Rechenzentren & AI für nachhaltige Wirkung neu denken

Künstliche Intelligenz verändert unsere Welt in bedeutender Weise. Obwohl KI bereits seit Jahren Fortschritte macht, sind ihre Auswirkungen mit dem Aufkommen der generativen KI besonders deutlich geworden. Dieser Anstieg hat zu einer ausserordentlichen Nachfrage nach Infrastruktur und Energie geführt, die uns dazu zwingt, diese Ressourcen effizient und schnell bereitzustellen.

Ein Gastbeitrag unseres Premium-Sponsors Schneider Electric.

1-2%

des weltweiten Stromverbrauchs entfällt auf Rechenzentren...

2x

...diese Zahl wird sich bis 2027 nahezu verdoppeln

2022

ChatGPT stellt Gen AI der breiten Öffentlichkeit vor

Rechenzentren waren im Jahr 2022 für etwa 1 bis 2 % des weltweiten Stromverbrauchs verantwortlich. Die Internationale Energieagentur prognostiziert, dass sich dieser Wert bis 2027 fast verdoppeln wird. Die lokalen Auswirkungen dieses hohen Stromverbrauchs sind sehr unterschiedlich. In Irland beispielsweise verbrauchten Rechenzentren bereits 2023 21 % des Stroms des Landes.

Wie können wir dieses Energiedilemma lösen? KI, die treibende Kraft hinter dem steigenden Energieverbrauch in Rechenzentren, kann auch den Weg für eine automatisiertere, effizientere und nachhaltigere Zukunft ebnen.

Eine grundlegende Umgestaltung

Die KI-Revolution schreitet in bemerkenswertem Tempo voran, weitaus schneller als frühere technologische Umwälzungen. Sie ist ebenso transformativ wie die industrielle Revolution, doch statt sich über ein Jahrhundert hinzuziehen, vollzieht sich dieser Wandel innerhalb weniger Jahre.

Was diese Revolution auszeichnet, ist ihr grundlegender Charakter. Seit die breite Öffentlichkeit mit der Einführung von ChatGPT im Jahr 2022 Zugang zu generativer KI erhalten hat, hat die Verbreitung von KI in beispiellosem Tempo zugenommen. Bürger und Arbeitnehmer haben KI schneller angenommen als Unternehmen und Verwaltungen.

Traditionelle KI vs. Generative KI

Traditionelle KI konzentriert sich auf die Analyse vorhandener Daten, um Probleme zu lösen oder Aufgaben auszuführen, während generative KI neue Daten erstellt, indem sie aus vorhandenen Informationen lernt. Diese Fähigkeit eröffnet Anwendungsmöglichkeiten, die das Potenzial haben, Branchen zu revolutionieren und die Benutzererfahrung zu verbessern.

Mit der steigenden Nachfrage nach KI steigt auch der Bedarf an Rechenkapazitäten in Rechenzentren und an Energie für deren Betrieb. Da unsere Welt zunehmend vernetzt ist, stellt die rasche und weitreichende Einführung von KI erhebliche Anforderungen an die Energie- und Rechenzentrumsinfrastrukturen weltweit.

Verbesserung der Energieeffizienz in Rechenzentren

Um sicherzustellen, dass der steigende Energiebedarf nicht auf Kosten anderer Bedürfnisse gedeckt wird und gleichzeitig Ressourcen geschont und die Umweltbelastung reduziert werden, müssen wir Rechenzentren nachhaltiger gestalten. Dies ist bereits möglich, da es Lösungen gibt, die sich auf Materialien und Technologien konzentrieren. Moderne Fortschritte bieten Möglichkeiten zur Steigerung der Effizienz und Senkung der CO₂-Emissionen durch:

01

Infrastrukturaufrüstung unter Verwendung von Materialien mit reduziertem CO₂-Fussabdruck

02

Operative Verbesserungen durch die Entwicklung effizienterer Energieverwaltungs- und Kühlsysteme sowie optimierter Betriebsabläufe

Beispielsweise können KI-gesteuerte Kühlsysteme mithilfe von Predictive Analytics Überhitzung und Energieverschwendung minimieren. Technologische Fortschritte wie Flüssigkeitskühlsysteme, die Wasser oder spezielle Kühlmittel verwenden, um Wärme von elektronischen Bauteilen aufzunehmen und abzuleiten, erweisen sich als energieeffizienter als herkömmliche Luftkühlungsmethoden.

Nach der kürzlich erfolgten Übernahme des Flüssigkeitskühlungsspezialisten Motivair bieten wir bei Schneider Electric nun ein End-to-End-Kühlungsportfolio vom Netz bis zum Chip und vom Chip bis zum Kühler, das auf die steigende Nachfrage nach Hochleistungsrechnern zugeschnitten ist. Darüber hinaus entwickeln wir modulare, skalierbare Rechenzentren, die schneller und kostengünstiger bereitgestellt werden können, um den steigenden Bedarf an KI-fähigen Rechenzentren zu decken.

KI kann auch die Netzeffizienz verbessern, erneuerbare Energiequellen integrieren und Kohlenstoffemissionen senken, indem sie riesige Datenmengen analysiert, um Stromangebot und -nachfrage vorherzusagen und auszugleichen. Durch die Nutzung von Stromerzeugung vor Ort, Stromabnahmeverträgen für erneuerbare Energien und bidirektionalen Netzen können Rechenzentren ihren Energiebedarf sichern und gleichzeitig Kapazitäten zur Stabilisierung des Netzes zurückgeben.

KI für intelligentere Abläufe

KI ist ein leistungsstarkes Instrument zur Verbesserung der Energiesicherheit und Dekarbonisierung in verschiedenen Sektoren. Ein wesentlicher Vorteil ist die Fähigkeit, Sensordaten aus Energieinfrastrukturen zu analysieren, um Ausfälle vorherzusagen und zu verhindern. Dieser proaktive Wartungsansatz reduziert kostspielige Ausfallzeiten. Darüber hinaus spielt KI eine entscheidende Rolle bei der Optimierung von Energiebedarfsprognosen, der Verbesserung des Netzmanagements und der Gewährleistung der Widerstandsfähigkeit gegen Stromausfälle.

Um konkrete Beispiele zu nennen: KI sorgt bereits heute durch intelligente Optimierungsalgorithmen für erhebliche Energieeinsparungen in Gebäuden. Sie ermöglicht eine nachhaltigere Stadtplanung durch die Optimierung des Verkehrsflusses und das Energiemanagement in intelligenten Städten. Darüber hinaus kann sie zum intelligenten Ressourcenmanagement und zur Vermeidung von Lecks in der industriellen Wasserversorgung beitragen.

Da KI branchenübergreifend Predictive Analytics, Automatisierung und intelligente Infrastrukturen ermöglicht, optimiert sie Prozesse, senkt Betriebskosten und wird zu einem entscheidenden Faktor im Kampf gegen den Klimawandel. Der Mehrwert von KI liegt in ihrer Fähigkeit, schnelle Entscheidungsprozesse zu ermöglichen, mit denen diese Herausforderungen effektiv bewältigt werden können.

KI zur Erweiterung menschlicher Fähigkeiten

KI ist hervorragend geeignet, um in Daten Chancen zur Effizienzsteigerung und Abfallminimierung zu identifizieren. Menschen werden zwar weiterhin die Entscheidungen treffen, aber KI hilft dabei, fundierte Entscheidungen zu treffen. In der Gesundheitsdiagnostik oder bei der Optimierung von Fertigungsprozessen machen KI-gestützte vorausschauende Wartungssysteme menschliche Eingriffe effizienter.

Mit Blick auf zukünftige Generationen stellt dies einen erheblichen Vorteil dar – vorausgesetzt, wir sind uns darüber im Klaren, wie wir KI einsetzen: zur Vereinfachung und Verbesserung von Prozessen, während sich Menschen auf komplexe Aufgaben wie Forschung, Emotionen und Kreativität konzentrieren.

Angesichts unserer Fähigkeit, die Energiewende durch KI voranzutreiben, ist es von entscheidender Bedeutung, diese Technologie sorgfältig in unsere Pläne für Nachhaltigkeit und eine klimaneutrale Zukunft zu integrieren. Da Ressourcen, Materialien und Energie begrenzt sind, müssen wir fundierte Entscheidungen treffen, um ihre effiziente Nutzung zur Deckung des zukünftigen Bedarfs sicherzustellen.

Glücklicherweise sind der menschlichen Intelligenz keine Grenzen gesetzt. Das gibt mir grosse Hoffnung, dass wir auch weiterhin den Bedarf an KI decken und sie zum Nutzen von Unternehmen und Gesellschaften einsetzen können – und zwar auf äußerst nachhaltige Weise.