Nicht nur der Energiebedarf der KI ist immens, sondern auch der Wasserverbrauch, um die IT-Infrastruktur zu kühlen, schlägt massiv zu Buche. Damit KI für dieselbe oder für mehr Leistung weniger Energie benötigt, müssen Hard- und Software effizienter arbeiten. Daran wird weltweit intensiv geforscht.
Die Künstliche Intelligenz (KI) bzw. artifizielle Intelligenz (AI [engl. AI - artificial intelligence]) hat das Potenzial, den Energiesektor im kommenden Jahrzehnt zu transformieren. Sie wird den Strombedarf von Rechenzentren weltweit sprunghaft ansteigen lassen und gleichzeitig erhebliche Möglichkeiten zur Kostensenkung, Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit und Emissionsreduzierung eröffnen.
als verdoppeln. KI wird der wichtigste Treiber dieses Anstiegs sein. Der Strombedarf KI-optimierter Rechenzentren wird sich bis 2030 voraussichtlich mehr als vervierfachen. Die Auswirkungen werden in einigen Ländern besonders stark sein. So werden Rechenzentren in den USA voraussichtlich fast die Hälfte des wachsenden Strombedarfs ausmachen, in Japan mehr als die Hälfte und in Malaysia sogar ein Fünftel.
Ein weiteres Problem der Energiesicherheit betrifft die steigende Nachfrage nach kritischen Mineralien, die in der Ausrüstung der Rechenzentren verwendet werden, die KI betreiben. Die ersten Schätzungen ihrer Art zur Nachfrage von Rechenzentren nach kritischen Mineralien, deren globales Angebot heute hoch konzentriert ist. Der steigende Strombedarf von Rechenzentren wird zwar die Emissionen erhöhen, dieser Anstieg wird jedoch im Kontext des gesamten Energiesektors gering ausfallen und könnte möglicherweise durch Emissionsreduktionen durch KI ausgeglichen werden, sofern die Technologie flächendeckend eingesetzt wird.
Die KI wird zunehmend integraler Bestandteil wissenschaftlicher Entdeckungen und könnten Innovationen in Energietechnologien (Batterien und Photovoltaik) beschleunigen. Mit dem Aufstieg der KI steht der Energiesektor an der Spitze einer der wichtigsten technologischen Revolutionen unserer Zeit.
Die Datenzentren, in denen KI-Anwendungen betrieben werden, sind wahre Stromfresser. Spezialisierte "Hyperscale"-Zentren mit einer Anschlussleistung von mehreren 100 Megawatt beanspruchen riesige Flächen und verschlingen Ressourcen in gewaltigem Ausmaß. Der Anteil, den KI-spezifische Hardware am Energieverbrauch von Rechenzentren hat, wird Schätzungen zufolge von 14 % im Jahr 2023 auf 47 % bis 2030 steigen. Auch der Wasserverbrauch wächst dramatisch. Für die Kühlung der Server werden 2030 voraussichtlich 664 Milliarden Liter Wasser nötig sein – viermal so viel wie heute. Besonders bedenklich ist der Verbrauch in KI-Rechenzentren, der doppelt so hoch ist wie in konventionellen Zentren. Und das oft in wasserarmen Regionen, was zu Konflikten führen kann, denn die Frage steht im Raum – Wer kriegt das Wasser - Landwirt:innen oder das Rechenzentrum?
CO2-Emissionen steigen wegen KI-Ausbau
Trotz aller Versprechen zur Klimaneutralität steigen auch die CO2-Emissionen von 29 Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten im Jahr 2023 auf 166 Millionen Tonnen im Jahr 2030. Und das, obwohl ein steigender Anteil erneuerbarer Energien bereits eingerechnet wurde. Der Ausbau der KI-Infrastruktur sorgt dafür, dass Gas- und Kohlekraftwerke länger am Netz bleiben – und der Weg in die Klimaneutralität immer länger wird. Jonathan Niesel, Greenpeace-Experte für Künstliche Intelligenz, warnt vor einem unkontrollierten Wachstum von KI. "Ohne einen massiven und zusätzlichen Ausbau der Erneuerbaren droht durch den KI-Boom eine längere Abhängigkeit von fossilen Energien. Das sabotiert die Einhaltung der Klimaziele."
Das KI wird zunehmend integraler Bestandteil wissenschaftlicher Entdeckungen und könnten Innovationen in Energietechnologien (Batterien und Photovoltaik) beschleunigen. Mit dem Aufstieg der KI steht der Energiesektor an der Spitze einer der wichtigsten technologischen Revolutionen unserer Zeit.
KI-Anwendungen brauchen nicht nur viel Energie und Wasser, sondern sie können auch sehr viel Energie und Ressourcen einsparen.