Nachhaltige Apps: Wie Softwarelösungen die Zukunft gestalten

In einer Welt, die immer stärker von digitaler Technologie geprägt ist, gewinnt das Konzept der Nachhaltigkeit in der App-Entwicklung zunehmend an Bedeutung. Durchschnittliche Smartphone-Nutzer:innen verbringen Schätzungen zufolge pro Tag ungefähr 2 Stunden und 51 Minuten mit der Nutzung von Smartphone-Apps (BuildFire, 2024) und verursachen dadurch ca. 6 % ihres gesamten digitalen CO₂-Fußabdrucks (Holman, 2024).

Nachhaltigkeitsprinzipien für Apps

Wiederverwendbarkeit

Um die Wiederverwendbarkeit von Smartphone-Apps zu erhöhen, ist es wichtig, die Anwendungen unabhängig von der Hardware zu entwickeln. Werden Apps so entwickelt, dass diese mit älteren Smartphones und Betriebssystem-Versionen kompatibel sind und unkompliziert und regelmäßig mit (Sicherheits-) Updates ausgestattet und an neuere Geräte und Softwareversionen angepasst werden können, so kann die Software unkomplizierter und länger (wieder-) verwendet werden. Nebenbei wird auch vermieden, dass Endgeräte vorzeitig aufgrund mangelnder Kompatibilität ausgetauscht werden müssen, sodass als positiver Nebeneffekt Ressourcen geschont werden (vgl. Grosch et al., 2023 und Stützle, 2002).

Auch eine hohe Plattformunabhängigkeit trägt zur Wiederverwendbarkeit bei. Plattformunabhängigkeit bedeutet, dass Anwendungen auf einer möglichst großen Vielzahl an Plattformen ausgeführt werden können, ohne dass hierbei Änderungen an der Software vorgenommen werden müssen. Bezogen auf Smartphone-Apps bedeutet Plattformunabhängigkeit, dass Apps viele verschiedene Betriebssysteme unterschiedlicher Hersteller unterstützen und auf einer Vielzahl verschiedener Smartphones ausführbar sind. (nachhaltig digital agieren, 2023 und Stützle, 2002).

Die Verwendung von Coding libraries, Frameworks und Produktlinien kann dazu beitragen, dass Code nicht immer wieder neu geschrieben werden muss. Insbesondere Open-Source-Produkte, das heißt Produkte, bei denen der Quellcode veröffentlicht wird, sodass dieser allen Nutzer*innen zur Verfügung steht und diese den Code an ihre eigenen Bedürfnisse anpassen und weiterentwickeln können, zeichnen sich durch eine hohe Wiederverwendbarkeit aus (Fietkau, 2012).

Vermeidung negativer Effekte

Zur Vermeidung negativer Effekte ist es von hoher Bedeutung, dass App-Entwickler*innen und Publisher transparent über negative Effekte aufklären und dabei „Greenwashing“, also irreführende oder falsche Aussagen über die Nachhaltigkeit ihres Produkts vermeiden und getroffene Aussage mit wissenschaftlichen Beweisen belegen (Frick, 2024).

Auch die Vorbeugung ungesunder Nutzungsverhalten und die Vermeidung der Auslösung von Suchterscheinungen müssen bereits bei der App-Entwicklung mitgedacht werden (Grosch et al., 2023).

Ressourcenschonung

Hardware-effiziente Apps versuchen, die volle Funktionalität unter möglichst geringer Beanspruchung der Hardwareressourcen zu erreichen (Naumann et al., 2020/2021). Darunter zählt zum Beispiel eine möglichst geringe Auslastung der CPU, des Arbeitsspeichers und die Reduzierung der gespeicherten Daten.

Hardware-effiziente Apps ermöglichen, dass die Anwendungen über einen längeren Zeitraum auf der bestehenden Hardware ausgeführt werden können. Nutzer*innen sind weniger verleitet, vorzeitig neue Hardware anzuschaffen, wodurch der Ressourcenverbrauch für die Herstellung neuer Smartphones und die Menge an Elektro-Abfällen reduziert wird. Hardware-effiziente Apps sind auch im Sinne der ökonomischen Dimension der Nachhaltigkeit, da die längere Lebensdauer der Hardware hohe Anschaffungskosten reduzieren kann (TCO Development, 2021).

Hardwareressourcen und Energie können geschont werden, indem optimierter und effizienter Code geschrieben wird, unnötige Funktionen entfernt und Hintergrundprozesse minimiert werden. Auch die standardmäßige Nutzung eines Energiesparmodus und Adaption des Ressourcenbedarfs an die Hardwarekapazitäten (Hilty et al., 2017), die Minimierung von Weißraum und Verwendung eines Dunkelmodus kann den Energiebedarf einer App reduzieren (Holman, 2024).

In Rechenzentren, welche für die Benutzung vieler Apps benötigt werden, kann vieles in Hinblick auf die Ressourcenschonung beachtet werden. So kann die Kühlung der Server durch Brauchwasser oder Meerwasser erfolgen, statt Frischwasser einzusetzen. Auch die Weiterverwendung des Kühlwassers zur Bewässerung landwirtschaftlich genutzter Flächen kann hierbei in Betracht gezogen werden (Gendries, 2023). Die entstehende Abwärme kann zum Beispiel durch Einspeisung des Kühlwassers ins Fernwärmenetz weiterverwendet und Strom aus erneuerbaren Energien bezogen werden (Nabiyeva, 2024). Auch die Weiterverwendung oder das Recycling der verwendeten Hardware können einen wichtigen Beitrag zur Nachhaltigkeit eines Rechenzentrums leisten (Datacenter-Insider, 2022).

Sparsamkeit der Datenübertragung

Eine hohe Datenübertragung trägt nicht nur zu einer schnelleren Entladung der Smartphone-Batterie bei (Mearian, 2019), sondern benötigt viele Ressourcen wie beispielsweise elektrische Energie, Wasser und Fläche für den Betrieb der beteiligten Datenzentren (Kamiya & Bertoldi, 2024), weshalb die Datenübertragung möglichst minimiert werden sollte.