Typische Prüfungsfrage 6

Warum ist eine lange Nutzungsdauer von Geräten oft umweltfreundlich?

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Weil weniger neue Geräte hergestellt, transportiert und entsorgt werden müssen. Dadurch werden Rohstoffe, Energie und Abfall eingespart.

Typische Prüfungsfrage 7

Warum ist lange Nutzung nicht immer automatisch sinnvoll?

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Sehr alte Geräte können viel Strom verbrauchen, keine Sicherheitsupdates mehr erhalten, langsam sein oder hohe Wartungskosten verursachen. Man muss Energieverbrauch, Sicherheit, Wirtschaftlichkeit und Nutzungsdauer abwägen.

Typische Prüfungsfrage 8

Nenne drei regenerative Energiequellen.

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Beispiele sind Solarenergie, Windenergie, Wasserkraft, Biomasse und Geothermie.

Typische Prüfungsfrage 9

Warum sollte man auch bei Ökostrom Energie sparen?

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Auch erneuerbarer Strom benötigt Anlagen, Ressourcen und Infrastruktur. Deshalb bleibt sparsamer Energieverbrauch sinnvoll.

Typische Prüfungsfrage 10

Was sind Betriebsstoffe?

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Betriebsstoffe werden für den Betrieb benötigt, gehen aber nicht als Hauptbestandteil in ein Produkt ein. Beispiele sind Strom, Wasser, Kühlmittel oder Kraftstoffe.

Merksatz

Rationelle Energieverwendung = Energie sinnvoll und sparsam nutzen

Rationelle Ressourcenverwendung = Material und Rohstoffe bewusst einsetzen

unnötige Gerätelaufzeiten vermeiden spart Strom und Kosten

Standby-Verbrauch summiert sich bei vielen Geräten

energieeffiziente Hardware und Virtualisierung können Ressourcen sparen

langlebige Geräte reduzieren Rohstoffverbrauch und Elektroschrott

alte Geräte müssen trotzdem auf Sicherheit, Stromverbrauch und Wirtschaftlichkeit geprüft werden

regenerative Energiequellen sind gut, aber Strom sparen bleibt wichtig