Der Ressourcenverbrauch von KI-Chatbots im Rampenlicht
Die Verwendung von KI-Chatbots, wie etwa ChatGPT, hat in den vergangenen dreieinhalb Jahren stark zugenommen. Diese Technologien sind nicht nur für ihre hohe Effizienz bekannt, sondern auch für den beträchtlichen Ressourcenverbrauch, den sie mit sich bringen. Ein aktueller Bericht des UN-Instituts für Wasser, Umwelt und Gesundheit (UNU-INWEH) nimmt den ökologischen Fußabdruck der Künstlichen Intelligenz unter die Lupe. Dabei werden verschiedene Dimensionen betrachtet, einschließlich CO₂-Emissionen, Wasser- und Rohstoffverbrauch sowie der Flächenbedarf für die notwendige Infrastruktur der KI-Technologie.
Methodik des UN-Berichts unter Kritik
Die Einschätzungen zu dem UN-Bericht fallen unter Fachleuten unterschiedlich aus. Peter Radgen, Professor an der Universität Stuttgart, kritisiert die Wahl der Sub-Sahara-Region als Maßstab für den Wasserverbrauch. Er bemängelt zudem, dass der Bericht keinen ausreichenden Vergleich mit anderen energieintensiven Sektoren, wie der Stahl- oder Chemieindustrie, zieht, deren Verbrauch weit höher sei als der der Rechenzentren. Radgen bezeichnet die Reaktion auf die Berichtsergebnisse als übertrieben.
Erwartungen zum Stromverbrauch der Künstlichen Intelligenz
Der Bericht sagt voraus, dass der Anteil der Künstlichen Intelligenz am globalen Stromverbrauch von momentan etwa 1,5 Prozent auf drei bis vier Prozent steigen könnte. Diese Prognose wirft wichtige Fragen zur Energieeffizienz und den ökologischen Konsequenzen auf.
Chancen zur Effizienzverbesserung durch Abwärme
Radgen weist darauf hin, dass in Rechenzentren weltweit erhebliches Potenzial zur Steigerung der Energieeffizienz besteht. Rund 30 bis 40 Prozent des Stromverbrauchs fallen für Kühlmaßnahmen an. Durch die Einbindung von Rechenzentren in Wärmenetze könnte die erzeugte Abwärme zur Beheizung von Industrieanlagen und Privathäusern genutzt werden, was einen signifikanten Beitrag zur Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks leisten könnte. In Deutschland bestehen bereits strenge ökologische Vorgaben für den Betrieb solcher Einrichtungen.
Die Folgen des Wasserverbrauchs
Jens Gröger, Forschungskoordinator am Öko-Institut, hebt hervor, wie wichtig der Wasserverbrauch ist. Besonders in wasserarmen Regionen, in denen große Rechenzentren entstehen, kann dies problematische Auswirkungen haben. In den USA, Spanien und Chile werden Rechenzentren errichtet, die Grundwasser entziehen und verdampfen, was die Verfügbarkeit von Trinkwasser sowie Wasser für die Landwirtschaft gefährdet. Gröger kritisiert auch die methodischen Ansätze des Berichts, da oft nicht zwischen dem Wasserverbrauch für die Stromerzeugung und dem für Kühlzwecke differenziert wird.
Vergleich des Stromverbrauchs von Rechenzentren
Gröger erkennt die berechtigte Kritik am steigenden Stromverbrauch durch KI an. Der globale Energiebedarf steigt nicht nur aufgrund der KI, sondern auch wegen der Zunahme von Elektrofahrzeugen und dem Übergang von Industrien zu erneuerbaren Energien. Anders als in anderen Sektoren, die fossile Brennstoffe einsparen, kommt der zusätzliche Energiebedarf der Rechenzentren hinzu. Daher ist es entscheidend, dass der Strom für diese Einrichtungen nicht aus fossilen Brennstoffen stammt.
Regionale Unterschiede in der elektronischen Energieversorgung
In den USA wird der zusätzliche Energiebedarf in einigen Regionen, wie Tennessee, häufig durch neue Gaskraftwerke gedeckt, da die vorhandene elektrische Energie für den Betrieb der Rechenzentren nicht ausreicht. Der UN-Bericht warnt, dass ohne einen erheblichen Ausbau erneuerbarer Energien die Klimaziele gefährdet sein könnten. Gröger sieht hierin ein potenzielles Bedrohungsszenario, bietet jedoch auch Perspektiven für mögliche Lösungen an.
Das Nutzerverhalten als entscheidender Faktor
Gröger unterstreicht, dass das Nutzerverhalten eine wesentliche Rolle bei der Einsparung von Ressourcen spielt. Aktuell erzeugen viele KI-Anwendungen einen enormen Datenverkehr, der häufig für triviale Anfragen genutzt wird. Dabei könnten spezialisierte, kleinere Modelle, die auf bestimmte Anwendungen fokussiert sind, erheblich weniger Strom und Wasser verbrauchen als große, universelle Systeme.
Technologische und politische Faktoren für die Zukunft
Die zukünftige Entwicklung des Ressourcenverbrauchs von KI lässt sich nur schwer vorhersagen. Mit der Zunahme der Anwendungen gibt es sowohl technische als auch politische Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung. Die Experten betonen die Notwendigkeit, diese Chancen im Sinne ökologischer Nachhaltigkeit zu nutzen, da Künstliche Intelligenz ein zentraler Bestandteil der Zukunft sein wird.
Quellen: tagesschau, Der Spiegel
