Viele KI-RZs bis 2027 mit Stromengpässen
Der KI geht der Strom aus
KI und vor allem die generative KI (GenAI) führen zu einem starken Anstieg des Stromverbrauchs. Die Marktforscher von Gartner prognostizieren für Rechenzentren in den nächsten zwei Jahren eine Zunahme von bis zu 160 Prozent.
Infolgedessen gehe man davon aus, dass 40 Prozent der bestehenden KI-Rechenzentren bis zum Jahr 2027 aufgrund der Stromverfügbarkeit in ihrer Arbeit eingeschränkt sein werden. „Das explosionsartige Wachstum neuer Hyperscale-Rechenzentren zur Implementierung von GenAI führt zu einer unersättlichen Nachfrage nach Strom, die die Fähigkeit der Energieversorger, ihre Kapazitäten schnell genug zu erweitern, übersteigen wird“, sagte Bob Johnson, VP Analyst bei Gartner. „Dies wiederum droht die Energieverfügbarkeit zu stören und zu Engpässen zu führen, was das Wachstum neuer Rechenzentren für GenAI und andere Anwendungen ab 2026 begrenzen wird.“
Gartner schätzt, dass der Energiebedarf von Rechenzentren für den Betrieb zusätzlicher KI-optimierter Server im Jahr 2027 500 TWh pro Jahr erreichen wird. Das ist das 2,6-fache des Werts von 2023.
„Neue, größere Rechenzentren sind in Planung, um die riesigen Datenmengen zu bewältigen, die zum Trainieren und Implementieren der schnell wachsenden großen Sprachmodelle benötigt werden, die die Grundlage für GenAI-Anwendungen bilden“, so Johnson. „Kurzfristige Stromengpässe werden jedoch wahrscheinlich noch jahrelang andauern, da es Jahre dauern könnte, bis neue Stromübertragungs-, -verteilungs- und -erzeugungskapazitäten in Betrieb genommen werden, die die aktuellen Probleme nicht lindern werden.“
In naher Zukunft werden die Anzahl der neuen Rechenzentren und das Wachstum von GenAI folglich von der Verfügbarkeit von Strom für deren Betrieb bestimmt werden. Gartner empfiehlt Unternehmen, die Risiken zu ermitteln, die potenzielle Stromengpässe für alle Produkte und Dienstleistungen haben werden.
Die unvermeidliche Folge der drohenden Stromknappheit ist ein Anstieg der Strompreise, der auch die Kosten für den Betrieb von LLMs erhöhen wird, so Gartner. „Bedeutende Stromverbraucher arbeiten mit großen Erzeugern zusammen, um sich langfristig garantierte Stromquellen unabhängig von anderen Netzanforderungen zu sichern“, so Johnson. „In der Zwischenzeit werden die Stromkosten für den Betrieb von Rechenzentren erheblich steigen, da die Betreiber wirtschaftliche Hebel einsetzen, um die benötigte Energie zu sichern. Diese Kosten werden auch an die Anbieter von KI/GenAI-Produkten und -Dienstleistungen weitergegeben werden.“
Gartner empfiehlt Unternehmen, ihre Zukunftspläne unter Berücksichtigung höherer Stromkosten zu bewerten und langfristige Verträge für Rechenzentrumsdienste zu angemessenen Strompreisen auszuhandeln. Bei der Entwicklung von Plänen für neue Produkte und Dienstleistungen sollten Unternehmen auch erhebliche Kostensteigerungen einkalkulieren und gleichzeitig nach alternativen Ansätzen suchen, die weniger Energie benötigen.
Die Ziele der kohlenstofffreien Nachhaltigkeit werden auch durch kurzfristige Lösungen zur Bereitstellung von mehr Energie beeinträchtigt, da die steigende Nachfrage die Versorger zwingt, die Produktion mit allen Mitteln zu erhöhen. In einigen Fällen bedeute dies laut der Forscher, dass fossile Kraftwerke, die eigentlich stillgelegt werden sollten, über ihre geplante Abschaltung hinaus in Betrieb bleiben.
„Die Realität sieht so aus, dass die zunehmende Nutzung von Rechenzentren zu einem Anstieg der CO2-Emissionen führen wird, um den kurzfristig benötigten Strom zu erzeugen“, so Johnson. „Dies wiederum wird es den Betreibern von Rechenzentren und ihren Kunden erschweren, die ehrgeizigen Nachhaltigkeitsziele in Bezug auf die CO2-Emissionen zu erreichen.“
Laut Gartner benötigen Rechenzentren eine 24/7-Stromverfügbarkeit, die erneuerbare Energien wie Wind- oder Solarenergie ohne eine Form der alternativen Versorgung in Zeiten, in denen kein Strom erzeugt wird, nicht bieten können.
Zuverlässiger Strom rund um die Uhr könne nur durch Wasserkraftwerke, fossile Brennstoffe oder Kernkraftwerke erzeugt werden. Langfristig werden neue Techniken für eine verbesserte Batteriespeicherung (zum Beispiel Natrium-Ionen-Batterien) oder saubere Energie (zum Beispiel kleine Kernreaktoren) zur Verfügung stehen und dazu beitragen, die Nachhaltigkeitsziele zu erreichen.
Gartner empfiehlt Unternehmen, ihre Nachhaltigkeitsziele in Bezug auf CO2-Emissionen im Hinblick auf die künftigen Anforderungen an Rechenzentren und Energiequellen für die nächsten Jahre neu zu bewerten. Bei der Entwicklung von GenAI-Anwendungen sollten sie sich auf ein Minimum an Rechenleistung konzentrieren und die Machbarkeit
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