Die Nutzung von Gesundheitsdaten ist heute ein zentraler Hebel, um die Versorgung von Patienten zu verbessern. Sie fördern die Forschung und Entwicklung neuer Arzneimittel, dienen dem Training und der Validierung von Algorithmen der künstlichen Intelligenz, beschleunigen Diagnosen und die personalisierte Medizin und tragen zur Optimierung von Versorgungsstrukturen bei. Das wachsende Interesse der Branche an diesen Daten macht sie zu einem potenziellen wirtschaftlichen Hebel für Krankenhäuser und zu einem echten Standortvorteil für Frankreich, insbesondere im Hinblick auf die Entwicklung klinischer Studien.
Dieses Potenzial geht jedoch mit erheblichen ökologischen Herausforderungen einher. Der Digitalsektor verursacht bereits heute 3 bis 4 % der weltweiten Treibhausgasemissionen und erreicht damit ein Niveau, das mit den Emissionen des gesamten Schwerlastverkehrs vergleichbar ist. Gleichzeitig wächst dieser Anteil jährlich um rund 6 %.1The Shift Project. (2026, 15. Januar). Künstliche Intelligenz, Daten und Berechnungen: Der Abschlussbericht des Shift Project [auf Französisch]. The Shift Project. https://theshiftproject.org/publications/intelligence-artificielle-centres-de-donnees-rapport-final/ In Frankreich entfallen bereits 4,4 % des nationalen CO₂-Fußabdrucks auf den digitalen Sektor. Ohne Gegenmaßnahmen könnten Rechenzentren bis 2030 jährlich bis zu 920 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalente ausstoßen[1] – das entspricht etwa dem Doppelten der heutigen Emissionen Frankreichs – und damit nahezu dreimal so viel wie noch im Jahr 2020.2International Energy Agency. (o. D.). Rechenzentren und Datentransmissionsnetze [auf Englisch]. IEA. https://www.iea.org/energy-system/buildings/data-centres-and-data-transmission-networks Auch aus wirtschaftlicher Sicht besteht für Krankenhäuser Handlungsbedarf: Die Speicherung und Verarbeitung von Daten verursacht erhebliche Kosten in Höhe von mehreren Millionen Euro pro Jahr. Diese lassen sich jedoch bereits bei der Konzeption von Infrastrukturen und Projekten gezielt steuern.
In diesem Artikel analysieren wir von Alcimed, wie sich die Nutzung von Gesundheitsdaten mit einer klimabewussten Gestaltung digitaler Technologien vereinbaren lässt – zum Nutzen der Patienten, der Umwelt und künftiger Generationen.
Um wirksame Maßnahmen ergreifen zu können, muss zunächst verstanden werden, woher der CO₂-Fußabdruck von Daten stammt.
Die Speicherung, Verarbeitung und Übertragung von Informationen basiert auf einer komplexen Infrastruktur aus Servern, die in Rechenzentren gebündelt sind. Diese Rechenzentren arbeiten rund um die Uhr und haben daher einen erheblichen Energiebedarf: Nach Angaben der Internationalen Energieagentur entfallen bereits fast 1 % des weltweiten Stromverbrauchs auf Rechenzentren, Tendenz steigend.1Ueda, D., Walston, S. L., Fujita, S., Fushimi, Y., Tsuboyama, T., Kamagata, K., Yamada, A., Yanagawa, M., Ito, R., Fujima, N., Kawamura, M., Nakaura, T., Matsui, Y., Tatsugami, F., Fujioka, T., Nozaki, T., Hirata, K., & Naganawa, S. (2024). Klimawandel und künstliche Intelligenz im Gesundheitswesen: Überblick und Empfehlungen für eine nachhaltige Zukunft [auf Englisch]. Diagnostic and Interventional Imaging, 105(11), 453–459. https://doi.org/10.1016/j.diii.2024.06.002 Die heutigen digitalen Infrastrukturen sind besonders energieintensiv, und der Anteil der Energiekosten an den Betriebskosten von Rechenzentren steigt kontinuierlich an und liegt inzwischen bei rund 50 %.2CentraleSupélec. (o. D.). Deeptech Night CentraleSupélec 2025: Die zukünftigen DeepTech-Führer in den Bereichen Klima, Gesundheit und KI [Video, auf Französisch]. YouTube. https://www.youtube.com/live/1kLXvOUjuIE
Dieser Verbrauch ist nicht allein auf die Server selbst zurückzuführen. Er entsteht auch durch die Kühlsysteme, die notwendig sind, um die Anlagen auf Betriebstemperatur zu halten, sowie durch die Netzwerkinfrastrukturen, die den kontinuierlichen Datentransfer ermöglichen. Weltweit stammen noch immer rund 60 % des erzeugten Stroms aus fossilen Energiequellen und tragen damit direkt zu den Treibhausgasemissionen bei.3International Energy Agency. (o. D.). Elektrizität – Global Energy Review 2025 – Analyse [auf Englisch]. IEA. https://www.iea.org/reports/global-energy-review-2025/electricity
Die Kühlung der Anlagen führt zudem zu einem hohen Wasserverbrauch: Ein mittelgroßes Rechenzentrum kann jährlich bis zu 410 Millionen Liter Wasser für Kühlzwecke verbrauchen. Das entspricht dem jährlichen Wasserverbrauch von etwa 1.000 Haushalten.4Environmental and Energy Study Institute (EESI). (o. D.). Rechenzentren und Wasserverbrauch [auf Englisch]. EESI. https://www.eesi.org/articles/view/data-centers-and-water-consumption
Neben Energie- und Wasserverbrauch resultiert die Umweltbelastung digitaler Daten auch aus der eingesetzten Hardware. Rechenzentren beherbergen eine Vielzahl von Servern, Routern, Festplatten, elektronischen Bauteilen und Batterien, deren Lebensdauer begrenzt ist: Server werden im Durchschnitt nach drei bis fünf Jahren ersetzt, Netzwerktechnik teilweise nach sieben Jahren. Mit jedem technologischen Erneuerungszyklus wird ein großer Teil der Hardware obsolet. Diese Geräte werden zu Elektronikschrott (E-Waste), der Schadstoffe wie Blei, Quecksilber oder Cadmium enthält. Werden diese Abfälle nicht sachgerecht entsorgt, können sie Böden und Gewässer belasten und die menschliche Gesundheit gefährden. Im Jahr 2022 erreichte das weltweite Aufkommen an Elektronikschrott 62 Millionen Tonnen und wächst jährlich um rund 2,6 Millionen Tonnen.5E-Waste Monitor. (2024, 12. Dezember). Globaler E-Waste Monitor 2024 [auf Englisch]. E-Waste Monitor. https://ewastemonitor.info/the-global-e-waste-monitor-2024/
Bereits vor ihrer Inbetriebnahme verursachen diese Geräte erhebliche ökologische Belastungen. Für ihre Herstellung werden große Mengen kritischer Rohstoffe und seltener Erden benötigt: Kupfer, Aluminium, Lithium, Kobalt, Nickel, Neodym, Dysprosium, Europium, Yttrium, Lanthan und weitere. Der Abbau dieser Materialien ist häufig äußerst energieintensiv und geht mit erheblichen Eingriffen in natürliche Ökosysteme einher: Für jede Tonne geförderter Seltenerdmetalle entstehen rund 2.000 Tonnen toxischer Abfälle.6Nayar, J. (2021, 12. August). Nicht ganz so „grüne“ Technologie: Das komplexe Erbe des Abbaus Seltener Erden [auf Englisch]. Harvard International Review. https://hir.harvard.edu/not-so-green-technology-the-complicated-legacy-of-rare-earth-mining/ Die Gewinnung dieser Rohstoffe führt zur Zerstörung von Lebensräumen, zum Verlust von Biodiversität und zur Verschmutzung von Grundwasserressourcen.
Während die CO₂-Bilanz digitaler Technologien zunehmend Gegenstand der öffentlichen Diskussion wird, befindet sich das Thema im Krankenhaussektor noch in einer frühen Entwicklungsphase. In den meisten Einrichtungen werden Strategien für Gesundheitsdatenplattformen und das damit verbundene Datenmanagement derzeit erst aufgebaut. Umweltkriterien spielen dabei bislang nur eine untergeordnete Rolle. Die Anstrengungen konzentrieren sich nach wie vor vor allem auf regulatorische Anforderungen und Interoperabilität, während ein umfassender Ansatz zur digitalen Nachhaltigkeit häufig noch fehlt.
Auch wenn das Thema noch am Anfang steht, zeigen erste Initiativen, dass ein Bewusstseinswandel eingesetzt hat. In den vergangenen Jahren haben mehrere Gesundheitseinrichtungen konkrete Maßnahmen ergriffen, um den CO₂-Fußabdruck ihrer digitalen Aktivitäten zu bewerten und zu reduzieren.
Die Universitätskliniken von Lyon (Hospices Civils de Lyon, HCL) haben einen ambitionierten Plan für digitale Nachhaltigkeit aufgesetzt, um die Umweltauswirkungen digitaler Technologien sowohl auf Hardware- als auch auf Datenebene zu reduzieren. Das Programm stützt sich auf eine bereichsübergreifende Arbeitsgruppe, aus der mehrere gezielte Maßnahmen hervorgegangen sind: die Einführung einer Charta für verantwortungsvolle Digitalisierung, die Löschung nicht genutzter Daten, die Einführung von Monitoring-Kennzahlen, die Erstellung eines Leitfadens für Best Practices, Schulungen für Fachkräfte sowie die Wiederverwendung veralteter Hardware.
Auch andere Einrichtungen setzen gezielte Initiativen um. So hat die Organisation Avenir APEI eine Strategie für ein verantwortungsvolles Management ihrer IT-Ausstattung eingeführt, die die Sammlung und das Recycling nicht mehr genutzter Geräte umfasst. Das Universitätsklinikum in Nantes wiederum hat Maßnahmen zur Reduzierung des Speicherbedarfs von E-Mail-Systemen umgesetzt. Dazu gehören die Löschung veralteter Daten, Sensibilisierungsmaßnahmen für Mitarbeitende sowie die Einrichtung gemeinsamer Speicherbereiche, um die Mehrfachablage von Anhängen zu vermeiden.7ANAP. (o. D.). Best Practices: Reduzierung der Speicherung von E-Mail-Daten am Universitätsklinikum Nantes [auf Französisch]. ANAP. https://www.anap.fr/s/bonnes-pratiques-orga-detaillesx/a067Q00000CjgYiQAJ/r%C3%A9duire-le-stockage-des-donn%C3%A9es-de-messagerie-au-chu-de-nantes
Auf nationaler Ebene werden zunehmend Orientierungshilfen etabliert. Der 2023 von der französischen Regierung veröffentlichte Leitfaden „Best Practices für eine verantwortungsvolle Digitalisierung in Unternehmen“ („Bonnes pratiques numérique responsable pour les organisations“8Gouvernement français. (2023). Best Practices für eine verantwortungsvolle Digitalisierung in Unternehmen [auf Französisch]. https://ecoresponsable.numerique.gouv.fr/docs/2023/guide-de-bonnes-pratiques-numerique-responsable-version-1.pdf) bietet einen operativen Rahmen zur Verringerung der Umweltauswirkungen digitaler Unternehmensaktivitäten. Auch wenn er nicht speziell auf den Gesundheitssektor ausgerichtet ist, stellt er eine wertvolle Grundlage für Krankenhaus-IT-Abteilungen sowie Data- und KI-Teams dar.
Welche konkreten Maßnahmen können Gesundheitseinrichtungen künftig umsetzen? Auch wenn Gesundheitsdaten mit Umweltkosten verbunden sind, existieren zahlreiche Ansatzpunkte, um deren Auswirkungen zu begrenzen – von der Infrastrukturplanung bis hin zur Governance der Datennutzung.
Bei Dateninfrastrukturen muss zwischen der Hardware-Ebene, die den materiellen Fußabdruck umfasst (Server, Speicher, Netzwerke, Kühlung usw.), und der Software-Ebene unterschieden werden, welche die Nutzung dieser Hardware steuert. Sie bestimmt, wie viele Rechenoperationen durchgeführt werden, wie viel Speicher benötigt wird und damit letztlich auch, wie viel Energie verbraucht wird. Eine nachhaltige digitale Transformation setzt daher sowohl die Optimierung der Software als auch der physischen Infrastruktur voraus.
Rechenzentren als physische und technische Grundlage von Gesundheitsdatenplattformen stehen im Zentrum des Energieverbrauchs digitaler Systeme. Ein erster Hebel besteht darin, ihre Architektur zu optimieren, um die Energieeffizienz zu steigern und den Wasserverbrauch durch besser konzipierte Kühlsysteme zu senken. Die Kühlung macht häufig bis zu 40 % des Gesamtenergieverbrauchs eines Rechenzentrums aus.9National Renewable Energy Laboratory. (o. D.). Reduzierung der Spitzenkühlungsnachfrage und Energiekosten in Rechenzentren durch unterirdische thermische Energiespeicherung [auf Englisch]. https://www.nrel.gov/news/detail/program/2025/reducing-data-center-peak-cooling-demand-and-energy-costs-with-underground-thermal-energy-storage Fortschrittliche Technologien wie die Trennung von Warm- und Kaltluftströmen, Flüssigkeitskühlung oder die Nutzung von Außenluft („Free Cooling“) können den Energiebedarf deutlich reduzieren. Statt Trinkwasser können Rechenzentren zudem alternative Wasserquellen nutzen, beispielsweise aufbereitetes Abwasser aus Kläranlagen, Regenwasser oder Wasser aus nahegelegenen Flüssen.10National Renewable Energy Laboratory. (o. D.). Reduzierung der Spitzenkühlungsnachfrage und Energiekosten in Rechenzentren durch unterirdische thermische Energiespeicherung [auf Englisch]. https://www.nrel.gov/news/detail/program/2025/reducing-data-center-peak-cooling-demand-and-energy-costs-with-underground-thermal-energy-storage
Lesen Sie auch: Kalte Datenspeicherung: eine ökologische Lösung zur Verringerung der Umweltauswirkungen von Daten
Auch die Wahl der Energiequellen ist entscheidend. Durch die Integration erneuerbarer Energien, etwa Solaranlagen mit Batteriespeichern oder die Wahl entsprechender Energieversorger, lassen sich die mit der Stromversorgung verbundenen CO₂-Emissionen unmittelbar reduzieren.
Auf Hardware-Ebene verfügen moderne Server und Geräte zudem über Funktionen zur dynamischen Leistungssteuerung (Dynamic Voltage and Frequency Scaling, DVFS), die den Energieverbrauch automatisch an die tatsächliche Auslastung anpassen. Dadurch wird vermieden, dass Prozessoren dauerhaft mit voller Leistung laufen, obwohl sie nur teilweise genutzt werden. Der Energieverbrauch sinkt, ohne dass die Leistungsfähigkeit beeinträchtigt wird.
Darüber hinaus können Gesundheitseinrichtungen den Lebenszyklus ihrer Hardware aktiv steuern. Eine längere Nutzungsdauer von Servern, der Einsatz modularer und reparierbarer Komponenten sowie die Wiederverwendung von Geräten tragen dazu bei, Elektronikschrott zu reduzieren und den Bedarf an seltenen Rohstoffen zu verringern. Verantwortungsvolle Beschaffungspraktiken unterstützen diesen Ansatz zusätzlich.
Digitale Nachhaltigkeit beginnt bereits bei der Datenerhebung. Ziel sollte es sein, innerhalb von Gesundheitsdatenplattformen nur tatsächlich benötigte Informationen zu speichern und veraltete oder redundante Daten regelmäßig zu löschen.
Im Krankenhaus ermöglicht eine klare Governance der Aufbewahrungsfristen innerhalb von Gesundheitsdatenplattformen, ergänzt durch definierte Archivierungs- und Löschprozesse, die Kontrolle der gespeicherten Datenmengen. Darüber hinaus reduziert die Arbeit in interoperablen Umgebungen die Mehrfachspeicherung von Daten zwischen verschiedenen Abteilungen oder Softwaresystemen.
Lesen Sie auch: 2 Wege zur Begrenzung der Umweltauswirkungen der digitalen Technologie durch nachhaltiges Datenmanagement
Die Verringerung des CO₂-Fußabdrucks digitaler Technologien im Krankenhaus ist kein einmaliges Projekt, sondern ein kontinuierlicher Verbesserungsprozess. Die Einführung und Überwachung geeigneter Kennzahlen ermöglicht es, die Entwicklung des Energieverbrauchs und der Ressourcennutzung nachzuverfolgen und Optimierungspotenziale zu identifizieren.
Erfahren Sie, wie wir Sie bei Ihren Dekarbonisierungsprojekten begleiten können >
Der Erfolg einer Strategie für digitale Nachhaltigkeit hängt letztlich von der gemeinsamen Mobilisierung aller Beteiligten ab.
Ärzte, Forschende, Ingenieure sowie Verwaltungsmitarbeitende müssen für die Umweltauswirkungen von Daten und die verfügbaren Reduktionsmaßnahmen sensibilisiert werden.
Schulungen und Workshops zur digitalen Nachhaltigkeit können dazu beitragen, bewährte Maßnahmen zu verbreiten, etwa die Vermeidung unnötiger Datenverarbeitungen oder die Planung von Abfragen außerhalb von Lastspitzen.
Dieses gemeinsame Bewusstsein innerhalb der Krankenhausgemeinschaft ist entscheidend, um Daten- und KI-Strategien langfristig auf einen wirklich nachhaltigen Entwicklungspfad auszurichten.
Gesundheitsdaten bieten enorme Möglichkeiten, die Versorgungsqualität, Forschung und Prävention zu verbessern. Ihre Nutzung basiert jedoch auf einer materiellen und energetischen Infrastruktur, deren Umweltauswirkungen häufig unterschätzt werden. Rechenzentren, Server und Netzwerke verbrauchen erhebliche Mengen an Energie, während ihre Herstellung seltene und umweltbelastende Rohstoffe erfordert.
Gleichzeitig stehen konkrete Lösungen zur Verfügung, um diesen Fußabdruck zu reduzieren: die Entwicklung ressourcenschonenderer Infrastrukturen, die Nutzung erneuerbarer Energien, ein optimiertes Datenmanagement sowie die Förderung digitaler Nachhaltigkeit über den gesamten Datenlebenszyklus hinweg. Die Herausforderung ist nicht nur technischer Natur. Ebenso wichtig sind Qualifizierung, Sensibilisierung und die dauerhafte Verankerung dieser Maßnahmen in der Krankenhauskultur.
Derzeit befindet sich das Thema in Gesundheitseinrichtungen noch in einer frühen Entwicklungsphase. Einige Krankenhäuser erkennen jedoch bereits den Mehrwert, Umweltaspekte in ihre Digitalstrategie zu integrieren: nicht nur zur Verringerung ihres CO₂-Fußabdrucks, sondern auch zur Optimierung ihrer Infrastrukturen, zur Kostenkontrolle und zur Verbesserung ihrer Datengovernance.
Wir von Alcimed begleiten Sie gerne dabei, die Dekarbonisierung Ihrer Unternehmensaktivitäten anzugehen. Kontaktieren Sie unser Team!
Über die Autorin,
Annabelle, Consultant in Alcimeds Innovations- und Public Policy Team in Frankreich
Branchenübergreifend
Hebel Nr. 1: Umsetzung eines verantwortungsvollen Einkaufskonzepts für mehr Nachhaltigkeit im Krankenhaus Der erste und vielleicht wichtigste Hebel für Krankenhäuser und andere ...
Healthcare
Der Markt sekundärer Gesundheitsdaten in Europa Auch wenn die Sekundärnutzung von Gesundheitsdaten eine starke Wachstumsdynamik verzeichnet, bleibt ihre tatsächliche Umsetzung in ...
Healthcare
Herausforderung Nr. 1: das Wissen über seltene Krankheiten ausbauen Die Erforschung seltener Krankheiten wird dadurch behindert, dass die beteiligten biologischen Mechanismen nicht bekannt sind und ...