Ressourcenverbrauch von KI-Chatbots im Blickpunkt
In den letzten dreieinhalb Jahren hat die Verwendung von KI-Chatbots, darunter auch ChatGPT, stark zugenommen. Diese Technologien sind nicht nur für ihre hohe Effizienz bekannt, sondern auch für den beträchtlichen Ressourcenverbrauch, der mit ihrer Nutzung einhergeht. Ein neuer Bericht des UN-Instituts für Wasser, Umwelt und Gesundheit (UNU-INWEH) beleuchtet den ökologischen Fußabdruck der Künstlichen Intelligenz. Dieser Fußabdruck umfasst mehrere Dimensionen, wie CO₂-Emissionen, Wasser- und Rohstoffverbrauch sowie die Flächenanforderungen für die notwendige Infrastruktur.
Methodenkritik am UN-Bericht
Die Reaktionen von Fachleuten auf den UN-Bericht sind gemischt. Peter Radgen, Professor an der Universität Stuttgart, kritisiert, dass der Wasserverbrauch in der Sub-Sahara-Region als Maßstab verwendet wurde. Er bemängelt auch, dass der Bericht im Vergleich zu anderen großen Energieverbrauchern, wie der Stahl- oder Chemieindustrie, nicht ausreichend differenziert, deren Verbrauch häufig höher ist als der von Rechenzentren. Radgen bezeichnet die Reaktionen auf den Bericht als übertrieben.
Prognosen zum Energieverbrauch durch KI
Im Bericht wird prognostiziert, dass der Anteil der Künstlichen Intelligenz am globalen Stromverbrauch von gegenwärtig rund 1,5 Prozent auf drei bis vier Prozent ansteigen könnte. Diese Entwicklung wirft wichtige Fragen zur Energieeffizienz sowie zu ökologischen Folgen auf.
Optimierungspotenzial durch Abwärme
Radgen weist darauf hin, dass weltweit in Rechenzentren noch erhebliches Verbesserungspotenzial in Bezug auf die Energieeffizienz besteht. Ein großer Teil des Stromverbrauchs, schätzungsweise 30 bis 40 Prozent, entfällt auf Kühlungsmaßnahmen. Durch die Anbindung von Rechenzentren an Wärmenetze könnte die entstehende Abwärme zur Beheizung von Industrieanlagen und Privathäusern verwendet werden, was den ökologischen Fußabdruck deutlich minimieren könnte. In Deutschland gelten bereits strenge ökologische Richtlinien für den Betrieb solcher Einrichtungen.
Wasserverbrauch und seine Implikationen
Jens Gröger, Forschungskoordinator am Öko-Institut, betont die Relevanz des Wasserverbrauchs. Besonders in ariden Regionen, wo große Rechenzentren errichtet werden, kann dies problematisch werden. In Ländern wie den USA, Spanien und Chile werden Rechenzentren gebaut, die Grundwasser entziehen und verdampfen, was die Verfügbarkeit von Trinkwasser und Bewässerung für die Landwirtschaft gefährdet. Gröger kritisiert auch die methodischen Ansätze des Berichts, da oft nicht zwischen Wasser für die Stromproduktion und Wasser für Kühlzwecke unterschieden wird.
Energieverbrauch von Rechenzentren im Vergleich
Gröger erkennt die berechtigte Kritik am zunehmenden Stromverbrauch durch KI an. Der globale Energiebedarf steigt, nicht nur aufgrund von KI, sondern auch durch den Aufstieg von Elektrofahrzeugen und den Wechsel der Industrie zu erneuerbaren Energien. Im Gegensatz zu anderen Sektoren, die fossile Brennstoffe einsparen, kommt der zusätzliche Energiebedarf von Rechenzentren hinzu. Daher ist es entscheidend, dass der Strom für diese Einrichtungen nicht aus fossilen Quellen stammt.
Regionale Unterschiede in der Energieversorgung
In den USA wird der zusätzliche Energiebedarf in einigen Regionen, wie Tennessee, oft durch die Inbetriebnahme neuer Gaskraftwerke gedeckt, da die vorhandene Elektrizität nicht ausreicht, um die Rechenzentren zu versorgen. Der UN-Bericht warnt, dass ohne einen massiven Ausbau erneuerbarer Energien die Klimaziele in Gefahr geraten könnten. Gröger sieht dies als potenzielles Bedrohungsszenario, bietet jedoch auch Lösungsansätze an.
Einfluss des Nutzerverhaltens auf den Ressourcenverbrauch
Gröger hebt hervor, dass auch das Verhalten der Nutzer einen bedeutenden Einfluss auf die Ressourcenschonung hat. Aktuell erzeugen viele KI-Anwendungen einen enormen Datenverkehr, oft für triviale Anfragen. Hier könnten spezialisierte, kleinere Modelle, die auf bestimmte Anwendungen optimiert sind, deutlich weniger Strom und Wasser verbrauchen als große, universelle Systeme.
Technologische und politische Einflussfaktoren
Die zukünftige Entwicklung des Ressourcenverbrauchs von Künstlicher Intelligenz ist schwer vorherzusagen. Angesichts der wachsenden Anzahl an Anwendungen gibt es sowohl technische als auch politische Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung. Experten betonen die Notwendigkeit, diese Optionen zur Förderung ökologischer Nachhaltigkeit zu nutzen, da Künstliche Intelligenz ein wesentlicher Bestandteil unserer Zukunft darstellen wird.
Quellen: tagesschau, Der Spiegel