Die rasante Entwicklung der Künstlichen Intelligenz (KI) wird den globalen Energiebedarf massiv beeinflussen. Laut einem umfassenden Bericht der Internationalen Energieagentur (IEA) wird der Stromverbrauch von Rechenzentren weltweit bis 2030 auf etwa 945 Terawattstunden (TWh) ansteigen. Das ist mehr als das Doppelte des heutigen Verbrauchs und mehr als der gesamte Stromverbrauch von Japan heute.

Bis 2030 werden in den USA Rechenzentren voraussichtlich für fast die Hälfte des Strombedarfszuwachses verantwortlich sein, wird im Report ausgeführt. Die USA würden dann für Datenverarbeitung mehr Strom verbrauchen als für die Herstellung aller energieintensiven Güter wie Aluminium, Stahl, Zement und Chemikalien zusammen. Somit werde sich der Energieversorgungsdruck in Gebieten mit hoher RZ-Dichte verstärken, was bestehende Netzinfrastrukturen vor grosse Herausforderungen stelle und umfangreiche Investitionen in neue Erzeugungskapazitäten und den Netzausbau erfordere, schreibt die IEA.

Der ICT-Sektor habe im Jahr 2023 über 1000 TWh Strom verbraucht, was etwa 4% des globalen Stromverbrauchs entspreche. Davon seien rund 360 TWh auf Rechenzentren, 280 TWh auf Telekommunikationsnetze und 440 TWh auf Endgeräte entfallen, heisst es im Report "Energy und AI".

Rechenzentren entwickeln sich zum Hauptabnehmer von Strom. Nötig sind sie nicht nur wegen KI, sondern auch wegen des 5G-Mobilfunks und des Geschäfts mit Clouds und Streaming-Diensten.

Der grösste Teil des KI-bezogenen Energiebedarfs stammt derzeit von grossen Cloud-Rechenzentren. Dank KI-fähiger Endgeräte sehe man aber auch eine Verlagerung der Verarbeitung hin zum Edge. IDC prognostiziert, dass bis 2028 rund 70% der Smartphones KI-fähig sein werden.

Eine breitere Verlagerung könnte bedeutende Auswirkungen auf den Energieverbrauch haben, heisst es im Report, sowohl hinsichtlich des Ortes, an dem Energie verbraucht wird, als auch der Menge, die zur Unterstützung von KI-Anwendungen benötigt wird. Trotz NPUs sei aber die Leistung der Edge-Geräte beschränkt, was die Art und Grösse der KI-Modelle einschränkt, die lokal ausgeführt werden können.

"KI ist heute eines der grössten Themen in der Energiewelt, aber bisher fehlen den politischen Entscheidungsträgern und Märkten die Instrumente, um die weitreichenden Auswirkungen vollständig zu verstehen", sagte IEA-Exekutivdirektor Fatih Birol.

So werde KI einige Probleme im Bereich der Energiesicherheit verschärfen, gleichzeitig aber auch in der Cyberabwehr oder der Bewältigung anderer Herausforderungen helfen können. Der Anstieg des Strombedarfs werde auch die Emissionen in die Höhe treiben, während aber andererseits KI auch dazu beitragen könnte, Innovation bei nachhaltigen Energietechnologien voranzutreiben.