Der heute veröffentlichte Sonderbericht „Energie und künstliche Intelligenz“ der Internationalen Energieagentur bietet die bislang umfassendste, datengesteuerte globale Analyse der wachsenden Verbindungen zwischen Energie und künstlicher Intelligenz. Der Bericht basiert auf neuen Datensätzen und umfangreichen Konsultationen mit politischen Entscheidungsträgern, dem Wissenschafts- und Technologiesektor, der Energiewirtschaft und internationalen Experten. Der Bericht prognostiziert, dass sich der weltweite Strombedarf für Rechenzentren bis 2030 auf etwa 945 Terawattstunden (TWh) mehr als verdoppeln wird, etwas mehr als Japans aktueller Gesamtstromverbrauch. Künstliche Intelligenz wird der wichtigste Treiber dieses Wachstums sein, da sich der Strombedarf für KI-optimierte Rechenzentren bis 2030 voraussichtlich mehr als vervierfachen wird.
In den Vereinigten Staaten wird erwartet, dass der Stromverbrauch von Rechenzentren bis 2030 fast die Hälfte des Anstiegs der Stromnachfrage ausmacht. Angetrieben durch den Einsatz künstlicher Intelligenz wird die US-Wirtschaft bis 2030 voraussichtlich mehr Strom für die Verarbeitung von Daten verbrauchen als für die Herstellung aller energieintensiven Produkte zusammen, einschließlich Aluminium, Stahl, Zement und Chemikalien. Allgemeiner betrachtet wird erwartet, dass Rechenzentren in fortgeschrittenen Volkswirtschaften bis 2030 mehr als 20 % des Stromnachfragewachstums vorantreiben und die Energiesektoren in diesen Volkswirtschaften nach Jahren der Stagnation oder des Rückgangs wieder auf einen Wachstumspfad bringen.
Um den wachsenden Strombedarf von Rechenzentren zu decken, werden verschiedene Energiequellen genutzt – obwohl erneuerbare Energien und Erdgas aufgrund ihrer Kostenwettbewerbsfähigkeit und Verfügbarkeit in Schlüsselmärkten dominieren werden, heißt es in dem Bericht.
Fatih Birol, Direktor der Internationalen Energieagentur, sagte: „Künstliche Intelligenz ist heute eines der größten Brennthemen im Energiesektor – aber bisher fehlten politischen Entscheidungsträgern und Märkten die Instrumente, um ihre weitreichenden Auswirkungen vollständig zu verstehen. In den nächsten fünf Jahren wird sich die weltweite Nachfrage nach Strom aus Rechenzentren voraussichtlich mehr als verdoppeln, bis 2030 so viel Strom verbraucht wird wie derzeit ganz Japan. Die Auswirkungen werden in einigen Ländern, wie den Vereinigten Staaten, wo es Rechenzentren gibt, besonders groß sein.“ Es wird erwartet, dass es fast die Hälfte des Anstiegs der Stromnachfrage ausmacht; in Japan wird es bis zu einem Fünftel ausmachen.“
Der Bericht hebt die erheblichen verbleibenden Unsicherheiten hervor, die von den makroökonomischen Aussichten bis zum Tempo der KI-Einführung reichen. Der Bericht weist auch auf Fragen hin, wie beispielsweise die Fähigkeiten und die Produktivität künstlicher Intelligenz verbessert werden können, wie schnell die Effizienz verbessert werden kann und ob Engpässe im Energiesektor behoben werden können.
Der Bericht stellt fest, dass künstliche Intelligenz den Druck auf die Energiesicherheit teilweise verschärfen und gleichzeitig zur Lösung anderer Probleme beitragen kann. Cyberangriffe gegen Energieversorger haben sich in den letzten vier Jahren verdreifacht und sind durch das Aufkommen künstlicher Intelligenz immer ausgefeilter geworden. Gleichzeitig entwickelt sich künstliche Intelligenz zu einem wichtigen Instrument bei der Abwehr solcher Angriffe durch Energieunternehmen. Ein weiteres Problem der Energiesicherheit hängt mit der wachsenden Nachfrage nach kritischen Mineralien zusammen, die in der Ausrüstung von KI-Rechenzentren verwendet werden. Der Bericht liefert die erste Schätzung der Rechenzentrumsnachfrage nach kritischen Mineralien, für die das weltweite Angebot derzeit stark konzentriert ist.
Der Bericht weist darauf hin, dass der Anstieg des Strombedarfs von Rechenzentren zwar zwangsläufig zu einem Anstieg der Emissionen führen wird, dieser Anstieg jedoch für die gesamte Energiebranche nicht groß ist. Wenn die Technologie der künstlichen Intelligenz weit verbreitet ist, kann der damit verbundene Effekt der Emissionsreduzierung diesen Anstieg ausgleichen. Darüber hinaus kam der Bericht zu dem Schluss, dass KI mit zunehmender Bedeutung in der wissenschaftlichen Forschung Innovationen bei Energietechnologien wie Batterien und Solarphotovoltaik beschleunigen könnte.
„Mit dem Aufkommen der künstlichen Intelligenz steht die Energiewirtschaft an der Spitze einer der wichtigsten technologischen Revolutionen unserer Zeit“, sagte Dr. Birol. „KI ist ein potenziell äußerst leistungsfähiges Werkzeug, aber wie wir es nutzen, liegt an uns – unseren Gesellschaften, Regierungen und Unternehmen. Die IEA wird weiterhin Daten, Analysen und ein Forum für den Dialog bereitstellen, um politischen Entscheidungsträgern und anderen Interessengruppen dabei zu helfen, den Weg nach vorne zu weisen, wenn es darum geht, dass die Energiebranche die Zukunft der KI gestaltet – und KI die Zukunft der Energie gestaltet.“
Länder, die vom Potenzial künstlicher Intelligenz profitieren wollen, müssen neue Investitionen in Stromerzeugung und Netze schnell beschleunigen, die Effizienz und Flexibilität von Rechenzentren verbessern und den Dialog zwischen politischen Entscheidungsträgern, dem Technologiesektor und der Energiewirtschaft stärken, heißt es in dem Bericht.
Der Bericht ist Teil der umfassenden Arbeit der Internationalen Energieagentur (IEA), die die sich vertiefenden Zusammenhänge zwischen Energie und künstlicher Intelligenz (KI) analysiert. Der Bericht baut auf dem Beitrag der IEA zur Global Energy and AI Conference im Dezember 2024, der bisher größten Energie- und AI-Konferenz, und dem AI Action Summit der IEA auf, der im Februar dieses Jahres von Frankreich und Indien ausgerichtet wurde. Die IEA wird außerdem in Kürze ein neues Observatorium für Energie, künstliche Intelligenz und Datenzentren eröffnen, das die umfassendsten und aktuellsten Daten zum KI-Strombedarf weltweit sammeln und modernste KI-Anwendungen im Energiesektor verfolgen wird.
Zusätzlich zum Bericht hat die IEA einen neuen Agenten für künstliche Intelligenz veröffentlicht, der den Lesern die Interaktion mit den Ergebnissen erleichtern soll. Der KI-Agent ist auf der Berichts-Homepage verfügbar und beantwortet Fragen zum Berichtsinhalt in einfacher Gesprächsform.