Der Aufstieg der künstlichen Intelligenz (KI) hat Branchen verändert, Innovationen beschleunigt und fortschrittliche Tools wie ChatGPT in den Alltag gebracht. Doch hinter den freundlichen Benutzeroberflächen und hilfreichen Vorschlägen verbirgt sich eine oft übersehene ökologische Konsequenz – derWasserverbrauch. Da sich KI-Systeme weltweit ausbreiten, gibt der Wasserverbrauch für die Stromversorgung, Kühlung und Wartung dieser Systeme Anlass zur Sorge über Nachhaltigkeit, Ressourcenverbrauch und die langfristige Gesundheit der Umwelt.
Die versteckten Kosten: Der Durst der KI nach Wasser
KI existiert nicht in einem Vakuum. Jedes KI-Modell – vor allem große Sprachmodelle wie ChatGPT – ist auf Rechenzentren angewiesen, die einen immensen Energie- und Wasserbedarf haben, um zu funktionieren. Diese Hochleistungsserver erzeugen eine Menge Wärme, die durch Kühlsysteme, vor allem Wasserkühlung, reguliert werden muss. Das Ergebnis? Erhebliche Wasserentnahmen aus lokalen Süßwasserquellen, die sich oft auf Millionen von Gallonen Wasser pro Jahr belaufen.
Die Wasserverbrauchsdaten von Google zeigen beispielsweise einen dramatischen Anstieg von 2021 bis 2022, der größtenteils mit KI-Workloads und generativer KI-Entwicklung zusammenhängt. In ähnlicher Weise ist ChatGPT von OpenAI, ein bekanntes generatives KI-Produkt, Teil eines größeren Ökosystems von Tools, die erhebliche Mengen an Wasser benötigen, nur um in Betrieb zu bleiben.
Warum Rechenzentren so viel Wasser verbrauchen
Um den Wasserverbrauch von KI zu verstehen, müssen Sie die Infrastruktur dahinter betrachten. Die Rechenzentren, die moderne KI-Tools betreiben, sind vollgepackt mit energiehungrigen Servern. Wenn diese Maschinen rechnen, erzeugen sie Wärme, die abgeleitet werden muss. In der Regel werden Kühltürme verwendet, die Wasser verbrauchen, um die Systeme auf optimaler Temperatur zu halten.
Dieses Wasser kehrt nicht im gleichen Zustand in die Umwelt zurück – es verdunstet oft oder geht durch Lecks verloren, was den Wasser-Fußabdruck in den Regionen vergrößert. Die Verwendung von Wasser für die Kühlung ist wichtig, aber ressourcenintensiv, was in Gebieten, die bereits unter Wasserknappheit oder Wasserstress leiden, ein Alarmsignal ist.
Über wie viel Wasser sprechen wir?
Die benötigte Wassermenge variiert, aber Schätzungen aus der akademischen Forschung zeigen, dass das Training eines großen KI-Modells wie ChatGPT pro beantworteter Frage so viel Wasser verbrauchen kann, wie für die Produktion von Hunderten von Plastikflaschen benötigt wird. Einige Forscher schätzen, dass große KI-Modelle jährlich Millionen von Litern Wasser verbrauchen können, wenn sie in großem Maßstab eingesetzt werden.
Einem Bericht zufolge wird die Nutzung von KI zwischen 2021 und 2022 in den US-Regionen, die KI-Entwickler und Cloud-Dienste beherbergen, erheblich zum steigenden Wasserbedarf beitragen. Eine einzige Anfrage an ein generatives KI-System kann mehrere Milliliter Wasser verbrauchen, und bei Milliarden von Anfragen summiert sich dies zu enormen Mengen an Energie und Wasser.
Der Schnittpunkt von Energie und Wasser
Es geht nicht nur um Wasser – derEnergieverbrauch ist eng mit dem Wasserverbrauch verbunden. Für den Betrieb von Rechenzentren werden nicht nur Kilowattstunden Energie benötigt, sondern dieser Energieverbrauch treibt auch indirekt den Wasserbedarf weiter an. Dies wird als indirekter Wasserverbrauch bezeichnet, bei dem der Energieverbrauch durch die Stromerzeugung und die Kühlsysteme eine Nachfrage nach Wasser erzeugt.
Viele Kraftwerke, die Rechenzentren versorgen, verbrauchen selbst viel Wasser, was die Auswirkungen von KI auf die Umwelt noch vergrößert. Diese Dynamik –Energie- und Wasserverbrauch zusammen – zeigt, wie komplex der Ressourcenverbrauch von KI-Systemen wirklich ist.
Der Kohlenstoff- und Wasser-Fußabdruck von AI
Diskussionen über die Auswirkungen von KI auf die Umwelt konzentrieren sich oft auf den Kohlenstoff-Fußabdruck, aber die Umweltkosten von KI müssen jetzt auch den Wasserverbrauch als Schlüsselgröße berücksichtigen. Die Kohlenstoff- und Wasserkosten für das Training und den Einsatz von KI-Modellen sind zu einem wichtigen Thema für Forscher, Entwickler und Umweltaktivisten geworden.
Nachhaltige Künstliche Intelligenz bedeutet nicht nur, die Kohlenstoffemissionen zu reduzieren, sondern auch den Wasserfußabdruck zu berücksichtigen. Einige Unternehmen haben damit begonnen, ihren Energieverbrauch zu melden, aber die vollständige Transparenz über Wasserentnahme, -verbrauch und -effizienz bleibt begrenzt.
Globale Implikationen und Ausblick 2025
Mit dem Inkrafttreten des KI-Gesetzes im nächsten Jahr werden Transparenz und Verantwortung in Bezug auf die Ressourcennutzung voraussichtlich zunehmen. KI-Entwickler werden wahrscheinlich einem größeren Druck ausgesetzt sein, sowohl über ihren Kohlenstoff- als auch ihren Wasserfußabdruck Rechenschaft abzulegen und Technologien einzuführen, die ihren Wasserverbrauch reduzieren und gleichzeitig die Wassereffizienz verbessern.
Dies ist besonders wichtig in Regionen mit begrenzter Wasserversorgung. Das Wasser der Welt ist nicht unendlich. In Ländern, die bereits mit globaler Wasserknappheit zu kämpfen haben, könnte das Wachstum von generativen KI-Produkten die Wassersysteme noch mehr belasten, wenn keine proaktiven Maßnahmen ergriffen werden.
Kann KI nachhaltiger werden?
Die Bemühungen sind im Gange. Einige KI-Lieferketten erforschen Möglichkeiten zur Umstellung auf erneuerbare Energien und geschlossene Kühlsysteme, die weniger Wasser verbrauchen. Andere optimieren die Energieleistung von Servern, um den Wasser- und Energieverbrauch zu senken. Aber diese Lösungen erfordern Zeit, Investitionen und einen koordinierten Vorstoß des privaten und öffentlichen Sektors.
Verantwortungsvolle KI zu entwickeln bedeutet auch, den Ressourcenverbrauch in einer digitalen Welt zu überdenken. Es reicht nicht aus, schnellere Modelle zu bauen. NachhaltigeKI muss berücksichtigen, wie viel Wasser pro Modell verbraucht wird, wie viel verdunstet und wie KI Teil der Lösung sein kann, nicht nur das Problem.
Fazit: Der KI-Boom wird neu überdacht
KI-Tools wie ChatGPT verändern die Art und Weise, wie Menschen mit Technologie interagieren. Aber sie verbrauchen auch Wasser, benötigen erhebliche Mengen an Wasser und tragen zu einer wachsenden Umweltbelastung bei. Von Litern Wasser pro Trainingssitzung bis hin zu Millionen von Litern Wasser pro Jahr für die Kühlsysteme– der Wasserverbrauch von KI verdient eine ebenso sorgfältige Prüfung wie der Energiebedarf.
Auf dem Weg zum Jahr 2025 ist es von entscheidender Bedeutung, Innovation und Nachhaltigkeit in Einklang zu bringen. Wasser ist eine kostbare Ressource. Die Auswirkungen der KI auf die Umwelt – nichtnur in Bezug auf die Emissionen, sondern auch auf den Wasserverbrauch –müssen verstanden und angegangen werden, um eine wirklich intelligente und verantwortungsvolle Zukunft zu schaffen.
