Künstliche Intelligenz benötigt Strom – und zwar oft sehr viel. Die allgemeine Tendenz: steigend. Denn aufgrund des KI-Hypes entstehen weltweit immer mehr Rechenzentren. Doch was bedeutet das für Stromnetze und CO2-Emissionen? Eine kommentierende Analyse.
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KI als Stromfresser – bereitet vielen Menschen Sorgen
- Laut einer Studie des Öko-Instituts verbrauchen Rechenzentren weltweit rund 650 Terawattstunden Strom pro Jahr. Das entspricht einem Stromverbrauch, der höher ist als der jährliche Bedarf Deutschlands. Schätzungen zufolge könnte sich der Energiebedarf aller Rechenzentren der Welt innerhalb von zehn Jahren verdreifachen.
- 95 Prozent der gesamten KI-Rechenleistung stammt aktuell aus Asien und den USA. Um im KI-Wettstreit mithalten zu können und unabhängiger zu werden, hat die EU zum Aufbau von KI-Gigafactories aufgerufen. Die Schwarz Gruppe, zu der unter anderem Lidl und Kaufland gehören, will in Brandenburg ein Rechenzentrum mit 200 Megawatt Leistung und 100.000 KI-Chips bauen.
- Der hohe Energiebedarf und Wasserverbrauch von KI bereitet vielen Menschen Sorgen. Das ist das Ergebnis einer Umfrage der gemeinnützigen Organisation AlgorithmWatch unter 5.000 Europäern. Die Mehrheit der Befragten wünscht sich demnach, dass Auflagen eingeführt werden, die beim Neubau von Rechenzentren den Bau von erneuerbaren Energie vorschreiben.
Klimakiller Künstliche Intelligenz?
Künstliche Intelligenz ist ein nimmersatter Stromfresser, denn: Rechenzentren benötigen rund um die Uhr Energie – auch nachts. Da KI Prozesse in der Industrie optimieren, das Gesundheitssystem durch Diagnostik und Dokumentation entlasten und Abläufe in der Verwaltung automatisieren kann, kann Deutschland es sich angesichts steigender Sozialausgaben und des Fachkräftemangels nicht leisten, abgehängt zu werden.
Doch der Bau von Rechenzentren offenbart ein Paradoxon: KI kann etwa perspektivisch dabei helfen, Energie zu sparen und die Wirtschaft ankurbeln, aber auch die Energiewende verschleppen. Denn trotz des zunehmenden Ausbaus erneuerbaren Energien dürften Rechenzentren bei einem zu rasanten Ausbau weiterhin auf fossile Energieträger wie Erdgas angewiesen sein.
Das kann schwerwiegende ökologische und ökonomische Folgen haben. KI könnte mit ihrem Energiehunger zudem die Stromnetze überlasten. Der Anstieg des Stromverbrauchs durch Rechenzentren geht wiederum mit Treibhausgas-Emissionen einher. Hinzu kommt ein enormer Wasserverbrauch für die Kühlung sowie Millionen Elektroschrott.
Stimmen
- Karsten Wildberger, Bundesminister für Digitales und Staatsmodernisierung, zum KI-Ausbau: „Deutschland braucht Rechenpower, wenn wir in der ersten Liga bei Künstlicher Intelligenz mitspielen wollen. Denn nur mit leistungsfähigen Rechenzentren, können wir KI-Anwendungen im großen Stile einsetzen und unsere Wettbewerbsfähigkeit stärken.“
- Julian Bothe, Senior Policy Manager für KI und Klimaschutz bei AlgorithmWatch, in einem Statement: „Unsere Gesellschaft täte gut daran, den Bau von Rechenzentren planvoll und nachhaltig zu gestalten, statt einfach nur so viele KI-Fabriken wie möglich in die Landschaft zu stellen. Neue Rechenzentren benötigen zwingend auch zusätzliche erneuerbare Energie – sonst wird der KI-Hype unweigerlich zum Klimakiller.“
- Jens Gröger, Forschungskoordinator Nachhaltige digitale Infrastrukturen am Öko-Institut, mit Blick auf KI-Anwendungen: „Was ich mir tatsächlich wünschen würde, wäre eine verpflichtende Kennzeichnung zu Umweltauswirkungen von digitalen Dienstleistungen. Genauso, wie es sie bei Haushaltsgeräten mit der Skala von A bis G schon gibt. Als Unternehmen, als öffentliche Hand oder auch als Privatperson kann ich dann darauf achten, einen Anbieter zu wählen, der einen möglichst geringen Umweltfußabdruck hat.“
Wie KI nachhaltiger werden kann
Künstliche Intelligenz wird oft als Klimaproblem gesehen. Doch sie ist Chance und Risiko zugleich. Entscheidend ist, wie KI genutzt wird. Entsprechend reguliert und eingesetzt kann sie ein wichtiges Werkzeug für die Energiewende sein. Etwa, indem sie Stromnetze optimiert, Erneuerbare besser integriert oder den Energieverbrauch reduziert.
Der Weg hin zu einer klimaneutralen KI-Nutzung ist aber kein Selbstläufer. Fortschrittlichere Hardware, effizientere Algorithmen und die Nutzung von erneuerbaren Energien für Rechenzentren tragen zwar zu einer besseren Energieeffizienz. Allerdings ist die Entwicklung derzeit so rasant, dass die Erneuerbaren kaum hinterherkommen und fossile Energiequellen länger am Netz bleiben müssen.
Europa könnte aber eine Vorreiterrolle einnehmen. Beispielsweise in Form von politischen Auflagen wie der Pflicht, die Dachflächen von Rechenzentren mit Solaranlagen auszustatten oder die entstehende Abwärme zum Heizen von Haushalten zu nutzen.
Gleichzeitig braucht es einheitliche Definitionen und Normen, um Märkte zu öffnen und sinnvolle Anwendungen zu fördern. Internationale Kooperationen können wiederum ein Schlüssel für eine nachhaltige KI-Nutzung sein, zumal Klimaschutz eine weltweite Aufgabe ist.
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