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Google und Co. haben ein CO2-Problem

Kühlungssysteme in Rechnungszentren fressen Unmengen an Strom. Im Bild die Kühlanlage des Data Center Ashburn in Virginia (USA).
Kühlungssysteme in Rechnungszentren fressen Unmengen an Strom. Im Bild die Kühlanlage des Data Center Ashburn in Virginia (USA).Bild: The Washington Post / Getty

Atomstrom fürs Handy: Plus 50 Prozent in 5 Jahren – Google und Co. haben ein CO2-Problem

Auch die grossen Technologiekonzerne geben sich klimafreundlich, ihr Energiekonsum wird aber immer grösser - auch wegen ChatGPT und anderen Tools mit künstlicher Intelligenz.
02.11.2024, 21:05
Daniel Zulauf / ch media
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Noch ist künstliche Intelligenz vor allem ein Ding für Profis. Aber die sogenannten «Deep Learning»-Systeme, auf deren Grundlage zum Beispiel Sprachroboter die Fähigkeit erwerben, selbstständig Matchberichte zu Fussballspielen zu schreiben oder Stimmen zu imitieren, sind inzwischen massentauglich. ChatGPT und vergleichbare Dialogsysteme, erlauben jedem gewöhnlichen Handynutzer, die den Systemen zugrunde liegenden Lernprozesse in Gang zu setzen.

Aber was bequem, manchmal auch lustig und öfters vielleicht auch nützlich sein kann, frisst Strom in gigantischen Mengen. Wie viel genau ist zwar nur schwer quantifizierbar, aber in Fachkreisen geht man davon aus, dass ein Auftrag an einen «intelligenten» Chatbot im Durchschnitt etwa dreimal mehr Treibhausgas freisetzt als eine gewöhnliche Google-Suchabfrage. Das ist bemerkenswert, zumal sich Letztere auch nicht gerade als klimaschonend bezeichnen lässt.

Dramatisch steigende CO2-Emissionen

Nachprüfen lässt sich dies unter anderem im aktuellen Nachhaltigkeitsbericht des Technologiekonzerns Google. Das Unternehmen, das sich auch in Umweltbelangen gerne überaus fortschrittlich gibt und schon 2030 den gesamten Strombedarf mit erneuerbaren Energien zu decken verspricht, war im vergangenen Jahr für die Emission von 14,3 Millionen Tonnen Treibhausgasen verantwortlich. Freilich kann man auch diese grosse Zahl als beruhigend empfinden, wenn man sie beispielsweise mit dem fast zehnmal grösseren CO2-Ausstoss des weltgrössten Zementkonzerns Holcim vergleicht.

Unbestreitbar ist aber, dass sich die Klimabilanz von Google in einem dramatisch hohen Tempo verschlechtert. Seit 2019 haben die von dem Konzern verursachten oder induzierten CO2-Emissionen um 48 Prozent zugenommen. Allein 2023 betrug die Zunahme 13,5 Prozent.

FILE - A sign is shown on a Google building at their campus in Mountain View, Calif., on Sept. 24, 2019. (AP Photo/Jeff Chiu, File)
Es werde «nicht einfach», das «extrem ambitionierte» Netto-Null-Ziel wie geplant bis 2030 zu erreichen, hält Google fest.Bild: keystone

Es werde «nicht einfach», das «extrem ambitionierte» Netto-Null-Ziel wie geplant bis 2030 zu erreichen, denn die Prognosen würden durch Unsicherheiten über die künftige Entwicklung der künstlichen Intelligenz erschwert, hält Google fest. In erfrischender Offenheit antwortete der langjährige Schweizer Google-Topmanager Urs Hölzle schon vor zwei Jahren im Interview mit CH Media auf die Frage, wie realistisch das Klimaziel des Unternehmens überhaupt ist: «Ehrlich gesagt: Wir wissen es noch nicht genau. Überall, wo Energieversorger grünen Strom anbieten, kaufen wir den. Wenn das nicht zu 100 Prozent geht, werden wir selber aktiv.»

Sauberer und bezahlbarer Atomstrom?

In der offensichtlichen Erwartung, dass die wachsende Verbreitung von KI-Anwendungen im Massenmarkt die Klimabilanz von Google weiterhin stark belasten wird, ist der Konzern nun eben «selber aktiv» geworden. Am 14. Oktober gab er den Abschluss eines Kooperationsvertrages mit dem US-Unternehmen Kairos Power zum Bau von nuklearen Kleinkraftwerken, genannt Small Modular Reactors (SMR), mit einer Leistung von 500 Megawatt bis 2030 bekannt. Mit dem Deal kämen amerikanische Konsumenten in den Genuss von zusätzlichem, sauberem und bezahlbarem Atomstrom, heisst es bei Google.

Der von dem Technologiekonzern dargestellte Nutzen solcher Minireaktoren zeugt von einem bemerkenswerten Euphemismus. Einmal abgesehen davon, dass die mit dem Geschäftsmodell von Kairos einhergehende Verbreitung der Nukleartechnologie erhebliche Sicherheitsrisiken birgt, kann auch deren Sauberkeit höchstens als frommer Wunsch gelten.

Erst in der vergangenen Woche hat der für die Überwachung der Nuklearanlage Sellafield zuständige Ausschuss im britischen Parlament festgestellt, dass aus der in den 1960er-Jahren erstellten, grössten Atomanlage Europas allen bisherigen Anstrengungen zum Trotz nach wie vor täglich 2100 Liter an radioaktiv verseuchtem Wasser in die Umwelt fliessen.

Eine vollständige Abdichtung der Lager für verseuchtes Material sei erst auf Jahrzehnte hinaus möglich. Nicht gerade bestechend wirkt vor diesem Hintergrund das Argument, SRM erzeugten weniger radioaktiven Abfall, der zudem nur 500 statt 10'000 Jahre lang sicher aufbewahrt werden muss.

Vor allem aber ist in den USA just vor einem Jahr die Firma Nuscale Power mit ihrem staatlich finanzierten Projekt eines Minireaktors glorios gescheitert. Das Projekt hat sich technisch als viel schwieriger erwiesen als erwartet und hat den Beweis für einen wirtschaftlichen Betrieb nicht erbringen können. CEO John Hopkins sagt anlässlich der Kapitulation im November 2023: «Wer auf einem toten Pferd sitzt, tut gut daran, sofort abzusteigen.»

Die Grenzen von «Deep Learning»

Viel relevanter als für die Klimabilanz von Google & Co. sind solche Beobachtungen im Blick auf die rasche Verbreitung von «Deep Learning»-Systemen auf Handys in jeder Hosentasche und auf den Computern in jedem KMU. Roland Siegwart, Professor für Robotik an der ETH Zürich und ein Pionier im Bereich des maschinellen Lernens, sagte 2023 in einem Interview mit dem «Blick» über den Sinn von Chatbot-Robotern für alle: «Ich habe eine skeptische Sichtweise darauf. Systeme wie ChatGPT analysieren extrem viele Daten, nur dann kreieren sie gute Resultate. Zeigt man aber einem Kind die Zeichnung von einer Giraffe, kann es diese im Zoo sofort erkennen, auch wenn das Tier dort anders aussieht als im Buch. Systeme, die über viele Daten lernen, schaffen das noch nicht.»

Die Aussage ist interessant, weil sie impliziert, dass viele aktuelle und vor allem potenzielle Massenanwendungen von KI eigentlich leicht verzichtbar wären. Aber die Lobby der Stromsparer ist klein, und die Grossindustrie hat das Thema Klimaschutz längst als Business und als gutes Argument für eigenes Marketing entdeckt. So verkauft zum Beispiel der Elektrotechnikkonzern ABB seine Kompetenzen im Bereich der Elektrifizierung als grossen Nutzen für die Gesellschaft im Kampf gegen die Treibhausgase und Klimaerwärmung. Zweifellos sind die Leistungen von ABB hilfreich, wenn es darum geht, die Energieeffizienz von Rechnungszentren zu erhöhen, in denen die KI-Daten verarbeitet werden. Aber Rechenzentren sind auch lukrative Kunden.

Die Rechnungszentren, in denen reihenweise Server laufen und hohe Betriebstemperaturen erreichen, müssen mit grossem Energieaufwand gekühlt werden. Die Rechnungszentren werden ihren Energieverbrauch binnen zweier Jahre weltweit auf 1000 Terawattstunden verdoppeln, sagt die Internationale Energieagentur IEA voraus. Das ist etwa die gleiche Menge Energie, wie sie ein grosses Industrieland wie Japan derzeit jährlich generiert. ABB und viele andere Unternehmen sehen hier selbstredend zuerst den grossen Wachstumsmarkt, nicht das Problem einer Stromverknappung.

epa06616470 Undated handout image released by Facebook showing server racks at their data center in Prineville, Oregon, USA, 20 March 2018. A growing controversy in both the Great Britain and the US h ...
Grosse Server-Farmen brauchen wenig Menschen, aber viel Energie.Bild: EPA/EPA

Dasselbe gilt natürlich auch für Google & Co., die in ihren Leistungen primär wertvolle Beiträge zum Klimaschutz sehen und deren Energiebedarf quasi als nötiges Übel verstanden haben möchten. Dazu ein zweites Bekenntnis von Urs Hölzle, dem langjährigen Google-Manager im damaligen Gespräch mit CH Media: «Ich gehöre nicht zu denjenigen, die glauben, Technik allein sei die Lösung. Sie hilft ganz klar. Aber nehmen Sie die energieeffiziente Routenplanung: Noch besser wäre natürlich, ganz auf die Fahrt zu verzichten.» Ob sich die Fraktion der Stromsparer in der Diskussion um Massnahmen zum Klimaschutz dereinst wieder mehr Gehör verschaffen kann, erscheint mit Blick auf die Macht der aktuellen Meinungsführer und das von wenig Bewusstsein zeugende Verhalten der Konsumentinnen und Konsumenten eher unwahrscheinlich.

Rezepte gegen die Verschwendung

  • Wie viel Strom braucht eine bestimmte Software oder eine spezifische KI-Anwendung? Die Ermittlung des Ressourcenbedarfs hänge von vielen Faktoren ab, sagt Stefan Naumann, Professor am Institut für Nachhaltigkeitsinformatik an der Hochschule Trier. Umso wichtiger sei die selbstkritische Prüfung von Projekten.
  • Ist eine KI-Lösung für die gestellte Anforderung überhaupt nötig?
  • Gibt es bereits bestehende Modelle, die nur noch leicht angepasst werden müssen?
  • Gibt es bereits belastbare Daten, mit denen das KI-Modell entwickelt werden kann?
  • Verfügt das Rechenzentrum, in dem das KI-Modell trainiert werden soll, über eine Umweltauszeichnung (zum Beispiel der «Blaue Engel»)?
  • Lohnt es sich, aufgrund der erwarteten Anfragezahl, das KI-Modell stark zu optimieren, damit die Anfragen möglichst wenig Ressourcen benötigen.
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31 Kommentare
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Die beliebtesten Kommentare
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@Jeff
02.11.2024 21:59registriert Juli 2023
Mir erschliesst sich ehrlich gesagt nicht, was die Botschaft des Artikels sein soll.

Das Google (wie auch Microsoft oder China oder einige EU Staaten) für die möglichst schnelle Erreicherung der eigenen Nettonull-Ziele auf KKW setzt, was ich für eine kluge Strategie halte, da der weltweite CO2 Ausstoss immer noch viel zu hoch ist und weiter wächst und wir momentan bis 2100 auf +2.7° bis +3.5° zu rasen.

Das SMR noch nicht marktreif sind?
Das radioaktive Abfälle radioaktiv sind?
Das KI Energie benötigt und deshalb zu vermeiden wäre, was ja schon bei Fliegen und Autos super klappt🤷‍♂️
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Das mittlere Raider
02.11.2024 22:51registriert September 2021
Ich halte die Nuklearoptionen, die sich Google & Co. offenhalten wollen, für eine Nebelkerze. Es geschieht sicher nicht ohne Grund, dass sie dies nicht selbst sondern über Drittanbieter realisieren wollen. Sprich: Sie kaufen eigentlich lediglich die Leistung ein, nicht die Art die Erzeugung.
Damit umgehen sie die ganzen mit der nuklearen Erzeugung verbundenen Themen und Verwantwortungsbereiche.
Derzeit gibt es die Angebote ohnehin noch nicht. Und am Ende wird sich bei Google & Co. der Anbieter mit dem günstigsten Tarif durchsetzen. Ohne bedeutende Förderung wird das kaum etwas Nukleares sein.
2017
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    Die wichtigsten Geschehnisse im Nahen Osten in der Übersicht, fortlaufend aktualisiert.

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