KI treibt Stromkosten hoch: Zahlt Big Tech die Zeche?

Die aufkeimende Nachfrage nach künstlicher Intelligenz (KI) führt zu einem erheblichen Anstieg des Stromverbrauchs von Datenzentren, was Bundesstaaten wie Indiana und Ohio dazu veranlasst, neue Richtlinien einzuführen. Diese sollen sicherstellen, dass die Tech-Giganten mehr zu den Kosten der Strominfrastruktur beitragen. Während diese Maßnahmen darauf abzielen, die Belastung der Privatkunden zu mindern, bleibt die Sorge, dass normale Bürger dennoch höhere Stromrechnungen erhalten könnten.

Datenzentren, das physische Rückgrat der digitalen Welt und zunehmend auch der KI, sind unersättliche Energieverbraucher. Ein einziges großes Datenzentrum kann so viel Strom verbrauchen wie Zehntausende bis über 100.000 US-Haushalte, und die größten derzeit im Bau befindlichen Zentren sollen das 20-fache dieser Menge verbrauchen. Die etwa 2.700 Datenzentren des Landes verbrauchten 2022 über 4 % des gesamten US-Stroms, eine Zahl, die sich bis 2030 voraussichtlich auf 9 % mehr als verdoppeln wird. Einige Schätzungen deuten darauf hin, dass Verbraucher und kleine Unternehmen bis 2029 aufgrund dieser eskalierenden Nachfrage ihre Stromrechnungen um bis zu 70 % steigen sehen könnten. Der Stromverbrauch von KI-Datenzentren wächst schneller, als das Netz es aufnehmen kann, was zu einer Belastung der Strominfrastruktur führt und zu erhöhten Kosten für alle Verbraucher beiträgt.

Als Reaktion auf diese eskalierende Nachfrage ergreifen die Bundesstaaten Maßnahmen. Die Public Utilities Commission (PUCO) von Ohio genehmigte kürzlich einen neuen Tarif, der von American Electric Power (AEP) vorgeschlagen wurde. Dieser verlangt von großen neuen Datenzentren, mindestens 85 % der Energie zu bezahlen, die sie monatlich abonnieren, auch wenn ihr tatsächlicher Verbrauch geringer ist. Diese Maßnahme, die 2025 in Kraft tritt, soll sicherstellen, dass Datenzentren direkter zu den Kosten für den Bau und die Wartung der Netzinfrastruktur beitragen, die zur Deckung ihres erheblichen Strombedarfs erforderlich ist, und so andere Stromkunden vor einer unverhältnismäßigen Übernahme dieser Ausgaben schützen. Die Entscheidung hebt auch ein Moratorium für den Bau neuer Datenzentren in Zentral-Ohio auf, das seit März 2023 in Kraft war.

Ähnlich ringt Indiana damit, wie die Energieanforderungen massiver Datenzentren bewältigt und gleichzeitig seine Bewohner geschützt werden können. Ein 11 Milliarden Dollar teurer Amazon Web Services-Datenzentren-Campus, der allein im Nordwesten Indianas gebaut wird, könnte so viel Strom verbrauchen wie 1,5 Millionen Haushalte oder bis zu die Hälfte der Haushalte des Staates. Die Regulierungsbehörden Indianas haben eine Vergleichsvereinbarung genehmigt, die die Bedingungen für den Anschluss großer Lasten, einschließlich Datenzentren, an das Netz festlegt. Diese Vereinbarung, an der Indiana Michigan Power (ein AEP-Versorgungsunternehmen), Verbraucherschützer und Technologieunternehmen wie Amazon, Google und Microsoft beteiligt sind, soll sicherstellen, dass die Kosten für neue Stromerzeugung und Netzausbau nicht ungerecht auf normale Kunden umgelegt werden. Gemäß dieser Vereinbarung müssen Datenzentren im I&M-Gebiet in den ersten Betriebsjahren Sicherheiten leisten, Verträge von mindestens 12 Jahren unterzeichnen und sich verpflichten, mindestens 80 % ihres erwarteten monatlichen Bedarfs zu zahlen. Trotz dieser Vereinbarungen fordern einige Befürworter in Indiana ein Moratorium für neue Hyperscale-Datenzentren, bis weitere Studien über deren potenzielle Auswirkungen auf die Stromkosten und den Bedarf an neuen Kraftwerken abgeschlossen sind.

Die Herausforderung besteht nicht nur darin, das Angebot zu erhöhen, sondern auch in der Art des Energieverbrauchs von KI. KI-Datenzentren erfordern oft eine hochdichte Infrastruktur, wobei Racks der neuesten KI-Chips mindestens zehnmal so viel Strom verbrauchen wie normale Webserver und erhebliche Wärme erzeugen, die fortschrittliche Kühllösungen, einschließlich Flüssigkeitskühlung, erforderlich macht. Der Generalsekretär der Vereinten Nationen, António Guterres, hat große Tech-Firmen aufgefordert, sich zu verpflichten, ihre Datenzentren bis 2030 vollständig mit erneuerbaren Energien zu versorgen, und betonte, dass ein typisches KI-Datenzentrum so viel Strom verbraucht wie 100.000 Haushalte.

Während viele große KI-Datenzentren bereits zu 100 % erneuerbare Energien aus Quellen wie Solar- und Windenergie sowie sogar aus aufkommenden Technologien wie Geothermie und Wasserstoff-Brennstoffzellen erforschen oder nutzen, überfordert das schiere Ausmaß der KI-getriebenen Nachfrage die aktuellen Fähigkeiten bestehender erneuerbarer Technologien und des alternden Stromnetzes. Energieeffizienzmaßnahmen innerhalb von Datenzentren, wie die Optimierung von Kühlsystemen, die Verwendung effizienterer Hardware und die Virtualisierung, sind entscheidend, um diese Nachfrage zu mindern. Darüber hinaus können Strategien wie die Verlagerung von Arbeitslasten auf andere Zeiten dazu beitragen, eine Überlastung des Stromnetzes zu vermeiden und potenziell Kosten zu sparen, obwohl die Auswirkungen auf die Emissionen von der regionalen Energiemix abhängen.

Die laufende Debatte in Bundesstaaten wie Indiana und Ohio unterstreicht eine kritische landesweite Herausforderung: das Gleichgewicht zwischen den wirtschaftlichen Vorteilen eines boomenden Technologiesektors und der Notwendigkeit, bezahlbaren und zuverlässigen Strom für alle Verbraucher aufrechtzuerhalten. Während die KI ihre rasche Expansion fortsetzt, werden innovative Richtlinien, erhebliche Infrastrukturinvestitionen und konzertierte Anstrengungen zur Steigerung der Energieeffizienz und der Integration erneuerbarer Energien von entscheidender Bedeutung sein, um den eskalierenden Strombedarf zu bewältigen und zu verhindern, dass die „Big Tech-Stromrechnung“ unverhältnismäßig stark auf die Alltagsbewohner fällt.