Energie: KI treibt den Stromverbrauch von Rechenzentren in die Höhe

Die Nutzung und der Ausbau künstlicher Intelligenz (KI) wird in den nächsten Jahren zu einem großen Anstieg des Stromverbrauchs führen. Das stellt für die Energiebranche eine große Herausforderung dar.

Verdoppelung des Energieverbrauchs

Laut eines Berichts der Internationalen Energieagentur (IEA) wird sich der weltweite Stromverbrauch von Rechenzentren aufgrund der dynamischen Entwicklung im KI-Bereich bis zum Jahr 2030 verdoppeln. Er könnte in diesem Zeitraum auf 945 Terrawattstunden ansteigen.

Und: In den USA werden dortige Rechenzentren bis 2030 mehr Strom für sich beanspruchen, als wie insgesamt für die Produktion energieintensiver Güter wie Chemikalien, Stahl und Zement benötigt wird.

Rechenzentren für KI-Anwendungen als Stromfresser

In ihrem Bericht geht die IEA davon aus, dass sich die Anzahl von Rechenzentren für das KI-Business in den nächsten Jahren vervierfachen wird. Die dafür benötigte Menge an Strom ist sensationell groß – so benötigt ein auf KI optimiertes Rechenzentrum im Durchschnitt so viel Strom wie etwa 100.000 Haushalte. Die größten gerade in Bau befindlichen KI-Rechenzentren kommen oft sogar auf das Zwanzigfache.

Am meisten Verbrauch in den USA

In den Vereinigten Staaten ist der Stromverbrauch für die KI am größten. Zurzeit werden dort 45 Prozent des weltweit für die KI-Rechenzentren benötigten Stroms verbraucht, auf Platz zwei folgt China mit 25 Prozent, Europa landet mit 15 Prozent auf Rang drei.

Bis zum Jahr 2030 werden die US-Rechenzentren laut IEA für bis zu fast 50 Prozent des angestiegenen Stromverbrauchs für die KI verantwortlich sein.

Folgen des KI-Booms seit 2022

Seit dem Durchbuch von ChatGPT im Jahr 2022 kamen innerhalb kurzer Zeitabstände immer mehr generativer KI-Anwendungen aller Art auf den Markt. Große Konzern wie Google und Meta sind ebenso mit dabei wie kleinere Unternehmen.

Die KI-Produkte der Unternehmen benötigen allesamt leistungsstarke Server und enorm viele Rechenkapazitäten. Das wiederum steigert die Stromnachfrage in den wohlhabenden Volkswirtschaften weltweit, die zuletzt stagnierte oder sogar rückläufig war. Der erneute Mehrbedarf stellt die Energiebranchen dieser Länder nun vor große Herausforderungen.

Dabei kommt hinzu, dass Cloud-Anwendungen, 5G-Mobilfunknetze und Streamingdienste ebenfalls den Stromverbrauch hochtreiben.

CO₂-Verbrauch steigt, Atomstrom wird zur Option

Die Nutzung von KI steigert zudem die globalen CO₂-Eimissionen. Die IEA prognostiziert eine Erhöhung von gegenwärtig 180 Millionen Tonnen auf 300 Millionen Tonnen im Jahr 2035. Dabei investieren die großen Tech-Konzerne verstärkt in Atomkraft, um genügend Strom zur Verfügung zu haben. Microsoft will sogar einen stillgelegten Reaktor wieder aktivieren. Google und Amazon setzen dagegen auf die Entwicklung von Mini-Reaktoren.

Gemäß dem IEA-Bericht werden zurzeit 30 Prozent der Rechenzentren mit aus Kohle gewonnenem Strom gespeist, in Zukunft soll vermehrt auf erneuerbare Energien und Gas umgestellt werden.

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