Der rasante Fortschritt im Bereich der Künstlichen Intelligenz (KI) führt zu einem enormen Anstieg des Energiebedarfs in Rechenzentren. Wie Cryptopolitan berichtet, könnte der Stromverbrauch dieser Einrichtungen bald den ganzer Städte übersteigen. Dieser Trend wird durch verschiedene Faktoren vorangetrieben, darunter die zunehmende Nutzung von KI-Anwendungen in diversen Branchen sowie die steigende Komplexität der KI-Modelle selbst.

Die Entwicklung immer leistungsfähigerer KI-Chips, wie beispielsweise die von Nvidia, AMD und Intel produzierten Grafikprozessoren (GPUs), trägt ebenfalls zum steigenden Energiebedarf bei. Forbes berichtete im Juni 2024, dass der Stromverbrauch pro Chip mit jeder neuen Generation deutlich ansteigt. So verbraucht beispielsweise Nvidias H100-GPU bis zu 75% mehr Energie als ihr Vorgänger, der A100. Ähnliche Steigerungen sind auch bei den GPUs anderer Hersteller zu beobachten. Obwohl die Effizienz pro Watt ebenfalls verbessert wird, steigt der absolute Energiebedarf aufgrund der wachsenden Rechenleistung und der immer größeren KI-Modelle dennoch an.

Dieser enorme Energiebedarf stellt die Betreiber von Rechenzentren vor große Herausforderungen. Wie Gallagher Re in einem Bericht vom Oktober 2024 feststellte, verbraucht ein mittelgroßes Rechenzentrum so viel Energie wie eine Kleinstadt. Die Kühlung dieser Anlagen stellt einen weiteren erheblichen Faktor dar, der den Wasserverbrauch in die Höhe treibt. Der Bericht hebt die Notwendigkeit von Investitionen in erneuerbare Energien und einer engeren Zusammenarbeit zwischen Technologieunternehmen und Energieversorgern hervor, um die wachsende Nachfrage nachhaltig zu decken.

Die Auswirkungen des steigenden Energieverbrauchs von Rechenzentren werden auch auf regulatorischer Ebene diskutiert. The Guardian berichtete im September 2024, dass die tatsächlichen Emissionen von Rechenzentren großer Technologieunternehmen wie Google, Microsoft, Meta und Apple möglicherweise deutlich höher sind als offiziell angegeben. Die Verwendung von sogenannten Renewable Energy Certificates (RECs) ermöglicht es Unternehmen, ihren Energieverbrauch als „grün“ auszuweisen, auch wenn der Strom tatsächlich aus fossilen Quellen stammt. Diese Praxis wird von Kritikern als „kreative Buchführung“ bezeichnet und verdeutlicht die Schwierigkeiten bei der transparenten Erfassung des ökologischen Fußabdrucks der KI-Industrie.

Auch GovTech berichtete im Oktober 2024 über die Herausforderungen, die der steigende Energiebedarf von Rechenzentren für Regierungen darstellt. Der Artikel betont die Notwendigkeit einer besseren Regulierung und Überwachung des Energie- und Wasserverbrauchs dieser Einrichtungen, um die Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Gleichzeitig wird die Möglichkeit hervorgehoben, KI-Prozesse in Zeiten geringer Energienachfrage zu verlagern, um die Belastung des Stromnetzes zu reduzieren.

Data Center Knowledge beleuchtete im März 2024 die duale Rolle der KI in Bezug auf Energieverbrauch und Nachhaltigkeit. Einerseits kann KI dazu beitragen, den Energieverbrauch in Rechenzentren zu optimieren, beispielsweise durch die präzise Steuerung von Kühlsystemen. Andererseits führt die zunehmende Nutzung von KI-Anwendungen zu einem insgesamt höheren Energiebedarf. Die Branche steht vor der Herausforderung, die Vorteile der KI für die Energieeffizienz zu nutzen und gleichzeitig den steigenden Gesamtverbrauch zu bewältigen.

Quellen:
- www.cryptopolitan.com/ai-data-centers-consume-power-than-cities/
- www.forbes.com/sites/bethkindig/2024/06/20/ai-power-consumption-rapidly-becoming-mission-critical/
- www.ajg.com/gallagherre/news-and-insights/features/2024/october/ai-data-centers-powering-the-digital-economy/
- www.theguardian.com/technology/2024/sep/15/data-center-gas-emissions-tech
- www.govtech.com/infrastructure/power-hungry-data-centers-pose-a-challenge-to-government
- www.datacenterknowledge.com/energy-power-supply/balancing-act-the-dual-influence-of-ai-on-data-center-power-and-sustainability