K: KI und ökologische Aspekte
Summary
TLDRIn dieser Folge der Serie K geht es um den Wasser- und Energieverbrauch von Künstlicher Intelligenz (KI). Zunächst gibt ChatGPT eine allgemeine Antwort, dass genaue Zahlen schwer zu ermitteln sind, da viele Faktoren den Verbrauch beeinflussen. Im Gegensatz dazu liefert Barts Antwort konkrete Zahlen aus Studien, die den Strom- und Wasserverbrauch bis 2027 schätzen. Dabei wird deutlich, dass KI-Systeme erhebliche Ressourcen verbrauchen, etwa ein Viertel des deutschen Stromverbrauchs oder den Wasserverbrauch eines Landes wie Dänemark. Der Standort, die Trainingsdaten und die Hardware spielen entscheidende Rollen beim Ressourcenverbrauch von KI.
Takeaways
- 💧 Der Wasser- und Energieverbrauch von KI-Systemen hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Art der Anwendung, der Hardware und der Implementierung.
- ⚡ Große KI-Modelle haben einen hohen Energieverbrauch, besonders in leistungsstarken Rechenzentren.
- 💡 Wasserkühlung in Rechenzentren ist ein indirekter Faktor für den Wasserverbrauch von KI-Systemen.
- 📊 Eine Schätzung besagt, dass KI-Systeme bis 2027 zwischen 85 und 134 Terawattstunden Strom pro Jahr verbrauchen werden, was etwa einem Viertel des deutschen Stromverbrauchs von 2022 entspricht.
- 🌍 Der geschätzte weltweite Wasserverbrauch von KI könnte bis zu 6,6 Milliarden Kubikmeter pro Jahr betragen, vergleichbar mit dem Verbrauch eines Landes wie Dänemark.
- 🔍 Eine einzelne Google-Suche verbraucht etwa 0,3 Wattstunden, während eine Anfrage an ChatGPT etwa 2,9 Wattstunden benötigt, was etwa die Hälfte des Energieverbrauchs einer LED-Glühbirne ist.
- 🚰 KI-Systeme könnten bis 2027 etwa 0,17 % des weltweiten Wasserverbrauchs und 0,89 % des industriellen Wasserverbrauchs ausmachen.
- 📈 Der hohe Energie- und Wasserverbrauch von KI hängt von Faktoren wie dem Standort, der Nutzung von grünem Strom, der Menge an Trainingsdaten und der Effizienz der Hardware ab.
- 🌿 KI-Entwickler bemühen sich zunehmend, nachhaltige Systeme zu schaffen, um den Energie- und Wasserverbrauch zu reduzieren.
- 🏫 Bildungseinrichtungen, die KI-Systeme einsetzen möchten, müssen sich der Umweltbelastung durch den Wasser- und Energieverbrauch bewusst sein, besonders wenn sie sich als „grüne Schulen“ oder umweltfreundliche Universitäten sehen.
Q & A
Wie ist die Antwort von Chat GPT auf die Frage nach dem Wasser- und Energieverbrauch von KI?
-Chat GPT hat darauf geantwortet, dass es nicht möglich ist, genaue Zahlen für den Wasser- und Energieverbrauch von KI anzugeben, da diese stark von verschiedenen Faktoren abhängen und spezifische Daten oft nicht leicht verfügbar sind.
Welche Studie wurde von der KI Bart zitiert, um den Stromverbrauch von KI bis 2027 zu schätzen?
-Die KI Bart hat eine Studie des niederländischen Wissenschaftlers Thomas Dev Vries zitiert, die den weltweiten Stromverbrauch von KI bis 2027 auf 85 bis 134 Terawattstunden pro Jahr geschätzt hat.
Was ist die Bedeutung der Schätzung von 85 bis 134 Terawattstunden im Kontext des weltweiten Stromverbrauchs?
-Diese Schätzung entspricht etwa einem halben Prozent des gesamten weltweiten Stromverbrauchs und zeigt, wie signifikant der Energieverbrauch von KI-Systemen werden könnte.
Wie wurde der Wasserverbrauch von KI von einer Studie der Universitäten von Stanford und Berkley geschätzt?
-Die Studie hat den Wasserverbrauch von KI auf 1,2 bis 2,8 Billionen Liter pro Jahr geschätzt, was dem Wasserverbrauch von 20 bis 50 Millionen Menschen entspricht.
Wie vergleicht sich der Energieverbrauch von KI-Systemen im Jahr 2027 mit dem des Jahres 2022 in Deutschland?
-Im Jahr 2027 könnten alle KI-Systeme der Welt gemeinsam knapp ein Viertel des deutschen Stromverbrauchs von 484 Terawattstunden verbrauchen.
Welche Studie hat eine Prognose für den Energieverbrauch von KI-Systemen bis 2027 gemacht?
-Die Studie von dfri hat eine Prognose für den Energieverbrauch von KI-Systemen bis 2027 gemacht, die auf ein Ergebnis von 85 bis 134 terwattstunden kommt.
Wie hoch ist der Anteil des Wasserverbrauchs von KI im globalen Kontext?
-Die KI verbraucht weltweit etwa 0,17% des gesamten Wassers oder 0,89% des Wassers, das von Industrie und Landwirtschaft verbraucht.
Welche Grafik in der Studie von Stefan Devri zeigt den direkten Stromverbrauch der durch den Benutzer ausgelösten KI?
-Die Studie zeigt, dass der Stromverbrauch pro Anfrage bei einer normalen Google-Suche bei knapp 0,3 Wattstunden pro Anfrage liegt, während ChatGPT das Zehnfache verbraucht, also ca. 2,9 Wattstunden.
Wie viel Strom verbraucht eine handelsübliche LED-Birne im Vergleich zu einer KI-Anfrage?
-Ein handelsübliches LED-Licht verbraucht 6 bis 9 Wattstunden, was bedeutet, dass eine KI-Anfrage etwa die Hälfte dessen verbraucht.
Welche Faktoren beeinflussen den Wasser- und Energieverbrauch von KI-Systemen?
-Der Standort, die Trainingsdaten, die Kühlung und die Hardware sind Faktoren, die den Wasser- und Energieverbrauch von KI-Systemen beeinflussen.
Wie gehen KI-Entwickler und Bildungseinrichtungen um, um KI nachhaltiger zu gestalten?
-KI-Entwickler bemühen sich, Nachhaltigkeit in den Vordergrund zu stellen und KI-Systeme zukünftig nachhaltiger zu entwickeln. Bildungseinrichtungen, insbesondere Umweltschulen und Universitäten, spielen auch eine große Rolle bei der Verbreitung des Bewusstseins für den hohen Wasser- und Energieverbrauch von KI-Systemen.
Outlines
💧 Energie- und Wasserverbrauch von Künstlicher Intelligenz (KI)
In diesem Abschnitt wird die Frage behandelt, wie viel Energie und Wasser Künstliche Intelligenz (KI) verbraucht. ChatGPT wurde gefragt, aber die KI konnte keine genauen Zahlen nennen, da der Verbrauch von vielen Faktoren wie Art der KI-Anwendung, Hardware und Algorithmen abhängt. Es wird allgemein angenommen, dass der Energieverbrauch für das Training großer KI-Modelle hoch ist, besonders bei leistungsstarken Rechenzentren. Der Wasserverbrauch hängt mit dem Energieverbrauch zusammen, z.B. wenn Wasserkühlung eingesetzt wird. Bart, eine andere KI, verweist auf Studien, die den weltweiten Energieverbrauch von KI bis 2027 auf 85 bis 134 Terawattstunden pro Jahr und den Wasserverbrauch auf 1,2 bis 2,8 Billionen Liter schätzen. Diese Schätzungen zeigen, dass der Verbrauch beträchtlich ist, jedoch variiert er je nach Quelle und Methode.
🌍 Prognosen und Vergleich zum Strom- und Wasserverbrauch von KI
In diesem Abschnitt werden detailliertere Schätzungen und Vergleiche über den Energie- und Wasserverbrauch von KI-Systemen bis 2027 vorgestellt. Eine Studie von Thomas Dev Vries schätzt den weltweiten Stromverbrauch von KI auf bis zu 134 Terawattstunden pro Jahr, was etwa einem Viertel des deutschen Stromverbrauchs entspricht. Ebenso wird der Wasserverbrauch in einer Studie auf bis zu 6,6 Milliarden Kubikmeter geschätzt, was dem Wasserverbrauch eines Landes wie Dänemark entspricht. Interessant ist auch der Vergleich des Stromverbrauchs pro Anfrage: Eine Google-Suche verbraucht etwa 0,3 Wattstunden, während eine Anfrage an ChatGPT etwa das Zehnfache, also 2,9 Wattstunden, benötigt. Dies wird mit dem Verbrauch einer LED-Birne verglichen, um die Verhältnismäßigkeit darzustellen. Der weltweite Wasserverbrauch von KI-Systemen ist im Vergleich zur Industrie relativ gering, macht aber dennoch 0,89% des industriellen Wasserverbrauchs aus.
Mindmap
Keywords
💡KI (Künstliche Intelligenz)
💡Energieverbrauch
💡Wasserverbrauch
💡Rechenzentren
💡Training von Modellen
💡Thomas Dev Vries
💡Prognosen und Schätzungen
💡Nachhaltigkeit
💡Wasserkühlung
💡Vergleich mit Google-Suche
Highlights
Die KI kann keine exakten Zahlen für den Wasser- und Energieverbrauch von KI-Systemen angeben, da diese stark von verschiedenen Faktoren abhängen.
Der Energieverbrauch für das Training großer KI-Modelle kann hoch sein, insbesondere wenn leistungsstarke Rechenzentren verwendet werden.
Der Wasserverbrauch kann indirekt mit dem Energieverbrauch verbunden sein, z.B. durch Wasserkühlung in Rechenzentren.
Eine Studie von Thomas Dev Vries schätzt den weltweiten Stromverbrauch von KI bis 2027 auf 85 bis 134 Terawattstunden pro Jahr.
Ein andere Studie von Wissenschaftlern der Universitäten von Stanford und Berkley schätzt den Wasserverbrauch von KI auf 1,2 bis 2,8 Billionen Liter pro Jahr.
Die Studie von dfri prognostiziert einen Energieverbrauch von KI-Systemen bis 2027 von 85 bis 134 terwattstunden.
Im Jahr 2022 verbrauchte Deutschland 484 Terawattstunden Energie, was als Vergleichswert für den KI-Energieverbrauch dient.
Eine Studie gibt eine Hochrechnung für den Wasserverbrauch von KI bis 2027 mit einem Maximalwert von 6,6 Milliarden Kubikmeter Wasser im Jahr an.
Der direkte Stromverbrauch durch den Benutzer, ausgelöst durch eine Google-Suche, liegt bei knapp 0,3 Wattstunden pro Anfrage.
Ein Anfrage an ChatGPT verbraucht ca. 2,9 Wattstunden, das ist das Zehnfache einer normalen Google-Suche.
Ein normaler LED-Birne verbraucht 6 bis 9 Wattstunden, was bedeutet, dass eine ChatGPT-Anfrage ca. die Hälfte einer LED-Birne verbraucht.
Der weltweite Wasserverbrauch beträgt ca. 4000 Kubikmeter pro Jahr, wobei 80% von Landwirtschaft und Industrie verbraucht werden.
Der KI-Wasserverbrauch von 6,6 Kubikmetern pro Jahr entspricht ca. 0,17% des globalen Wasserverbrauchs oder 0,89% des industriellen Verbrauchs.
Die Studie von Stefan Devri zeigt auch den direkten Stromverbrauch, der durch den Benutzer ausgelöst wird.
Der Standort ist entscheidend für den Energieverbrauch von KI, da er bestimmt, woher der Strom kommt und ob er grün ist.
Die Trainingsdaten sind ausschlaggebend für den Energieverbrauch von KI, je mehr Daten, desto höher der Verbrauch.
Die Kühlung ist ein großer Faktor im Wasserverbrauch von künstlicher Intelligenz, da Trinkwasser für Kühlsysteme verwendet wird.
Die Hardware ist ein ausschlaggebender Faktor für den Wasser- und Energieverbrauch, sowohl in Bezug auf Effizienz als auch auf die Produktion.
KI-Entwickler bemühen sich um Nachhaltigkeit und entwickeln KI-Systeme zukünftig nachhaltiger.
Nachhaltigkeit spielt auch im Bildungssektor eine große Rolle, insbesondere wenn es um die Entscheidung für KI-Systeme in Schulen und Universitäten geht.
Transcripts
herzlich willkommen zur Serie K jetzt
mit dem Thema Wasser und
Energieverbrauch von künstlicher
[Musik]
Intelligenz zu Beginn haben wir Chat GPT
auch direkt mal gefragt wie viel Wasser
und Energie verbrauchen KIS genau und
die KI hat uns geantwortet es ist leider
nicht möglich genaue Zahlen für den
Wasser und Energieverbrauch von KIS
anzugeben da diese stark von
verschiedenen Faktoren abhängen und
spezifische Daten oft nicht leicht
verfügbar sind der Verbrauch hängt von
der Art der KI Anwendung der verwendeten
Hardware den algorthmen und der
Implementierung ab im allgemeinen gehilt
dass der Energieverbrauch für das
Training großer kmodelle hoch sein kann
insbesondere wenn leistungsstaren
Rechenzentren verwendet werden der
Wasserverbrauch kann indirekt mit dem
Energieverbrauch verbunden sein z.B wenn
Wasserkühlung in Rechenzentren
eingesetzt wird GPT antwortet sehr
allgemein gibt uns keine direkten zahlen
und und verweist eher auf einen
allgemein sehr hohen Verbrauch der von
vielen Faktoren
abhängig die gleiche Frage haben wir
auch die KI Bart gefragt diese
antwortete eine Studie des
niederländischen niederländischen
Wissenschaftlers Thomas Dev Vries hat
den weltweiten Stromverbrauch von KI bis
2027 auf 85 bis 134 Terawattstunden pro
Jahr geschätzt dies entspricht etwa
einem halben Prozent des gesamten
weltweiten Stromverbrauchs eine andere
Studie die von einem Team von
Wissenschaftlern der Universitäten von
Stanford und Berkley durchgeführt wurde
hat den Wasserverbrauch von KI auf 1,2
bis 2,8 Billionen Liter pro Jahr
geschätzt dies entspricht etwa dem
Wasserverbrauch von 20 bis 50 Millionen
Menschen hier antwortet die KI also
konkret mit zahlen auch wenn ihr ein
kleiner Fehler bei der Übersetzung
unterlaufen ist indem sie bei der Studie
zum Wasserverbrauch von Billionen Liter
spricht obwohl es im Deutschen die
Milliarden Liter
wären diese Studien die Bart eben
angesprochen hat haben wir dann noch
einmal versucht herauszufinden und sind
dabei tatsächlich auf die Studie von
dfri gestoßen und dieser macht halt eine
Prognose bzw Hochrechnung für den
Energieverbrauch von KI-System bis 2027
und kommt dabei auf ein Ergebnis von 85
bis 134 terwattstunden um das einmal
vergleichen zu können haben wir den
Energieverbrauch von Deutschland aus dem
Jahr
2022 herausgesucht und der lag laut
Bundes Agentur bei 484 Terawattstunden
das heißt nach der Free könnten im Jahr
2027 alle ki-systeme der Welt gemeinsam
knapp ein Viertel des deutschen
Stromverbrauchs h
verbrauchen der Wasserverbrauch wurde
ebenfalls in diversen Studien behandelt
hier haben wir eine Studie mitgebracht
die ebenfalls eine Hochrechnung bis 2027
angibt und auf einen Maximalwert von 6,6
Milliarden Kubikmeter Wasser im Jahr
kommt dieser Wert entspricht ungefähr
dem Wasserverbrauch eines Landes wie
Dänemark oder der Hälfte von
Großbritannien in der Studie von Stefan
devri findet man auch noch diese Grafik
die den direkten Stromverbrauch der
durch den Benutzer letztendlich
ausgelöst wird darstellt und dort
konzentrieren wir uns einmal auf die
beiden linken Balken der erste nämlich
gibt einmal den Stromverbrauch pro
Anfrage bei einer normalen Googlesuche
an der Laute free bei knapp 0,3
Wattstunden pro Anfrage liegt und direkt
daneben im Vergleich einmal chgpt wo
dieser knapp das Zehnfache einer
allgemeinen Googlesuche verbraucht mit
ca 2,9 Wattstunden um das einmal in
einen auch in einen besseren Vergleich
setzen zu können haben wir nachgeschaut
was eine normale LED Birne heutzutage
verbraucht die man kaufen kann und dort
liegt der Verbrauch bei 6 bis 9
Wattstunden das heißt eine Anfrage an
chpt verbraucht ca die Hälfte einer
handelsüblichen LED
glübe um auch die Zahlen zum
Wasserverbrauch einmal einzuordnen
können wir uns einmal den weltweiten
Wasserverbrauch anschauen insgesamt
werden weltweit ca 400 4000 kubikilomet
Wasser pro Jahr verbraucht davon sind
80% von Landwirtschaft und Industrie die
KI verbraucht letztendlich mit ihren 6,6
kubikmet pro Jahr auf weltweiter Ebene
ca
0,17% oder als Teil der Industrie
0,89% der Industrie im
Wasserverbrauch als Fazit lässt sich
festhalten dass ich genaue Zahlen nicht
direkt ermitteln lassen ähnlich wie
chgpts in seiner Antwort bereits
erwähnte daher arbeiten die Studien oder
auch die Wissenschaft im allgemeinen
häufig mit Schätzungen und Prognosen um
den ungefähren Verbrauch der heutigen
kiysteme zu ermitteln dabei gibt es auch
häufig Hochrechnungen wie sie in unseren
Studien zu finden waren um einmal
aufzuzeigen wie hoch dieser Verbrauch
letztendlich noch steigen könnte dieser
hohe Verbrauch ist von vielen Faktoren
abhängig die wir euch hier noch einmal
mitgebracht
haben zu allererst ist der Standort von
Interesse denn dieser entscheidet
letztendlich darüber wo der Strom
herkommt der die KIS betreibt ob es sich
z.B um grünen Strom handelt oder ob der
Strom aus Kohle oder Atomkraftwerken
stammt dann sind die Trainingsdaten für
den Energieverbrauch ausschlaggebend
denn des mehr Trainingsdaten in eine KI
einfließen desto höher ist ihr
Energieverbrauch die Kühlung ist ein
großer Faktor im Wasserverbrauch von
künstlicher Intelligenz denn für die
Kühlsysteme wird aus der umliegenden
Umgebung Trinkwasser entzogen und ins
Kühlsystem eingespeist dieses
Trinkwasser fehlt nun permanent den
Wasserreserven in der Umgebung und kann
so zur trinkwasserarmut
führen die Hardware ist ebenfalls ein
ausschlaggebender Faktor zum einen da
sie unterschiedliche effizient ist und
zum anderen da die Produktion selbst
noch einmal Wasser und Energie
verbraucht die ki-entwickler bemühen
sich allerdings Nachhaltigkeit in den
Vordergrund zu stellen und KIS zukünftig
nachhaltiger zu
entwickeln diese nachhaltigkeit spielt
auch im Bildungssektor also den
Universitäten und den Schulen eine große
Rolle denn sollten solche Schulen sich
überlegen kiysteme anzuschaffen müssen
diese überlegen oder sich besser gesagt
Bewusstsein über den hohen Wasser und
Energieverbrauch dieser Systeme
besonders wenn sie sich selbst als eine
Umweltschule grüne Schule oder auch
umweltuniversität
sehen vielen Dank für eure
Aufmerksamkeit falls ihr nun weiteres
Interesse an der Serie K habt schaut
doch gerne bei den anderen Videos vorbei
vielen Dank
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