KI-Boom treibt Stromverbrauch von Rechenzentren in die Höhe

Der weltweite Ausbau von Rechenzentren nimmt durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) deutlich an Tempo zu – mit spürbaren Folgen für Energieverbrauch.

Eine aktuelle Studie des Kreditversicherers Allianz Trade zeigt: Die Klimawirkung der digitalen Infrastruktur wurde bislang unterschätzt und dürfte in den kommenden Jahren stark zunehmen, sofern keine wirksamen Gegenmaßnahmen ergriffen werden.

Stromverbrauch von Rechenzentren auf KI-Anwendungen

Bereits heute entfallen 15 bis 20 Prozent des Stromverbrauchs von Rechenzentren auf KI-Anwendungen. Bis 2030 könnte dieser Anteil auf rund 40 Prozent ansteigen.

Parallel dazu flossen 2025 weltweit Investitionen von 580 Milliarden US-Dollar in den Sektor, während sich die installierte Kapazität der Rechenzentren bis zum Ende des Jahrzehnts voraussichtlich verdoppeln wird.

Patrick Hoffmann, Senior Klimaökonom bei Allianz, beschreibt Rechenzentren daher nicht länger als Randerscheinung, sondern als strukturellen Faktor der Stromnachfrage in vielen Weltregionen.

Standortwahl entscheidet über Klimabilanz von Rechenzentren

Wie stark ein Rechenzentrum das Klima belastet, hängt maßgeblich vom jeweiligen Strommix des Standorts ab. Identische Rechenleistungen können dadurch ein Vielfaches an Emissionen verursachen.

In Ländern wie Indien, Indonesien oder Malaysia liegen die Werte laut Studie bei über 600 Gramm CO2 pro Kilowattstunde, während Norwegen und Schweden unter 30 Gramm verzeichnen. Auch die USA (384 Gramm) und China (526 Gramm) schneiden deutlich schlechter ab als die skandinavischen Länder.

Deutschland zählt innerhalb Europas zu den Schlusslichtern: Mit 329 Gramm CO2 pro Kilowattstunde liegt der deutsche Strommix zwar unter dem Niveau der USA und Chinas, aber deutlich über dem skandinavischer Länder.

Verantwortlich dafür sind der weiterhin hohe Anteil an Kohleverstromung (20,6 Prozent) und Biomassenutzung (10 Prozent). Für 2025 schätzt die Studie die durch deutsche Rechenzentren verursachten Emissionen auf 8,4 Megatonnen CO2 – das entspricht rund 1,2 Prozent der gesamten deutschen Treibhausgasemissionen.

Globale Emissionen deutlich höher als bisherige Schätzungen

Die tatsächlichen Emissionswerte fallen erheblich höher aus als bislang angenommen. Für 2025 beziffert die Studie die weltweiten Emissionen von Rechenzentren auf 286 Millionen Tonnen CO2 – rund 57 Prozent mehr als frühere Schätzungen.

Mehr als 70 Prozent davon entfallen auf den Stromverbrauch, etwa ein Viertel auf Hardware und Infrastruktur. Allein auf KI-Anwendungen entfallen bereits heute schätzungsweise 43 bis 60 Millionen Tonnen CO2.

Rund 70 Prozent der globalen Emissionen von Rechenzentren stammen aus den USA und China. Ohne zusätzliche Dekarbonisierungsmaßnahmen könnten die Emissionen bis 2030 auf bis zu 643 Millionen Tonnen ansteigen. In einem ambitionierten Klimaszenario ließe sich dieser Wert auf rund 329 Millionen Tonnen begrenzen.

Allerdings würden dann indirekte Emissionen aus Produktion und Bau von Rechenzentren stärker ins Gewicht fallen und könnten bis zur Hälfte des gesamten Fußabdrucks ausmachen.

Klimaschäden und Wasserverbrauch könnten sich verdoppeln

Auch die wirtschaftlichen Folgekosten steigen deutlich. Die durch Rechenzentren verursachten Klimaschäden belaufen sich derzeit auf rund 68 Milliarden US-Dollar jährlich und könnten bis 2030 auf bis zu 154 Milliarden US-Dollar ansteigen.

Der KI-bedingte Anteil liegt aktuell bei etwa 13 Milliarden US-Dollar, mit einem Potenzial von über 50 Milliarden US-Dollar.

Parallel wächst ein weiterer Engpass: 2025 verbrauchten Rechenzentren weltweit rund 814 Milliarden Liter Wasser. Bis 2030 könnte dieser Wert laut Studie auf bis zu 1,8 Billionen Liter steigen.

Schlüssel liegt im Energiemix

Trotz der wachsenden Belastung sieht die Studie in KI auch einen möglichen Hebel zur Emissionsminderung. Voraussetzung dafür ist, dass die Effizienzgewinne durch KI schneller skalieren als der Ausbau der zugrunde liegenden Infrastruktur.

Entscheidend für sogenannte „Green AI“ ist demnach vor allem die Transformation der Energiesysteme hin zu sauberem Strom. Europa verfügt aktuell über einen klaren Standortvorteil durch seinen vergleichsweise emissionsarmen Strommix.

Ohne einen konsequenten Ausbau erneuerbarer Energien droht dieser Vorsprung jedoch verloren zu gehen. Die Weichen für eine klimafreundliche KI-Infrastruktur müssten daher schon jetzt gestellt werden.

Übrig bleibt: Wenn die meisten Leute die Wörter „Klima“ und „Transformation“ hören, wissen sie, dass garantiert etwas schief geht…

Sierks Media / PR Agent / © Foto: yellow2j, de.depositphotos.com