Software ist ein oft übersehener Klimafaktor: Der steigende Energieverbrauch ineffizienter Anwendungen wird zunehmend als Mitursache für globale Emissionen betrachtet. Das Projekt GreenCode will dem entgegenwirken: Ein Werkzeugkasten, der Entwicklern hilft, ihren Code nachhaltiger zu gestalten.

Software steuert viele moderne Geräte – von der einfachen Kaffeemaschine bis hin zur Verarbeitung komplexer KI-Daten in industriellen Anwendungen. Die Anforderungen an Software sind vielfältig: Sicherheit, Leistung, Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit. Ein Aspekt fällt jedoch oft unter den Tisch: die energieeffiziente Programmierung. Unter dem Druck straffer Deadlines wird der Energieverbrauch häufig übersehen. Doch unachtsames Programmieren kann zu unnötigen Schleifen und Speicheroperationen führen, die das Gerät unnötig belasten. Allein der Wechsel zu einer effizienteren Programmiersprache kann den Energieverbrauch um bis zu 70 % reduzieren.

Ein Tool für Effizienz-Checks
Mit ehrgeizigen Nachhaltigkeitszielen und dem zunehmenden Einsatz energiehungriger KI-Modelle rückt dieses Thema immer mehr in den Fokus. Eine Studie von Salesforce zeigt, dass 75 % der Entwickler mehr Augenmerk auf Ressourcenschonung in ihrer Arbeit legen möchten.
Eine Lösung könnte das Forschungsprojekt GreenCode bieten, das Entwicklern Werkzeuge für Effizienzprüfungen zur Verfügung stellt. Das Konzept: Der Code wird automatisch auf Energie- und Ressourcenverbrauch getestet, wobei ein KI-Modell effizientere Programmieralternativen vorschlägt.

GreenCode optimiert sowohl neuen Code als auch bestehende Softwarearchitekturen, wobei eine Testpipeline die tatsächlichen Einsparungen überprüft.

Energie sparen mit bestehender Hardware
GreenCode bietet großes Potenzial für die Luftfahrtindustrie: Es könnte den Energieverbrauch während des Betriebs von Flugzeugen reduzieren und die Leistung bestehender Geräte, wie Beleuchtungssysteme und In-Flight-Entertainment, besser ausnutzen. Viele dieser Geräte sind nicht ständig in Betrieb. Durch den Einsatz von verteilter Datenverarbeitung könnten diese Geräte während der Ruhezeiten zusätzliche Aufgaben übernehmen, ohne dass zusätzliche Hardware erforderlich ist.

Energieverbrauch sichtbar machen
Für Entwickler ist es oft schwierig abzuschätzen, wie viel Energie neue Software verbrauchen wird. Hier setzt GreenCode an: Das Team der Intelligent Digital Cabin bei ZAL entwickelt eine Testpipeline, um das Effizienz-Tool realistisch während der Entwicklung zu evaluieren. Dabei wird automatisch der elektrische Energieverbrauch, der Speicherbedarf und die CPU-Ressourcen verschiedener Algorithmus-Variationen gemessen und miteinander verglichen.

GreenCode nimmt Fahrt auf
Das Projekt, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wird, wurde im Oktober 2024 mit einer starken Partnerschaft zwischen Forschung und Industrie gestartet, angeführt von ZAL GmbH als Koordinator des deutschen Konsortiums. Das bis Ende 2027 laufende internationale Projekt umfasst zudem Partner aus Spanien, Großbritannien, Finnland, Rumänien und der Türkei. Angesichts der globalen Relevanz des Projektthemas wird der Bedarf nach universell anwendbaren Standards adressiert, sodass energieeffiziente Programmierpraktiken in verschiedenen Regionen und Kontexten übernommen werden können. GreenCode zielt darauf ab, den Stand der Technik zu verbessern, innovative Ansätze zu erforschen, bestehende Kennzahlen für genauere Bewertungen zu verfeinern und die Integration grüner Praktiken in den Standardsoftware-Entwicklungsworkflow zu fördern.

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