Das "Energieproblem" der KI-Technologie.

Die USA erhöhen die Investitionen in Kernenergie für KI.

Die Befehle für KI-Chatbots sind für die meisten Nutzer von Technologiegeräten zu vertrauten Bedienungsabläufen geworden und werden für verschiedenste Zwecke eingesetzt. Doch hinter jedem dieser Befehle steht der Betrieb von Rechenzentrumssystemen.

Während sich der KI-Wettlauf beschleunigt, treten Technologiekonzerne in einen weiteren Wettlauf ein: den Wettlauf um die Energieversorgung künstlicher Intelligenz. Die Energieversorgung von KI hat sich zu einem schwierigen Problem für die globale Energiewirtschaft und führende Technologienationen entwickelt.

„Der Durst nach Elektrizität“ prägt die globale KI-Landschaft – Bild 1.

Ein Kernkraftwerk von Georgia Power in den Vereinigten Staaten. Foto: Energy.gov

Vor diesem Hintergrund kündigte die US-Regierung kürzlich neue Investitionen in die Entwicklung von Kernenergie speziell für die KI-Branche an. Die Regierung von US-Präsident Donald Trump unterzeichnete eine Exekutivanordnung, die 80 Milliarden US-Dollar für eine „strategische Partnerschaft“ zur Förderung der Kernenergieproduktion für die KI-Industrie bereitstellt.

US-Beamte sind überzeugt, dass dieser Schritt dazu beitragen wird, Präsident Trumps Vision einer ausreichenden inländischen Energieversorgung zu verwirklichen und die USA als führenden Akteur im globalen KI-Wettlauf zu positionieren. Viele Technologieunternehmen unterstützen die neue Energiepolitik ebenfalls.

Jensen Huang, CEO von Nvidia, sagte: „Präsident Trump hat sich von Anfang an sehr für das Wachstum des Energiesektors eingesetzt. Wir brauchen mehr Energie, um das Wachstum energieintensiver amerikanischer Branchen wie der Chipherstellung und der KI aufrechtzuerhalten.“

Anfang Mai unterzeichnete Präsident Donald Trump zudem eine Exekutivanordnung, die den Bau von 10 großen Kernreaktoren in den Vereinigten Staaten bis 2030 vorschreibt. Gleichzeitig haben viele amerikanische Technologieunternehmen proaktiv die Kernenergie erforscht, um ihren Energiebedarf für KI zu decken.

Microsoft hat rund 1,6 Milliarden Dollar investiert, um das Kernkraftwerk Three Mile Island wieder in Betrieb zu nehmen und dessen gesamte Stromproduktion für 20 Jahre zu beziehen, um den Energiebedarf seines Rechenzentrums zu decken.

Google bezieht auch Strom aus kleinen Kernreaktoren. Amazon hat zahlreiche Verträge zur Entwicklung von Kernenergie für seine Rechenzentrumssysteme unterzeichnet und Milliarden von Dollar in Wind- und Solarparks weltweit investiert.

Zuletzt gaben Google und der amerikanische Energieriese NextEra Energy eine Partnerschaftsvereinbarung zur Wiederinbetriebnahme des einzigen Kernkraftwerks in Iowa bekannt.

Der Strombedarf von KI-Rechenzentren wächst stetig.

Energie ist eine entscheidende und unverzichtbare Ressource in der KI-Branche, insbesondere für den Betrieb von Rechenzentren.

Laut der Internationalen Energieagentur (IEA) wird der Stromverbrauch von Rechenzentren auf rund 415 Terawattstunden (TWh) geschätzt, was etwa 1,5 % des weltweiten Gesamtstromverbrauchs im letzten Jahr entspricht. Dieser Wert ist in den vergangenen fünf Jahren jährlich um 12 % gestiegen und wird sich voraussichtlich bis 2030 verdoppeln.

Bis 2030 könnte der Stromverbrauch von Rechenzentren etwa 3 % des weltweiten Stromverbrauchs ausmachen. Allein in den USA wird geschätzt, dass Rechenzentren bis 2028 bis zu 12 % des gesamten US-amerikanischen Stromverbrauchs erreichen könnten – das Dreifache des aktuellen Wertes.

Bis 2030 wird allein in den USA der Stromverbrauch für die Datenverarbeitung voraussichtlich den Stromverbrauch für die Herstellung von Stahl, Zement und Chemikalien zusammen deutlich übersteigen.

Laut IEA stammt der Großteil des Stroms für Rechenzentren jedoch immer noch nicht aus erneuerbaren Energien, trotz ambitionierter Behauptungen von Unternehmen.

Darüber hinaus gibt der Strombedarf der KI-Branche Anlass zur Sorge hinsichtlich steigender Treibhausgasemissionen. Die wachsende Anzahl von Rechenzentren wird die CO₂-Emissionen aus dem Stromverbrauch von derzeit 180 Millionen Tonnen bis 2035 auf etwa 300 Millionen Tonnen ansteigen lassen.

„Der Durst nach Elektrizität“ prägt die globale KI-Landschaft – Bild 2.

Herausforderungen bei den Bemühungen, das Energieproblem für KI zu lösen

Professor Benjamin Lee von der Universität von Pennsylvania erklärt: „Angesichts der Größenordnung der Rechenzentren, die wir bauen, können wir uns nicht allein auf erneuerbare Energien verlassen. Die Diskussionen haben sich auf Erdgas, das in den USA reichlich vorhanden ist, oder Kernenergie verlagert. Ein Großteil der Investitionen von Technologieunternehmen ist in diese Energiequellen geflossen. Die Frage ist, wer die gesamte Infrastruktur bezahlen wird. Es besteht die Gefahr, dass Rechenzentrumsbetreiber überproportional von diesen Investitionen profitieren, die Kosten dann aber an die lokalen Verbraucher weitergegeben werden.“

Amanda Smith von Project Drawdown Research erklärte: „KI beansprucht einen immer größeren Anteil des Energieverbrauchs von Rechenzentren. Und Rechenzentren beanspruchen auch einen immer größeren Anteil des Stromverbrauchs in den USA. Wir müssen uns Gedanken darüber machen, wie wir diese Nachfrage decken können, wann immer wir einen erhöhten Bedarf in einem bestimmten Gebiet feststellen, denn die Stromerzeugung hat immer Auswirkungen auf die Umwelt.“

„Der Durst nach Elektrizität“ prägt die globale KI-Landschaft – Bild 3.

Der enorme Energiebedarf von KI ist jedoch nicht nur ein technisches Problem, sondern eine Herausforderung des Gleichgewichts: Entwicklung und Nachhaltigkeit, Technologie und Klima, die Bedürfnisse von heute und die Verantwortung für morgen in Einklang zu bringen. Foto: Bloom Energy

Unterdessen sagte Seamus Corcoran, ein lokaler Aktivist in Irland: „Wir lehnen Rechenzentren ab, weil sie genug Strom verbrauchen, um die gesamte Wirtschaft zu versorgen. Rechenzentren sind kommerziell; sie bieten keinerlei Vorteile in Bezug auf Arbeitsplätze oder die Umwelt.“

UN-Generalsekretär António Guterres erklärte: „Künstliche Intelligenz (KI) kann die Effizienz, Innovation und Resilienz von Energiesystemen steigern, und dieses Potenzial müssen wir nutzen. Sie verbraucht aber auch sehr viel Energie. Ein typisches KI-Rechenzentrum verbraucht so viel Strom wie 100.000 Haushalte, die größten Zentren sogar das Zwanzigfache. Bis 2030 könnten Rechenzentren so viel Strom verbrauchen wie ganz Japan heute. Das ist nicht tragbar, wenn wir nicht handeln.“

Künstliche Intelligenz – ein Symbol des neuen technologischen Zeitalters – benötigt eine robustere Energiegrundlage als je zuvor, wie der CEO der Internationalen Energieagentur betonte – ohne ausreichende Energie kann sich die Intelligenz der KI nicht entwickeln.

Der „Durst nach Elektrizität“ für KI ist jedoch nicht nur ein technisches Problem, sondern eine Herausforderung des Gleichgewichts: Entwicklung und Nachhaltigkeit, Technologie und Klima, die Bedürfnisse von heute und die Verantwortung für morgen in Einklang zu bringen.

Die Sicherstellung einer ausreichenden Energieversorgung für KI bei gleichzeitiger Nutzung dieser Energie als Werkzeug zur effizienteren Energienutzung für die Menschheit gilt als große Herausforderung für Nationen und Technologiekonzerne.

Kommentar (0)