Gigantischer Ressourcenverbrauch: Wie KI Energienetze, Wasser und Land belastet

KI verbraucht Ressourcen in alarmierendem Tempo

Ein aktueller Bericht des UNO-Instituts für Wasser, Umwelt und Gesundheit (UNU-INWEH) warnt davor, dass die rasant verbreitete Nutzung von Künstlicher Intelligenz einen erheblichen ökologischen Fußabdruck hinterlässt. Rechenzentren, Kühlsysteme, Flächenbedarf und Elektroschrott wachsen mit dem Tempo der Digitalisierung mit und drohen, langfristige ökologische und infrastrukturelle Probleme zu verfestigen.

Die Studie beschreibt den Start großer Konversationssysteme wie ChatGPT als einen technologischen Wendepunkt: Innerhalb weniger Tage erreichte die Anwendung Millionen von Nutzerinnen und Nutzern und löste eine Welle der Integration in Alltag und Wirtschaft aus. Bis Mitte 2025 sollen rund 700 Millionen Menschen das System genutzt haben; KI treibt heute Sprachassistenten, Suchmaschinen, Empfehlungssysteme und zahlreiche industrielle Anwendungen an.

Laut den Autorinnen und Autoren konzentrieren sich spezialisierte Cloud-Kapazitäten für KI bisher auf wenige Länder: Nur rund 16 Prozent aller Staaten verfügen über entsprechende Infrastruktur, und etwa 90 Prozent der Kapazität liegen in den USA und China. Die Folge sind geopolitische, wirtschaftliche und ökologische Abhängigkeiten, die zunehmend sichtbar werden.

Strombedarf, Wasserverbrauch und Elektroschrott wachsen

Die Untersuchung schätzt, dass Rechenzentren weltweit im Jahr 2025 etwa 448 Terawattstunden Strom verbrauchten, wobei rund ein Fünftel auf KI-Anwendungen entfiel. Bei der derzeitigen Entwicklung könnte sich dieser Bedarf bis 2030 deutlich erhöhen. Zudem weisen die Autorinnen und Autoren auf wachsende Mengen an Elektroschrott hin: KI-Infrastruktur könnte bis 2030 jährlich mehrere Millionen Tonnen an entsorgten Geräten verursachen.

Beispielsweise verarbeitet eine große Sprach-KI Milliarden von Anfragen pro Tag; selbst konservative Schätzungen für den Energieverbrauch einzelner Abfragen führen zu dreistelligen Gigawattstunden-Jahreswerten. Neben Strom fallen beträchtliche Mengen an Wasser für Kühlsysteme und Flächen für Rechenzentren an.

Fachleute mahnen zu differenzierter Sicht

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wie der Wirtschaftsinformatiker Wolfgang Maass vom DFKI weisen darauf hin, dass die zugrundeliegenden Zahlen methodisch schwer exakt zu bestimmen sind. Energiedaten pro Anfrage werden von Anbietern bislang nicht standardisiert offengelegt, sodass viele Schätzungen auf indirekten Messungen und Hochrechnungen beruhen. Zugleich betont Maass, dass Rechenzentren derzeit nur einen kleinen Teil der globalen Emissionen ausmachen und technische Effizienzgewinne messbar sind.

Der Nachhaltigkeitsforscher David Kappel von der Universität Bielefeld ergänzt, dass die Energieeffizienz von KI in den vergangenen Jahren deutlich gestiegen sei. Allerdings könne das exponentielle Wachstum der Nutzung diese Effizienzfortschritte überkompensieren.

Was jetzt zu tun bleibt

Der Bericht fordert mehr Transparenz, standardisierte Messgrößen und politische Leitplanken, damit Infrastruktur, Energieversorgung und Recycling mitwachsen können, ohne neue Probleme zu schaffen. Dazu gehören verbindliche Berichtspflichten für Anbieter, Investitionen in erneuerbare Energiequellen nahe Rechenzentren sowie Strategien für langlebigere Hardware und Kreislaufwirtschaft.

Deutschlandweit wird die Debatte über die Balance zwischen Innovationsförderung und ökologischer Verantwortung an Bedeutung gewinnen: Ohne klare Regeln und verlässliche Daten drohen Systeme, Investitionen und Abhängigkeiten zu entstehen, die sich später nur schwer oder teuer korrigieren lassen.

Die zentrale Herausforderung bleibt, die Chancen der KI für bessere Ressourcennutzung, Landwirtschaft, Wettervorhersagen und Infrastrukturplanung zu nutzen, ohne die ökologischen Kosten aus dem Blick zu verlieren.