Eine Frage an einen KI-Chatbot, ein generiertes Bild, eine automatische Übersetzung: Was sich anfühlt wie ein müheloser Klick, läuft in Wirklichkeit in riesigen Rechenzentren ab – und die brauchen Strom. Sehr viel Strom.
Mit jeder neuen KI-Anwendung wächst dieser Hunger, und damit eine zentrale Frage für die Energiewende: Wie versorgen wir die digitale Welt, ohne unsere Klimaziele aus den Augen zu verlieren?
Die gute Nachricht vorweg: Dieselbe Technologie, die so viel Energie verbraucht, kann auch helfen, sie zu sparen.
Verdoppelung bis 2030: Der Energiehunger der Rechenzentren
Die Zahlen sind beeindruckend. 2025 verbrauchten Rechenzentren weltweit rund 485 Terawattstunden Strom – etwa so viel, wie ganz Deutschland im selben Jahr benötigte.
Bis 2030 dürfte sich dieser Wert verdoppeln, auf rund 945 Terawattstunden, wie die Internationale Energieagentur IEA und ein aktueller UN-Bericht übereinstimmend prognostizieren. Bis 2035 könnten es sogar 1.200 Terawattstunden werden.
Treiber ist die Künstliche Intelligenz, deren Nutzung geradezu explodiert: Allein im vergangenen Jahr verdreifachte sich die Zahl der aktiven Nutzer großer KI-Modelle. Der größte Teil des Verbrauchs steckt nicht im Training, sondern im alltäglichen Betrieb: 80 bis 90 Prozent entfallen auf die Beantwortung ganz gewöhnlicher Anfragen.
Und nicht jede ist gleich „teuer“: Ein einziges KI-generiertes Bild kann bis zu 1.450-mal mehr Energie verschlingen als eine einfache Textaufgabe. Weltweit gehen täglich Milliarden solcher Anfragen über die Server – und mit jeder neuen Anwendung kommen weitere hinzu.
Mehr als nur Strom: Warum Netze, Speicher und Wasser zur Schlüsselfrage werden
Wie gelingt es, den Energiehunger der KI-Rechenzentren zu stillen? Antworten auf diese Frage zu finden, gehört zu den aktuellen und künftigen Herausforderungen.
Damit der zusätzliche Bedarf klimafreundlich gedeckt wird, sollen laut IEA Sonne und Wind rund die Hälfte des Zuwachses bis 2035 tragen. Doch erneuerbare Energie schwankt, während Rechenzentren rund um die Uhr Leistung brauchen.
Ohne leistungsfähige Speicher und gut ausgebaute Stromnetze lässt sich diese Lücke nicht schließen – und vielerorts sind die Netze bereits am Limit, mit Wartezeiten von mehreren Jahren für neue Anschlüsse.
Den verbleibenden Bedarf decken flexible Kraftwerke, und auch die Kernkraft erlebt vor allem in den USA eine Renaissance: Dort sollen sich modulare Reaktoren künftig direkt neben Rechenzentren errichten lassen.
Vom Verbraucher zur Verbündeten: Wie KI die Energiewende beschleunigt
So groß der Energieverbrauch, so groß ist das Potenzial: Künstliche Intelligenz ist nicht nur Teil des Problems, sondern auch der Lösung. Sie liefert präzisere Prognosen für Wind und Sonne, steuert Stromnetze intelligenter und erkennt Störungen früher.
Laut IEA lassen sich Ausfälle so um 30 bis 50 Prozent verkürzen. Allein durch eine smartere Auslastung könnten bis zu 175 Gigawatt Netzkapazität frei werden, ganz ohne neue Leitungen. Das ist mehr, als die Rechenzentren bis 2030 zusätzlich an Leistung nachfragen.
Zur ehrlichen Bilanz gehört aber auch: Wird KI effizienter und damit billiger, steigt ihre Nutzung – das kann die Einsparungen wieder auffressen. Effizienz allein genügt also nicht; entscheidend ist, dass die gewonnenen Spielräume bewusst für eine saubere Energieversorgung genutzt werden.
Besonders greifbar wird dieses Prinzip bei der Abwärmenutzung.
Server verwandeln Strom fast vollständig in Wärme, die heute meist ungenutzt entweicht. Dabei könnte die Abwärme der europäischen Rechenzentren rechnerisch rund 12 Prozent des Wärmebedarfs decken (Quelle: EUDCA/Euroheat & Power) – ein theoretisches Potenzial, das in der Praxis vor allem in der Nähe von Fernwärmenetzen gehoben werden kann.
Dass das funktioniert, zeigt sich in Wien, wo die Abwärme eines Rechenzentrums bereits eine benachbarte Klinik heizt und dort einen Großteil des Wärmebedarfs deckt.
Noch weiter geht Finnland: In der südfinnischen Hafenstadt Hamina soll ein großes Rechenzentrum ab Ende 2025 bis zu 80 Prozent des lokalen Fernwärmebedarfs decken. Möglich macht das ein konsequentes Kreislaufmodell, in dem digitale Infrastruktur, erneuerbare Energien und Abwärme-Rückgewinnung zu einem geschlossenen System verbunden werden.
Sybil zeigt, wie es geht: Alperias KI für mehr Energieeffizienz
Auch Alperia setzt Künstliche Intelligenz gezielt für mehr Effizienz ein.
Sybil, entwickelt von Alperia Green Future, sagt mithilfe prädiktiver Modelle das Verhalten von Anlagen voraus und steuert sie vorausschauend. Das senkt den Verbrauch messbar: in einem Pharmawerk in Rovereto etwa um drei bis fünf Prozent – über 200 Tonnen CO₂ weniger pro Jahr.
Am Flughafen Verona regelt Sybil als erstes System in Italien die Klimatisierung mit KI, in der Zementproduktion spart es jährlich Tausende Tonnen Brennstoff.
Wie eng sich KI und Wärmewende verbinden lassen, zeigt eine erst kürzlich ausgezeichnete Lösung: Für Sybil Fernwärme, einen KI-gestützten Optimierungsplaner für die Wärme- und Stromerzeugung, hat Alperia den Innovationspreis „Lorenzo Cagnoni“ erhalten. Das System steuert Fernwärmenetze und Heizkraftwerke vorausschauend und bindet dabei industrielle Abwärme ein, um den Wärmebedarf möglichst effizient zu decken – mit einer Prognosegenauigkeit von fast 98 Prozent.
Der Energiehunger der Künstlichen Intelligenz wird bleiben. Doch er muss kein Widerspruch zur Energiewende sein. Wer Erzeugung, Netze und Wärme klug miteinander verbindet und die Technologie selbst zur Optimierung nutzt, macht aus der Herausforderung eine Chance.
