UNO-Bericht warnt:

Ökologischer Fußabdruck von KI-Tools gigantisch!

Als „Motor der KI-Revolution“ werden überall auf der Welt stromhungrige neue Rechenzentren errichtet.(Bild: Gorodenkoff - stock.adobe.com)

KI ist gefräßig: Energie, Land, Wasser, Ressourcen – der ökologische Fußabdruck ist gigantisch, warnen Experten in einem UNO-Bericht. Und er drohe, immer größer zu werden. „Jede Interaktion beansprucht endliche Ressourcen“, heißt es von der Universität der Vereinten Nationen in Kanada.

„Der Start von ChatGPT im Jahr 2022 glich nichts Geringerem als einer technologischen Schockwelle“, schreiben die Autoren im Bericht des UNO-Instituts für Wasser, Umwelt und Gesundheit (UNU-INWEH). Innerhalb von nur fünf Tagen habe die Konversations-KI die Marke von einer Million Nutzern überschritten – schneller als jede andere App in der Geschichte. „Plötzlich drehten sich Schlagzeilen, Vorstandsetagen, Klassenzimmer und Wohnzimmer gleichermaßen um das Thema Künstliche Intelligenz.“

90 Prozent der Kapazität in den USA und China
Bis Mitte 2025 hätten bereits 700 Millionen Menschen und damit etwa zehn Prozent der Weltbevölkerung ChatGPT verwendet, um wöchentlich 18 Milliarden Nachrichten zu versenden. KI sei inzwischen fest in den Alltag integriert und treibe einen Großteil der digitalen Welt an – Sprachassistenten, Suchmaschinen, Empfehlungssysteme, intelligente Stromzähler und Smartphones zum Beispiel. Dabei verfügten aktuell nur 16 Prozent der Länder über KI-spezialisierte Cloud-Rechenkapazitäten, 90 Prozent dieser Kapazität konzentrierten sich auf die USA und China.

IEA-Prognose des Stromverbrauchs von Datenzentren in Terawattstunden: Hochleistungs- und konventionelle Server (hellblau, blau) sind die größten Verbraucher, dahinter andere IT-Anlagen (hellgrün), Kühlung (dunkelgrün) und sonstige Verbraucher.(Bild: IEA)

„Der Einfluss der KI verändert die Art und Weise, wie Menschen arbeiten, kommunizieren, auf Informationen zugreifen und Dienstleistungen nutzen“, heißt es im Bericht. Genutzt werde die Technologie auch, um Herausforderungen wie eine optimierte Ressourcennutzung, gesteigerte Ernteerträge sowie eine verbesserte Umweltüberwachung und Vorhersagen von Extremwetterereignissen zu erreichen. Das Management von Wasser, Nahrungsmitteln und Energie lasse sich ebenfalls KI-gestützt verbessern.

Folgen können sich anhäufen
Bei einer sich so schnell verbreitenden Technologie könnten sich jedoch neben sozialen, wirtschaftlichen und geopolitischen auch ökologische Folgen unbemerkt anhäufen. Später seien sie womöglich nur schwer zu beheben, weil sich Systeme, Investitionen und Abhängigkeiten verfestigt haben. Die öffentliche Debatte drehe sich vor allem um KI-Risiken wie Voreingenommenheit, Datenschutz, Desinformation, Arbeitsmarktveränderungen und Ungleichheit.

„Doch einer der folgenreichsten Aspekte der KI, der vergleichsweise wenig beachtet wird, ist ihr ökologischer Fußabdruck.“ Es gehe um Stromerzeugung, Kühlsysteme, Flächenverbrauch – und am Ende auch um Elektroschrott. „Die KI-Infrastruktur könnte bis zum Jahr 2030 jährlich bis zu 2,5 Millionen Tonnen Elektroschrott verursachen – eine Menge, die dem jährlichen Entsorgen von fast 250 Eiffeltürmen gleichkäme.“

448 Terawattstunden Strom für Rechenzentren
Schätzungen zufolge verarbeite allein ChatGPT rund 2,5 Milliarden Prompts pro Tag. „Bei einem konservativ angesetzten Wert von 0,42 Wattstunden pro Text-Prompt entspricht der Betrieb von ChatGPT in diesem Umfang einem jährlichen Stromverbrauch von etwa 383 Gigawattstunden.“ Hinzu komme der Verbrauch von Wasser und Flächen. Und: „Diese Zahlen steigen drastisch an, sobald man die KI hinzurechnet, die in Massenplattformen – wie etwa der Google-Suche – integriert ist.“

Der Wirtschaftsinformatiker Wolfgang Maass vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Saarbrücken gibt zu den Zahlen zu bedenken, dass sie in ihrer Größenordnung plausibel, aber methodisch schwer reproduzierbar seien. KI-Anbieter publizierten keine standardisierten Energiedaten pro Anfrage. „Die Zahlen basieren daher auf indirekten Schätzungen, Messungen in kontrollierten Laborumgebungen oder Hochrechnungen aus Strombezugsdaten.“

Wären Rechenzentren ein Land, würde dieser Stromverbrauch weltweit den 11. Platz einnehmen.

UNO-Bericht über KI-Ressourcenverbrauch

Wie im Bericht aufgelistet wird, verbrauchten Rechenzentren – das Rückgrat der KI – im Jahr 2025 weltweit schätzungsweise 448 Terawattstunden Strom. Auf KI-Anwendungen entfiel davon rund ein Fünftel. „Wären Rechenzentren ein Land, würde dieser Stromverbrauch weltweit den 11. Platz einnehmen.“ Bei der derzeitigen Entwicklung könne sich der Bedarf bis 2030 verdoppeln.

Aktuell nicht das dominierende Problem
„Der Energieverbrauch von KI-Rechenzentren ist real und wachsend, aber gegenwärtig nicht das dominante Klimaproblem“, meint Maass, der selbst nicht am Bericht beteiligt war. Rechenzentren verursachten derzeit etwa 1 bis 1,5 Prozent der globalen Treibhausgasemissionen. Stahl und Zement erreichten zusammen über 15 Prozent, Landwirtschaft und Schwertransport jeweils mehr als 10 Prozent. „Die politische Aufmerksamkeit für den KI-Energieverbrauch übersteigt dessen tatsächliche Klimarelevanz.“

Zudem gebe es bemerkenswerte technische Effizienzgewinne, so Maass. Auch David Kappel, Leiter der Forschungsgruppe für Nachhaltige Künstliche Intelligenz an der Universität Bielefeld, sagte: „In den vergangenen Jahren haben wir eine sehr schnelle Lernkurve in Bezug auf die Energieeffizienz von KI beobachtet.“ Zugleich sei allerdings ein rasantes Wachstum der KI-Nutzung zu verzeichnen, das die Effizienzsteigerung bei weitem aufwiege.

Viele Anbieter mit großen Clouds und Rechenkapazitäten wählten bewusst Standorte nahe erneuerbarer Energiequellen, erklärte Maass. „Microsoft und Google nutzen in Irland und Schweden Windkraft. Meta nutzt in Dänemark und Norwegen Wasser- und Windkraft, Amazon im US-pazifischen Nordwesten ebenso Wasserkraft.“