Der unglaubliche Stromverbrauch von KI

Bei allem Hype um KI bzw. AI geht vergessen wie Energie-hungrig die dahinter stehende Technologie ist. Bei jedem Absetzen eines Prompts an ChatGPT wird ein Vielfaches von Energie benötigt als bei einer Google Suche (ChatGPT’s power consumption: ten times more than Google’s). Das Training der KI zugrunde liegenden Modelle - damit also überhaupt Antworten gebildet werden können - braucht weltweit mehr Energie als Crypto-Mining.

Grosse Tech-Konzerne, die KI anbieten, mieten bereits seit einiger Zeit Rechenzentren von Crypto-Minern an, weil diese über grosse Kontingente an Energie verfügen (TeraWulf CFO targets AI-driven data centers). Mircosoft hat im September 2024 einen Nutzungsvertrag mit 20 Jahren Laufzeit für einen Atomreaktor in den USA (Constellation Energy) geschlossen.

Der Grund für den Stromverbrauch von KI

Damit eine KI brauchbare Ergebnisse liefert, muss sie trainiert werden. Das heisst die KI wird mit sehr vielen Daten gefüttert, zwischen denen mit Hilfe eines Modells Verbindungen hergestellt werden. Je häufiger und je mehr Daten zum Trainieren zur benötigt werden, desto häufiger wird dieser Vorgang wiederholt.

Das Training verbraucht den meisten Strom bei einer KI. Bei sich ständig verändernden Daten, wie Social Media oder Youtube, ist das ein Dauerzustand.

Die Anfragen an KI, durch beispielsweise Fragen an ChatGPT oder beim Generieren von Bildern, brauchen weniger Strom als das Training. Die Kompexität des Ergebnisses spielt noch eine weitere Rolle. Ein Bild oder Video durch KI generieren zu lassen verbraucht mehr Energie als eine kurze Textantwort.

Grafikkarten für KI sind Stromfresser

Damit KI trainiert werden kann, braucht es hochspezialisierte KI-Karten, die eine Weiterentwicklung von Grafikkarten sind. Allein 2023 hat Nvidia 3,76 Millionen dieser Karten an Tech-Konzerne in deren Rechenzentren geliefert.

Der Stromverbrauch pro Karte liegt bei 300-700 Watt. Damit kommt man auf grob 14,4 TWh Jahresverbrauch (AI Power Consumption: Rapidly Becoming Mission-Critical). Zum Vergleich: Die Stadt Berlin verbraucht pro Jahr “nur” 12 TWh.

Der Strombedarf wird weiter steigen, weil immer mehr und immer leistungsfähigere Karten von Tech Konzernen gekauft werden. Allein in den USA hat sich Stromverbrauch der auf KI spezialisierten Rechenzentren im letzten Jahr verdreifacht (US electric utilities predict surge in power demand from data centers and AI).

Kohle und Atomkraft sind die Energie für KI

Strom für KI ist in der Regel nicht regenerativ. Das liegt in der Natur der Sache, denn man braucht eine stabile gleichbleibende Stromversorgung. In den USA und China sind dafür die Kohlekraftwerke und die Atomkraftwerke die sichersten Lieferanten. Wie weiter oben schon geschrieben, hat sich Microsoft gleich die Nutzung eines ganz Reaktors aus einem AKW gesichert. AWS hat bereits Rechenzentren mit Atomstromversorgung und Google plant ähnliches (Google Could Use Small Nuclear Reactors to Power Data Centers).

Bei einem geschätzten Strombedarf von über 2300 TWh für KI in den kommenden 5 Jahren (Generative AI to Account for 1.5% of World’s Power Consumption by 2029), sind die Wiederinbetriebnahme alter Atomkrafte und der Bau neuer Atomkraftwerke die zwangläufige Folge.

KI Stromverbrauch und persönliche Verantwortung

KI soll die Nutzung von Technik und Plattformen verbessern. Und wir können das inzwischen auch nicht mehr verhindern. Die Kunden wollen nicht auf KI verzichten, weil es so bequem ist. Die Shareholder wollen auch nicht daruf verzichten, weil die Bequemlichkeit der Kunden ihnen langfristig hohe Profite bescheren wird.

Wir sollten uns der ungelaublichen Menge an Strom bewusst sein, den wir aus purer Bequemlichkeit und zu unserer Unterhaltung verschwenden. Wer kann, sollte bei einfachen Fragen auf das gute alte Google oder das eigene Gehirn zurückgreifen, anstatt ChatGPT zu nutzen. Dem Rest kann man sich leider nicht entziehen, weil KI inzwischen überall enthalten ist.

Ebenfalls sollte man sich klar darüber sein, dass ein Grossteil der KI Infrastruktur entweder mit Atomkraft oder mit Kohlekraft betrieben wird. Der Ausbau von Atomstrom wird, wenn wir mehr KI im Alltag nutzen, eine durch uns verursachte Konsequenz sein. Der exzessive Stromverbrauch von Crypto Mining der letzten Jahre war nur ein kleiner Vorgeschmack, denn KI verbraucht mehr - und wir befinden uns erst am Beginn des KI Hypes.