10 Fakten: Welchen Einfluss Tech und KI auf Umwelt und Klima haben

Die technologischen Fortschritte der letzten Jahrzehnte sind immens: das Internet, Smartphones oder Elektroautos – Big Tech hat unser Leben buchstäblich revolutioniert. Doch wie so oft in der Geschichte hat der Fortschritt auch seinen Preis. Zehn Fakten, die den Einfluss von Tech und KI auf unser Klima und unsere Umwelt beleuchten.

Der Energieverbrauch der Techindustrie wächst beständig. Die Tech-Industrie ist bekannt für ihren hohen Energieverbrauch. Rechenzentren, die die Infrastruktur für das Internet und Cloud-Dienste bereitstellen, Serverfarmen und die Herstellung von Elektronikprodukten verbrauchen enorme Mengen an Strom, oft aus nicht erneuerbaren Quellen.

Mit dem stetig wachsenden Bedarf an digitalen Dienstleistungen und der zunehmenden Verbreitung von Hightech-Produkten wie Smartphones, Laptops, Desktop-Computern, aber auch Elektroautos hat sich der Energieverbrauch der Branche drastisch erhöht. Auch die Herstellung von Halbleitern (Chips), die für so ziemlich jedes moderne Techprodukt nötig sind, ist ein energieintensiver Prozess, der oft in Ländern mit günstigen Energiequellen wie Kohle betrieben wird.

Eine ChatGPT-Anfrage kostet ein Zehntel Liter Wasser. Was für die klassische Tech- und Softwarebranche gilt, findet seine Fortsetzung natürlich auch im Boom-Segment des Jahres: der künstlichen Intelligenz, die enorme Rechenleistung benötigt. ChatGPT, der Vorzeigedienst des Generative AI-Hypes, benötigt etwa für eine einzige Anfrage ein Zehntel Liter Wasser (vor allem für die Kühlung der Server), wie der Nachrichtendienst Associated Press berichtet. Zehn Anfragen entsprächen damit einem Wasserverbrauch von bereits einem Liter.

Klimasünder Bitcoin. Besonders in der Diskussion um den hohen Energieverbrauch stand in den vergangenen Jahren die Kryptowährung Bitcoin. Der Energieverbrauch beim Bitcoin-Mining hat in den letzten Jahren erheblich zugenommen und steht wegen seiner Umweltauswirkungen in der Kritik. Das Mining von Bitcoins erfordert komplexe mathematische Berechnungen, die von leistungsstarken Computern durchgeführt werden. Diese Mining-Farmen verbrauchen enorm viel Strom, um Transaktionen zu verifizieren und neue Bitcoins zu schaffen.

Ein Großteil des Bitcoin-Minings findet in Ländern statt, in denen Energie aus nicht erneuerbaren Quellen wie Kohle und Erdgas stammt, was den ökologischen Fußabdruck weiter vergrößert. Dies hat zu Bedenken hinsichtlich des CO2-Ausstoßes geführt und den Druck auf die Branche erhöht, auf umweltfreundlichere Energiequellen umzusteigen. Nach Angaben des Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index, der das Bitcoin-Mining auf seinen Energieverbrauch hin untersucht hat, schlugen Anfang 2022 rund 125 Terawattstunden Strom pro Jahr fürs Mining zu Buche – was fast rund 0,6 Prozent des weltweiten Stromverbrauchs entspricht. Das virtuelle Schürfen der wertvollsten Kryptowährung der Welt verbraucht damit mehr Strom im Jahr als etwa Nationen wie die Ukraine bzw. Österreich oder die Schweiz.

Umweltkiller Elektroschrott. Die steigende Nachfrage nach immer neuen Elektrogeräten wie Smartphones, Tablets oder Laptops führt zu einem alarmierenden Anstieg des Elektronikschrotts weltweit. Technologiekonzerne sind maßgeblich daran beteiligt und tragen zur Umweltbelastung bei. Elektroaltgeräte enthalten oft giftige Substanzen und sind schwer zu recyceln. Dies belastet die Umwelt und trägt zur Emission von Treibhausgasen bei.

2021 haben die Bundesbürger etwa neue Elektrogeräte mit einem Gesamtgewicht von drei Millionen Tonnen angeschafft – fünf Jahre zuvor waren es noch zwei Millionen Tonnen. Leider werden die ausrangierten Geräte nur unzureichend nach EU-Vorgaben recycelt und belasten die Umwelt damit entsprechend, weil Altgeräte giftige Schadstoffe freisetzen können.

Die Techindustrie als Innovator bei Klimaneutralität. Die Techindustrie ist jedoch nicht nur ein Energieverbraucher, sondern auch ein Innovator in Sachen Energieeffizienz. Big-Tech-Giganten wie Apple investieren massiv in erneuerbare Energiequellen, um ihren ökologischen Fußabdruck zu verringern. Auch die Verbesserung der Energieeffizienz von Geräten und Rechenzentren steht im Fokus. So hat sich Apple, das bereits seit Jahren klimaneutral arbeitet, verpflichtet, sich zur 100-prozentigen Klimaneutralität seiner Zuliefererkette und seiner Produkte bis 2030 verpflichtet.

Elektroautos mit wechselhafter Umweltbilanz. Elektroautos gelten als umweltfreundlichere Alternative zu herkömmlichen Verbrennerfahrzeugen. Sie produzieren keine schädlichen Emissionen am Auspuff und reduzieren somit die Luftverschmutzung. Doch ihre Umweltbilanz hängt von der Energiequelle ab. Wenn der Strom aus erneuerbaren Quellen stammt, sind Elektroautos deutlich umweltfreundlicher. Die Herstellung der Batterien und der Abbau seltener Rohstoffe sind jedoch kritisch. Insgesamt bieten Elektroautos das Potenzial, die Umweltbelastung im Verkehrssektor zu verringern, insbesondere wenn sie mit nachhaltiger Energie betrieben werden und ihre Produktion ökologischer wird.

Autonomes Fahren und Verkehrsoptimierung. Selbstfahrende Autos werden als das nächste große Ding nach Elektroautos gehandelt. Sie können den Verkehr optimieren und somit den Treibstoffverbrauch und die Emissionen reduzieren. Neben Tesla und Google-Tochter Waymo soll auch Apple an der Technologie zum autonomen Fahren arbeiten.

KI für den Klimaschutz. Aktuell sind KI generative Anwendungen wie ChatGPT in aller Munde. Auch Fotos lassen sich über Tools wie Dall-E oder Midjourney durch sogenannte „Prompts“ (Aufforderungen via Texteingabe) erzeugen. Aber mittelfristig kann KI auch genutzt werden, um den Energieverbrauch zu optimieren. Gelingen kann dies etwa durch intelligente Stromnetze oder Gebäudeautomation, was zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen beiträgt.

Nachhaltige Landwirtschaft und Erneuerbare Energien dank KI. Ein ähnliches Anwendungsszenario zeichnet sich in der Landwirtschaft ab. Hier kann KI eingesetzt werden, um Ressourcen wie Wasser und Düngemittel effizienter zu nutzen und den ökologischen Fußabdruck zu verringern. Die gleiche Ressourcen-Optimierung sollen KI-Anwendungen im Bereich von Erneuerbaren Energien liefern. So soll künstliche Intelligenz die Effizienz von Solar- und Windkraftanlagen verbessern und dazu beitragen, erneuerbare Energien wirtschaftlicher zu gestalten.

KI-gesteuerte Umweltüberwachung. Durch den Klimawandel nehmen Naturkatastrophen dramatisch zu. Die künstliche Intelligenz wird hier zum Hoffnungsträger: KI- und Big Data-Anwendungen werden eingesetzt, um Umweltveränderungen zu überwachen und Naturkatastrophen wie Waldbrände und Überschwemmungen rechtzeitig vorherzusagen.

Im Video: Neue Studie: KI ist kein Job-Killer