Auch KI verbraucht Wasser: Brüssel beginnt, Beschränkungen für Rechenzentren einzuführen.

Künstliche Intelligenz benötigt nicht nur enorme Rechenleistung und Strom, sondern auch Wasser. Rechenzentren, die Dienste wie ChatGPT, Bildgeneratoren und KI-Systeme betreiben, nutzen Kühlsysteme, die erhebliche Mengen Wasser verbrauchen können.

Angesichts des rasanten Wachstums dieser Infrastruktur hat die Europäische Kommission begonnen, neue Maßnahmen zur Kontrolle ihrer Umweltauswirkungen vorzubereiten. Brüssel fordert mehr Transparenz von Rechenzentren hinsichtlich ihres Energie- und Wasserverbrauchs und erarbeitet mögliche Mindesteffizienzstandards.

Dieser Schritt erfolgt zu einem Zeitpunkt, an dem die Europäische Union ihre Rechenzentrumskapazität erhöhen will, um ihre eigene Infrastruktur für künstliche Intelligenz zu entwickeln und ihre technologische Abhängigkeit zu verringern.

Warum braucht künstliche Intelligenz Wasser?

Bei der Verwendung eines KI-Tools wird die Anfrage auf Servern in großen Rechenzentren verarbeitet. Diese Server erzeugen viel Wärme und benötigen Kühlsysteme, um eine geeignete Temperatur aufrechtzuerhalten.

Je nach verwendeter Technologie kann die Kühlung direkt Wasser verbrauchen. Obwohl der Nutzer diesen Verbrauch bei der Abfrage einer KI nicht sieht, steckt hinter jedem digitalen Dienst eine physische Infrastruktur, die Ressourcen zum Funktionieren benötigt.

Die Europäische Kommission räumt ein, dass das Wachstum von Rechenzentren nicht nur den Stromverbrauch und die Emissionen, sondern auch die Belastung natürlicher Ressourcen wie Wasser zunehmend erhöht.

Das Problem könnte sich mit zunehmender Nutzung von Modellen der künstlichen Intelligenz verschärfen, insbesondere solcher, die große Rechenleistungen erfordern.

Brüssel möchte wissen, wie viel Wasser Rechenzentren verbrauchen.

Am 21. September präsentierte die Europäische Kommission ein neues Maßnahmenpaket zur Energieeffizienz und Nachhaltigkeit von Rechenzentren.

Eine der wichtigsten Initiativen ist die Schaffung eines gemeinsamen europäischen Klassifizierungssystems, das die Umweltleistung dieser Anlagen transparenter machen soll.

Das System berücksichtigt unter anderem den Energieverbrauch und die effiziente Wassernutzung. Ziel ist es, Rechenzentren miteinander vergleichen zu können und Unternehmen sowie Behörden bei der Auswahl digitaler Infrastruktur mehr Informationen bereitzustellen.

Darüber hinaus unterliegen Rechenzentren mit einem signifikanten Energieverbrauch bereits Überwachungs- und Berichtspflichten hinsichtlich bestimmter Leistungsindikatoren, die in eine europäische Datenbank einfließen. Zu diesen Indikatoren gehören auch Informationen über ihren Wasserfußabdruck.

Wird die Europäische Union den Wasserverbrauch tatsächlich einschränken?

Hier liegt die wichtige Nuance.

Bislang hat Brüssel keine Obergrenze für die Wassermenge in Litern festgelegt, die ein Rechenzentrum verbrauchen darf.

Eingeleitet wurde der Prozess der Entwicklung von Mindestleistungsstandards, die anspruchsvollere Anforderungen an diese Einrichtungen stellen könnten.

Die Kommission hat am 21. September eine zwölfwöchige öffentliche Konsultation eingeleitet, um Informationen und Meinungen zum Inhalt der künftigen Normen einzuholen. Die Konsultation läuft bis zum 14. Dezember 2026, und die Kommission geht davon aus, im zweiten Quartal 2027 einen Legislativvorschlag vorzulegen.

Brüssels Vorgehen geht daher über eine einfache Beschränkung des Wasserverbrauchs hinaus: Es geht um den Übergang zu Rechenzentren, die weniger Energie und Wasser verbrauchen und besser in das Energiesystem integriert sind.

Das Paradoxon: Europa wünscht sich mehr Rechenzentren, gleichzeitig sollen diese aber weniger Energie verbrauchen.

Die Europäische Union steht vor einer komplexen Situation.

Zum einen muss die EU ihre Rechenkapazität deutlich erhöhen, um künstliche Intelligenz, Cloud-Dienste und neue digitale Anwendungen zu entwickeln. Die Kommission strebt an, die Rechenzentrumskapazität der EU in den nächsten Jahren zu verdreifachen.

Andererseits kann eine solch rasche Expansion den Druck auf die Stromnetze und auf Ressourcen wie Wasser erhöhen.

Die Kommission selbst weist darauf hin, dass das Wachstum von Rechenzentren Herausforderungen in Bezug auf Energieverbrauch, Stromnetze, Kohlenstoffemissionen und die Nutzung natürlicher Ressourcen mit sich bringt.

Die europäische Strategie versucht daher, die beiden Bedürfnisse zu vereinen: die Rechenkapazität zu erhöhen, die für den Wettbewerb im Bereich der künstlichen Intelligenz erforderlich ist, und gleichzeitig die Umweltauswirkungen dieser Infrastruktur zu reduzieren.

Der Wasserverbrauch könnte zu einem der größten Probleme der KI werden.

Die Debatte über die Umweltauswirkungen künstlicher Intelligenz konzentrierte sich bisher hauptsächlich auf den Stromverbrauch.

Wasser gewinnt jedoch zunehmend an Bedeutung.

Die Europäische Kommission hat darauf hingewiesen, dass Rechenzentren weltweit bis 2027 jährlich rund 5 Milliarden Kubikmeter Wasser verbrauchen könnten. Diese Schätzungen stammen aus einer Veröffentlichung ihres Wissenschafts- und Umweltinformationsdienstes.

Die Angabe ist als globale Schätzung zu verstehen und bedeutet nicht, dass der gesamte Betrag ausschließlich auf Systeme der künstlichen Intelligenz entfällt. Die Daten verdeutlichen jedoch das potenzielle Ausmaß des Wasserbedarfs, der mit dem Wachstum der IT-Infrastruktur einhergeht.

Darüber hinaus kann der Verbrauch je nach Faktoren wie dem verwendeten Kühlsystem, dem Standort des Rechenzentrums, den Wetterbedingungen und der Wasserquelle stark variieren.

Neue Technologien zur Kühlung von Rechenzentren

Die Antwort besteht nicht zwangsläufig darin, den Bau von Rechenzentren zu stoppen.

Ein Arbeitsbereich besteht genau darin, effizientere Kühlsysteme und Technologien zu entwickeln, die in der Lage sind, die benötigte Wassermenge zu reduzieren.

Die Europäische Kommission untersucht außerdem Möglichkeiten zur Nutzung der Abwärme von Rechenzentren. Eine von der Kommission selbst veröffentlichte Studie legt sogar die Möglichkeit nahe, diese Wärme für Wasseraufbereitungsprozesse einzusetzen, obwohl sich diese Technologie noch in der Entwicklung befindet und auf den Ergebnissen einer spezifischen Untersuchung basiert.

Es gibt auch Pläne, die von Rechenzentren erzeugte Wärme in nahegelegenen Anlagen oder Heiznetzen wiederzuverwenden und so Energieverschwendung zu reduzieren.

Effizienz wird zunehmend wichtiger werden.

Das Thema ist besonders relevant, weil die Nachfrage nach künstlicher Intelligenz stetig wächst.

Die Internationale Energieagentur schätzt, dass sich der weltweite Stromverbrauch von Rechenzentren bis 2030 mehr als verdoppeln und rund 945 TWh erreichen könnte. Dieses Wachstum wird unter anderem durch die Expansion von KI-Systemen angetrieben.

Gleichzeitig verbessert sich die Effizienz der Modelle und der Hardware. Das Problem besteht darin, dass die steigende Anzahl von KI-Nutzern und -Anwendungen einige dieser Verbesserungen zunichtemachen könnte.

Die Nachhaltigkeit künstlicher Intelligenz hängt daher nicht allein von effizienteren Modellen ab. Auch die physische Infrastruktur, die diese Modelle ermöglicht, muss berücksichtigt werden.

Was bedeutet das für die Nutzer?

Für die meisten Nutzer werden die neuen europäischen Maßnahmen keine unmittelbare Änderung bei der Verwendung von ChatGPT, der Bildgenerierung mit KI oder der Verwendung anderer Tools bedeuten.

Der Fokus liegt vor allem auf der Infrastrukturebene: Große Rechenzentren müssen mehr Informationen über ihren Verbrauch bereitstellen und werden voraussichtlich mit immer anspruchsvolleren Effizienzanforderungen konfrontiert werden.

Das Thema Wasser verleiht der Debatte um digitale Nachhaltigkeit eine neue Dimension.

Bislang konzentrierte sich die Diskussion um den ökologischen Fußabdruck künstlicher Intelligenz vor allem auf Stromverbrauch und Emissionen. Künftig könnte Wasser ein weiterer wichtiger Indikator zur Messung der Umweltkosten der KI-Revolution werden.

Eine digitale Technologie mit einem sehr physischen Fußabdruck

Das Paradoxon ist offensichtlich: Je virtueller künstliche Intelligenz erscheint, desto mehr physische Infrastruktur benötigt sie im Hintergrund.

Server, Chips, Strom, Netzwerke, Kühlsysteme und Wasser sind Teil der Kette, die es ermöglicht, auf eine einfache Anfrage an eine KI innerhalb von Sekunden eine Antwort zu erhalten.

Brüssel hat begonnen, sich auf diese Infrastruktur zu konzentrieren. Es gibt zwar noch keine europäische Obergrenze für den Wasserverbrauch von Rechenzentren, aber die Kommission ebnet bereits den Weg für strengere Effizienzanforderungen.

Die Weiterentwicklung dieser Standards wird in den kommenden Monaten besonders relevant sein, wenn die öffentliche Konsultation endet und der für 2027 geplante Vorschlag für Mindeststandards vorangetrieben wird.