Lebenswichtige Ressourcen durch KI bedroht

Wenn Benutzer Befehle in den KI-Chatbot eingeben, sendet das System Anfragen an das Rechenzentrum und trägt so zur Erschöpfung einer immer knapper werdenden Ressource bei: Wasser.

Laut Bloomberg befinden sich etwa zwei Drittel der ab 2022 in den USA gebauten bzw. zu bauenden Rechenzentren in wasserarmen Gebieten. Davon befinden sich 72 % der Rechenzentren in fünf Bundesstaaten mit Wasserknappheit.

Wenn Technologie lebenswichtige Ressourcen bedroht

Tatsächlich besteht das Problem schon seit Jahren. Schon vor der Einführung von ChatGPT beschwerten sich viele Gemeinden darüber, dass Rechenzentren in Städten mit begrenzten Wasserreserven mehr als 3 Millionen Liter Wasser pro Tag verbrauchen. Die Situation wurde ernster, nachdem ChatGPT den KI-Generationswahn auslöste.

Laut Daten des World Resources Institute und des Forschungsunternehmens DC Byte befinden sich mehr als 160 KI-Rechenzentren, die in den letzten drei Jahren in den USA gebaut wurden, in Gebieten mit Wasserknappheit. Diese Zahl ist im Vergleich zum vorherigen Dreijahreszeitraum um 70 % gestiegen.

Ähnliche Situationen treten in anderen Ländern auf, darunter in Trockengebieten wie den Vereinigten Arabischen Emiraten und Saudi-Arabien. In den Trockengebieten Chinas und Indiens ist die Zahl der Rechenzentren inzwischen sogar höher als in den USA.

Viele neue Rechenzentren in den USA befinden sich in Gebieten mit hoher Wasserknappheit. Foto: Bloomberg .

Analysten zufolge wählen Unternehmen beim Bau von KI-Rechenzentren eher Staaten und Länder mit reichlich Energie und günstigen Vorschriften. Allerdings mangelt es in diesen Gebieten an ausreichend Wasservorräten. Infolgedessen bedrohen Rechenzentren die lokale Wasserversorgung, Landwirtschaft und Energieerzeugung.

„Dies ist ein wachsendes, weit verbreitetes Problem“, sagte Newsha Ajami, Direktorin für Strategie und Forschungsentwicklung am Lawrence Berkeley National Laboratory und Gründungsdirektorin des Programms für städtische Wasserpolitik an der Stanford University.

In den Niederlanden, Uruguay und Chile kam es zu Protesten wegen Wasserknappheit in Rechenzentren. Insbesondere musste die chilenische Regierung Google vorübergehend die Lizenz zum Bau eines 200 Millionen Dollar teuren Rechenzentrums entziehen.

In den USA erweitern Technologieunternehmen ihre Rechenzentren in dürregefährdeten Bundesstaaten wie Arizona und Texas, was Bedenken hinsichtlich der lokalen Wasserversorgung aufkommen lässt.

„Überall im Staat herrscht eine Wasser- und Energiekrise“, sagte Amy Bush, Hydrologin bei RMBJ Geo Inc. in Abilene (Stadt in Texas). Hier plant OpenAI auch den Bau eines 1,2-GW-Rechenzentrums zur Unterstützung des Stargate-Projekts.

Das Problem ist weit verbreitet.

Sharlene Leurig, Partnerin beim Wasserberatungsunternehmen Fluid Advisors, sagte, Wasser sei bei der Standortwahl eines Rechenzentrums für Unternehmen oft das letzte Kriterium, da es günstiger sei als Immobilien- und Stromkosten.

„Für Industrieunternehmen ist Wasser oft weniger wichtig als die Kosten und die Verfügbarkeit von Energie“, sagt Leurig.

Mehr KI bedeutet mehr Wasserverbrauch. In den USA verbraucht ein durchschnittliches 100-MW-Rechenzentrum (entspricht der Gesamtleistung von mehr als 75.000 Haushalten) laut der Internationalen Energieagentur (IEA) etwa 2 Millionen Liter Wasser pro Tag. Die oben genannte Zahl entspricht dem Wasserverbrauch von etwa 6.500 Haushalten.

Satellitenbilder von Rechenzentren (einschließlich der im Bau befindlichen) in einigen der wasserärmsten Gebiete der Welt. Foto: Bloomberg .

Der Bericht schätzt, dass Rechenzentren weltweit etwa 560 Milliarden Liter Wasser pro Jahr verbrauchen. Bis 2030 könnte die Zahl auf rund 1.200 Milliarden Liter steigen, da Unternehmen fortschrittliche KI-Chips ausrüsten, die mehr Energie benötigen und mehr Wärme erzeugen.

Heutzutage verwenden viele Rechenzentren Verdunstungskühlsysteme. Laut Shaolei Ren, außerordentlicher Professor für Elektro- und Computertechnik an der University of California in Berkeley, verdunsten Rechenzentren typischerweise 80 % ihres Wassers und geben nur 20 % an Abwasseraufbereitungsanlagen zurück.

Auch Rechenzentren verbrauchen indirekt Wasser. Eine Forschungsarbeit aus dem Jahr 2021 ergab, dass fast die Hälfte der Rechenzentren in den USA vollständig (oder teilweise) von wasserverbrauchenden Kraftwerken in wasserarmen Gebieten mit Strom versorgt wird. Laut IEA werden 60 % des Wassers in Rechenzentren indirekt verbraucht.

Auf der Suche nach Lösungen

Technologieunternehmen waren mit ähnlichen Problemen konfrontiert. In der Anfangsphase nutzten Rechenzentren Klimaanlagen zur Kühlung, sagte Steve Solomon, Vizepräsident für Rechenzentrumsinfrastrukturtechnik bei Microsoft. Diese Systeme verbrauchen viel Strom, was das Unternehmen dazu zwingt, energiesparende Kühltechnologien zu entwickeln.

Unternehmen experimentieren derzeit mit einer Reihe neuer Lösungen, darunter der Neugestaltung von Rechenzentren und Chips, um weniger Wasser zu verbrauchen.

Laut Bloomberg platzieren einige Unternehmen Chips direkt auf wassergekühlten Platten oder tauchen die Chips und Server in Flüssigkeit.

Unternehmen experimentieren auch mit synthetischen Flüssigkeiten. Allerdings werden einige Kühlmittel aufgrund der Verwendung dauerhafter Chemikalien, die sich nicht auf natürliche Weise zersetzen und in Tieren, Menschen und der Umwelt verbleiben können, nach und nach vom Markt genommen.

Vor kurzem hat Microsoft geschlossene Rechenzentren entwickelt, sodass das Wasser nicht verdunstet, sondern kontinuierlich zwischen Servern und Kühlern zirkuliert. Das Design soll voraussichtlich 2026 erstmals in Anlagen in Wisconsin und Arizona zum Einsatz kommen.

Baustelle eines Rechenzentrums in London (UK). Foto: Bloomberg .

Crusoe Energy Systems, das Unternehmen hinter der Stargate-Anlage von OpenAI in Abilene, plant ebenfalls den Einsatz eines geschlossenen Kühlsystems. Ben Kortlang, Vertreter von G2 Venture Partners – dem Investor von Crusoe – sagte jedoch, dass diese Lösung mehr Strom verbraucht als das Verdunstungssystem.

Während Silicon Valley nach Lösungen sucht, fordern Wasserschützer, dass Technologieunternehmen ihren Wasserverbrauch transparenter gestalten. Es gibt praktisch keine öffentlichen Informationen über den Wasserverbrauch von Rechenzentren.

Es gab einen Fall, in dem The Dalles, eine Stadt in Oregon, die Oregonian Media Group verklagte, um die Veröffentlichung der Aufzeichnungen von Google zum Wasserverbrauch mit der Begründung zu verhindern, dass Geschäftsgeheimnisse verletzt würden. Nach 13 Monaten stimmte die lokale Regierung der Offenlegung der Unterlagen zu.

Jennifer Walker, Leiterin des Texas Coastal and Water Program der National Wildlife Federation, betonte, dass die Behörden des Staates mehr wissen müssten, um die Wassernutzung planen zu können. Doch als das Texas Water Development Board eine Umfrage zum Wasserverbrauch an das Rechenzentrum schickte, war die Reaktion nicht ermutigend.

„Wir hatten gerade einen der heißesten Sommer seit Beginn der Wetteraufzeichnungen in Texas, und wir hatten einige rekordverdächtige Sommer … Ich mache mir Sorgen über die Ansiedlung wasserintensiver Industrien in diesem Staat“, sagte Walker.

Quelle: https://znews.vn/ai-ngon-nuoc-nhu-the-nao-post1552186.html