Laut IEA werden Rechenzentren bis 2030 den Stromverbrauch Japans übertreffen.

Der Strombedarf für KI-Technologie und Rechenzentren bis zum Ende dieses Jahrzehnts wird den heutigen Stromverbrauch Japans übersteigen.

Der Stromverbrauch von Rechenzentren wird laut einem am Donnerstag von der Internationalen Energieagentur veröffentlichten Bericht bis zum Jahr 2030 voraussichtlich um mehr als das Doppelte auf etwa 945 Terawattstunden steigen.

„Erneuerbare Energien und Erdgas übernehmen die Führung bei der Deckung des Strombedarfs von Rechenzentren, aber eine Reihe von Quellen stehen bereit, um einen Beitrag zu leisten“, sagte die in Paris ansässige Energieaufsichtsbehörde.

Quellen

Erneuerbare Energiequellen, unterstützt durch Speicherung und das breitere Stromnetz, decken 50 % des globalen Wachstums der Nachfrage nach Rechenzentren.

Erdgas steht an der Spitze der steuerbaren Energiequellen, die in Zukunft eine Schlüsselrolle spielen werden. Darüber hinaus werden die Fortschritte des Technologiesektors in den Bereichen Kernenergie und Geothermie ebenfalls entscheidend sein.

Fast die Hälfte des Wachstums der Stromnachfrage in den USA bis 2030 wird auf Rechenzentren zurückzuführen sein.

Der Stromverbrauch des Landes für Rechenzentren wird laut IEA bis 2030 den kombinierten Stromverbrauch für die Produktion aller energieintensiven Güter, einschließlich Aluminium, Stahl, Zement, Chemikalien und anderer, übersteigen.

„Die Unsicherheiten nehmen nach 2030 weiter zu, aber unser Basisszenario geht davon aus, dass der weltweite Stromverbrauch von Rechenzentren bis 2035 auf rund 1200 TWh steigen wird“, fügte die Agentur hinzu.

Wachstum

Der Anteil des globalen Strombedarfszuwachses, der bis 2030 von Rechenzentren verbraucht wird, wird geringer sein als der von Industriemotoren, Haushalts- und Büro-Klimaanlagen und Elektrofahrzeugen.

Rechenzentren werden etwa ein Zehntel des Gesamtwachstums ausmachen.

„Die Bedeutung von Rechenzentren für den Strombedarf variiert jedoch je nach Land“, erklärte die Agentur.

Die IEA schätzt, dass Rechenzentren für etwa 5 % des bis 2030 in Schwellen- und Entwicklungsländern erwarteten Anstiegs des Strombedarfs verantwortlich sind, wo der Strombedarf bereits rasant wächst.

Fortgeschrittene Volkswirtschaften hingegen verzeichnen seit mehreren Jahrzehnten eine im Wesentlichen stagnierende Stromnachfrage.

Laut IEA muss der Stromsektor wieder auf Wachstumskurs gebracht werden. Dies ist ein Weckruf für Industrieländer, in denen Rechenzentren bis 2030 über 20 % des Nachfragewachstums ausmachen werden.

KI im Energiesektor

Der seit 2022 verdoppelte, erhebliche Anstieg der globalen Investitionen in große Rechenzentren ist eine direkte Folge des Aufkommens von KI.

Diese Rechenzentren, die für das Training und den Betrieb von KI-Modellen genutzt werden, haben einen erheblichen Energiebedarf.

Der Stromverbrauch eines großen Rechenzentrums kann dem von 100.000 Haushalten entsprechen, während das derzeit im Bau befindliche größte Rechenzentrum potenziell so viel Strom verbrauchen kann wie 2 Millionen Haushalte.

Dies hat enorme Auswirkungen auf den Energiesektor.

Fatih Birol, der Exekutivdirektor der IEA, sagte:

Vorteile von KI im Energiesektor

KI wird in der Öl- und Gasindustrie zur Optimierung von Exploration, Produktion, Wartung und Sicherheit eingesetzt.

Laut IEA kann KI Produktionsprozesse optimieren und automatisieren, Wartungsbedarf vorhersagen und Lecks im Betrieb erkennen. KI kann auch zur Reduzierung von Methanemissionen eingesetzt werden.

Darüber hinaus kann KI die Ressourcenbewertung verbessern und die Unsicherheit vor dem Bohren in der Exploration und Entwicklung minimieren.

Inzwischen kann KI dazu beitragen, Stromnetze zu stabilisieren, die immer komplexer, dezentraler und digitalisierter werden.

Die Integration variabler erneuerbarer Energien kann durch KI verbessert werden, die die Prognosegenauigkeit erhöhen und die Abregelung sowie die Emissionen reduzieren kann.

Energiesicherheit

Die weltweiten Lieferketten für Rechenzentrumskomponenten sind komplex.

Gallium beispielsweise, ein Metall, das für hochentwickelte Computerchips und Leistungselektronik unerlässlich und deutlich effizienter als herkömmliche siliziumbasierte Designs ist, wird fast ausschließlich aus China bezogen, das etwa 99 % des weltweiten Angebots raffiniert.

Die Schätzungen der IEA deuten darauf hin, dass Rechenzentren bis 2030 über 10 % des derzeitigen weltweiten Galliumangebots verbrauchen könnten.

„KI verschärft einige Risiken für die Energiesicherheit, bietet aber auch Lösungen sowohl im Cyber- als auch im physischen Bereich“, sagte die IEA.

Die wachsenden Fähigkeiten der KI haben zu einer proportionalen Zunahme ihres Potenzials für positive und negative Anwendungen durch verschiedene Akteure geführt.

Dies zeigt sich in der dreifachen Zunahme und der zunehmenden Raffinesse von Cyberangriffen auf Energieversorgungsunternehmen in den letzten vier Jahren, die durch Fortschritte in der KI-Technologie begünstigt wurden.

„Gleichzeitig entwickelt sich KI zu einem entscheidenden Werkzeug zur Abwehr dieser Angriffe.“

Mit KI ausgestattete Satelliten und Sensoren können Vorfälle in kritischer Energieinfrastruktur 500-mal schneller und mit höherer räumlicher Auflösung als herkömmliche bodengestützte Methoden im physischen Bereich identifizieren.

Klimawandel-Sorgen übertrieben

Rechenzentren gehören zu den am schnellsten wachsenden Emissionsquellen. Die Emissionen aus dem Stromverbrauch werden laut IEA im Basisszenario von heute 180 Millionen Tonnen auf 300 Millionen Tonnen bis 2035 und im „Lift-Off“-Szenario auf bis zu 500 Millionen Tonnen steigen.

Obwohl diese Emissionen in diesem Zeitraum unter 1,5 % der gesamten Emissionen des Energiesektors bleiben werden, sind die Emissionen von Rechenzentren ein wachsendes Problem.

„Die weitverbreitete Einführung bestehender KI-Anwendungen könnte zu Emissionsreduktionen führen, die weit größer sind als die Emissionen von Rechenzentren – aber auch weit geringer als das, was zur Bekämpfung des Klimawandels benötigt wird.“

Die IEA schätzt, dass die Emissionsreduzierungen durch die breite Anwendung bestehender KI-gestützter Lösungen im Jahr 2035 etwa 5 % der energiebezogenen Emissionen entsprechen werden.