Wie die Nutzung generativer KI nachhaltig gestaltet werden kann – Infografik

Generative Künstliche Intelligenz bietet enormes Potenzial – doch wie steht es um die Nachhaltigkeit? Eine neue Studie zeigt, welche Herausforderungen Unternehmen beim Einsatz von GenKI erwarten und wie sie dem wachsenden ökologischen Fußabdruck begegnen können.

Potenziale und Herausforderungen eines Einsatzes generativer Künstlicher Intelligenz (GenKI) in Unternehmen.

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Generative Künstliche Intelligenz (GenKI) bietet enormes Potenzial, wenn sie richtig eingesetzt wird: Sie hat die Fähigkeit, Unternehmen bei der Entwicklung von Lösungen zu unterstützen, die weit über das menschliche Vorstellungsvermögen hinausgehen. Dies umfasst Innovationen in der Materialforschung, die Entwicklung nachhaltiger Produkte und die Optimierung von Herstellungsprozessen.

Fast alle Industriezweige erkennen dieses Potenzial und erhoffen sich eine Beschleunigung von Prozessen sowie eine Reduktion von Kosten.

Nachhaltigkeit im Einsatz von GenKI

Eine neue Studie des Capgemini Research Institute beleuchtet, wie es um die Nachhaltigkeit im Zusammenhang mit dem Einsatz von GenKI steht. Der Studie zufolge hat der Einsatz von GenKI bereits erhebliche und zunehmende negative Auswirkungen auf die Umwelt. Viele Unternehmen vernachlässigen es jedoch, diesen wachsenden ökologischen Fußabdruck angemessen zu erfassen, was ihre ESG-Ziele gefährden kann.

Die Studie skizziert verschiedene Maßnahmen, wie Unternehmen eine verantwortungsvolle und nachhaltige Strategie entwickeln können, um das Potenzial von GenKI auszuschöpfen und gleichzeitig ihre Nachhaltigkeitsziele zu verfolgen.

Anstieg der GenKI-Nutzung und Ressourcennutzung

Die Einführung von GenKI hat in den letzten Jahren eine bemerkenswerte Beschleunigung erfahren. Frühere Untersuchungen von Capgemini zeigten, dass Ende 2023 nur sechs Prozent der Unternehmen GenKI in ihre Prozesse integriert hatten, während dieser Anteil im Oktober 2024 bereits 24 Prozent betrug.

KI als Ganzes fördert nicht nur das Unternehmenswachstum, sondern hat auch das Potenzial, die Energieeffizienz zu steigern und nachhaltige Initiativen zu unterstützen. Allerdings erfordert die Nutzung von GenKI die Verarbeitung großer Datenmengen, was mit einem erheblichen Verbrauch von Rechenleistung, Strom, Wasser und weiteren Ressourcen verbunden ist.

Der ökologische Fußabdruck von GenKI

Für eine nachhaltige Nutzung von GenKI stehen Unternehmen vor der Herausforderung, den ökologischen Fußabdruck dieser Technologie zu berechnen und so weit wie möglich zu minimieren. Dies wird vor allem vor dem Hintergrund wichtig, dass Unternehmen ambitionierte Nachhaltigkeitsziele einhalten wollen. Fast die Hälfte der befragten Führungskräfte (48 Prozent) glaubt, dass der Einsatz von GenKI zu einem Anstieg der Treibhausgasemissionen geführt hat, und Prognosen zufolge wird dieser Anstieg weiter zunehmen.

Die Organisationen, die derzeit ihren GenKI-bedingten Fußabdruck messen, gehen davon aus, dass der Anteil der durch GenKI verursachten Emissionen an den gesamten CO2-Emissionen ihrer Organisation in den nächsten zwei Jahren von durchschnittlich 2,6 auf 4,8 Prozent steigen wird. Um dem entgegenzuwirken, setzen viele Organisationen zunehmend auf erneuerbare Energien und optimieren ihre KI-Infrastruktur.

Fehlende Transparenz und geringe Berücksichtigung von Nachhaltigkeit

Trotz der rasanten Verbreitung innovativer GenKI-Lösungen haben viele Unternehmen in Bezug auf die Erfassung des ökologischen Fußabdrucks der Technologie noch nicht nachgezogen. Nur zwölf Prozent der Führungskräfte, die GenKI einsetzen, geben an, dass ihre Organisationen den ökologischen Fußabdruck dieser Technologie messen. Nur 38 Prozent sind sich der Umweltfolgen von GenKI bewusst.

In Bezug auf die Wettbewerbsfähigkeit bewerten Unternehmen Gen-AI-Lösungen primär anhand von Leistung, Skalierbarkeit und Kosten. Die Nachhaltigkeit spielt dabei nur eine untergeordnete Rolle. Lediglich ein Fünftel der Führungskräfte betrachtet den ökologischen Fußabdruck von GenKI als einen der fünf wichtigsten Faktoren bei der Auswahl oder Entwicklung von Gen-AI-Modellen.

Immerhin mehr als die Hälfte ist sich bewusst, dass der Fußabdruck verringert werden könnte, wenn Nachhaltigkeit bei der Auswahl von Gen-AI-Tools als Schlüsselkriterium berücksichtigt würde.

Integration von Nachhaltigkeit in den GenKI-Lebenszyklus

Angesichts des steigenden Bewusstseins für den ökologischen Fußabdruck von GenKI haben fast ein Drittel der Organisationen (31 Prozent) damit begonnen, Nachhaltigkeitsmaßnahmen in den Lebenszyklus von Gen-AI-Lösungen zu integrieren. Mehr als die Hälfte der Organisationen verwendet entweder bereits kleinere Modelle und versorgt ihre Infrastruktur mit erneuerbaren Energien oder plant, dies in den nächsten zwölf Monaten umzusetzen.

Allerdings entwickeln nur vier Prozent der Unternehmen ihre eigenen Gen-AI-Modelle und haben daher Einfluss auf deren Gestaltung. Der weitaus größere Teil der Unternehmen, mehr als drei Viertel, setzt auf vortrainierte Modelle und ist somit stark auf die Zusammenarbeit mit Technologiepartnern angewiesen.

Angesichts der begrenzten Transparenz der Anbieter empfinden es fast drei Viertel der Führungskräfte als schwierig, den Fußabdruck der Technologie zu erfassen, und es fehlt eine einheitliche Methodik.

Alternativen zu GenKI

Die Studie empfiehlt, dass Unternehmen bereits vor dem Projektstart den Einsatz von GenKI gründlich bewerten sollten, sowohl hinsichtlich des tatsächlichen Mehrwerts als auch des ökologischen Fußabdrucks. Es sollte genau abgewogen werden, ob die energieintensive Gen-AI-Technologie tatsächlich erforderlich ist oder ob eine andere Technologie ein ähnliches Ergebnis liefern kann.

Zudem sollten Unternehmen nachhaltige Praktiken über den gesamten Lebenszyklus der KI sicherstellen, beispielsweise bei der Wahl der Hardware, der Modellarchitektur, der Energieversorgung von Rechenzentren und der Festlegung von Vorgaben zur nachhaltigen Nutzung.

GenKI als Werkzeug zur Förderung von Nachhaltigkeit

In einigen Fällen kann GenKI selbst zur Erreichung von Nachhaltigkeitszielen beitragen, etwa im Rahmen von ESG-Berichten, Materialoptimierung in Schlüsselindustrien oder nachhaltiger und zirkulärer Produktentwicklung. Ein Drittel der Führungskräfte setzt bereits GenKI für Nachhaltigkeitsinitiativen ein, und zwei Drittel erwarten, dass sie in den nächsten drei bis fünf Jahren eine Reduzierung der Treibhausgasemissionen um mehr als zehn Prozent durch Gen-AI-gestützte nachhaltige Geschäftsinitiativen erreichen werden.

Diese Annahmen sollten jedoch mit Vorsicht betrachtet werden: Derzeit erfassen nur wenige Organisationen den ökologischen Fußabdruck ihrer Gen-AI-Nutzung. Eine kontinuierliche Forschung und konsequentes Monitoring sind unerlässlich, um die Umweltauswirkungen der Technologie vollständig zu verstehen und zu minimieren.

Governance und Zusammenarbeit für eine nachhaltige GenKI-Nutzung

Für Unternehmen, die eine transparente, nachhaltige und ethische Nutzung von GenKI anstreben, stehen vor allem drei Aspekte im Vordergrund: multidisziplinäre Governance-Modelle, wirksame Richtlinien sowie eine branchenweite Zusammenarbeit aller relevanten Interessengruppen. Fast zwei Drittel der Führungskräfte (62 Prozent) sind der Ansicht, dass robuste Leitplanken und eine solide Governance dabei helfen können, die Umweltauswirkungen von GenKI effektiv zu mindern.

Infografik: Nachhaltigkeit bei der Nutzung generativer KI

Die folgende Infografik fasst wichtige Ergebnisse der Studie zusammen und zeigt den signifikanten Einfluss generativer Künstlicher Intelligenz auf die Umwelt:

Wie steht es um die Nachhaltigkeit bei der Nutzung generativer KI?

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