Asia Techonomics: Warum die Zukunft der KI vor allem energieeffizient sein sollte
In der wöchentlichen Kolumne schreiben Handelsblatt-Korrespondenten im Wechsel über Innovations- und Wirtschaftstrends in Asien.
Tokio. Das menschliche Gehirn ist sehr energieeffizient. 20 Watt pro Tag reichen aus, um denken, analysieren, arbeiten zu können. Künstliche Intelligenz (KI) hingegen braucht große Rechenzenten mit einem Vielfachen dieses Energiebedarfs, um zu funktionieren. Das liegt daran, dass eine KI-Anwendung von vielen Nutzerinnen und Nutzern angesteuert wird.
Der Energiebedarf könnte künftig so groß werden, dass ein Treiber der Entwicklung in Japan bereits vor massiven Stromengpässen warnt – und damit vor einer unerwarteten KI-Bremse.
Junichi Miyakawa, Chef des Mobilfunknetzes des Tech-Investors Softbank, nannte Anfang Oktober auf einer Konferenz eine Grundvoraussetzung für die Koexistenz von Mensch und KI: „Wir müssen herausfinden, wie wir genügend Energie zur Verfügung stellen können.“ Er sorgt sich, dass das rasante Wachstum der KI die Energiepläne weltweit infrage stellen könnte.
Mit weiterer KI-Entwicklung könnte der Stromverbrauch explodieren
In einem extremen Szenario würde sich der Rechenbedarf der Rechenzentren in Japan zwischen 2020 und 2030 um das 260-Fache erhöhen. Das hätte enorme Auswirkungen auf den Strombedarf, sagt Miyakawa. Wenn KI-Anwendungen bis dahin nicht energieeffizienter laufen könnten, müssten 580 Kohlekraftwerke Strom dafür produzieren – und nicht wie bisher 2,2 Werke. Das sei natürlich unrealistisch, so der Japaner.
Mit seiner Sorge ist der japanische Manager nicht allein. Alex de Vries, Datenexperte bei der niederländischen Zentralbank, warnt davor, dass allein die geplanten Kapazitätserwartungen den Strombedarf für KI bis 2027 um 85 Terawatt auf 135 Terawatt erhöhen könnten. Im US-Magazin „Scientific American“ fordert de Vries, man müsse daher auch die Nachhaltigkeit erwähnen, wenn man über die Risiken von KI spreche.
Rechenzentren benötigen enorm viel Strom. Dieser Bedarf könnte in Zukunft noch steigen.
Die Frage ist, wie Gesellschaften sowohl den Energiebedarf der Menschen als auch den ihrer neuen ausgelagerten Denkfabriken decken können. Eine – wenn auch wenig attraktive – Möglichkeit ist das Modell Nordkorea: staatlich verwalteter Mangel. In der ostasiatischen Diktatur sitzen viele Menschen nachts ohne Strom im Dunkeln, damit wenigstens die Elite in der Hauptstadt Pjöngjang Licht hat.
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Wenn die Betreiber der Datenzentren – oftmals in Stadtnähe – für Stromausfälle in modernen Metropolen wie Tokio verantwortlich wären, sei das allerdings keine gute Lösung, sagt Experte Miyakawa.
Mögliche Wege, Energieengpässe zu lösen
Eine wichtige Möglichkeit, das nordkoreanische Modell zu vermeiden, ist die Steigerung der Energieeffizienz. Ein aktuelles Beispiel: Der japanische Technologiekonzern Fujitsu kündigte kürzlich an, 2026 den ersten KI-Chip auf den Markt zu bringen, der die neue Zwei-Nanometer-Technologie des taiwanesischen Chipherstellers TSMC nutzt. Technologiechef Vivek Mahajan verspricht ein Zehntel des Stromverbrauchs bisheriger Modelle.
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Ein weiterer Weg ist, Rechenzentren in die Nähe grüner Stromkraftwerke zu verlagern. Ein Beispiel für diesen Trend ist China, das nach Angaben des Softbank-Managers Miyakawa bereits 20-mal mehr Berechnungen durchführt als Japan.
Die Regierung in Peking verfolge das Projekt „Data in the East, Computing in the West“. Gemeint ist die Sammlung und Nutzung von Daten in den östlichen Metropolen Chinas, während die Rechenzentren im Westen des Landes angesiedelt würden, wo China große Solar- und Windparks sowie Wasserkraftwerke baue. „Das Projekt ist gigantisch“, schätzt Miyakawa ein. Aber noch gibt die japanische Regierung Kohlekraftwerken eine Chance.
Allerdings ist fraglich, ob der Ausbau der grünen Energie schnell genug für die steigende Nachfrage ist. Zudem sind die Kosten enorm hoch. Zwar sind Sonne und Wind kostenlos; aber die Anfangsinvestitionen sind höher als bei konventionellen Kraftwerken. Steigende Zinsen erschweren nun zusätzlich die Finanzierung.
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Vielleicht ist das ein Grund, warum Atomkraft vielerorts wieder an Attraktivität gewinnt. Erst hatte der Tech-Riese Microsoft in OpenAI investiert, den Entwickler des populären KI-Programms ChatGPT. Im September schrieb der Konzern nun die Stelle für einen Atomexperten aus.
Die Person soll Microsofts Versuch, kleine modulare Kernreaktoren und Mikroreaktoren zu entwickeln, technisch bewerten. Mit den Reaktoren will der Konzern die Rechenzentren betreiben, auf denen Microsofts Cloud und KI basieren.
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