Naarmate artificiële intelligentie zijn opmars doorzet, wordt de energiehonger van de technologie steeds duidelijker. Toch is AI niet alleen een bedreiging voor het klimaat, maar ook een mogelijke bondgenoot, schrijven Kirk Chang en Alina Vaduva van de University of East London.
Artificiële intelligentie (AI) lijkt steeds meer uit te groeien tot een nieuw klimaatprobleem. Naarmate de technologie een steeds grotere rol speelt in ons leven, heeft ze ook enorme hoeveelheden rekenkracht en gegevensopslag nodig. Dat betekent dat, naar alle verwachting, de CO2-voetafdruk zal exploderen door het hoge energieverbruik en de uitstoot bij de productie van hardware.
Maar de waarheid is genuanceerder: AI zou ook een probleemoplosser kunnen zijn die een belangrijke bijdrage kan leveren aan de aanpak van de klimaatverandering. De technologie kan bijvoorbeeld helpen bij nauwkeurigere voorspellingen van extreme weersomstandigheden zoals orkanen, of de snelheid waarmee het poolijs en de gletsjers smelten. En ze kan ons helpen om onze onze energieproductie beter te beheren.
Energieverbruik
Sinds 2012 verbruiken de grootste AI-trainingsprocessen steeds grotere hoeveelheden rekenkracht. En het gaat snel: de groei verdubbelt gemiddeld elke 3,4 maanden. Datacentra en transmissienetwerken zijn nu al goed voor ruim 1 procent van het mondiale energieverbruik en 0,6 procent van de mondiale CO2-uitstoot. Een zoekopdracht naar ChatGPT (de geavanceerde chatbot van OpenAI) kan veel meer CO2-uitstoot genereren dan een gewone zoekopdracht op Google.
Reden tot optimisme
Maar ondanks die groeiende energiehonger is er ook reden om optimistisch te zijn. Eén manier waarop AI kan helpen, is door ons begrip van de klimaatwetenschap te verbeteren. Er zijn veel manieren waarop AI daaraan kan bijdragen, te beginnen met betere klimaatmodellen. Dat zijn complexe simulaties van hoe het klimaat op aarde werkt, en hoe het waarschijnlijk in de toekomst zal reageren op hogere concentraties broeikasgassen.
En AI-technieken, zoals machine learning, kunnen ook gebruikt worden om elementen van klimaatmodellen te simuleren die nu nog erg moeilijk zijn, zoals de vorming van regendruppels of wolken. Op die manier zou de technologie niet alleen de projecties van klimaatmodellen kunnen verbeteren – en zo betere beslissingen informeren in de strijd tegen de klimaatverandering – maar ook de hoeveelheid rekenkracht die daarvoor nodig is te verminderen. En dat kan helpen om de ecologische voetafdruk van die klimaatmodellen op supercomputers te verkleinen.
Energienetwerken
In een recente TED Talk vertelde Sims Witherspoon, hoofd Klimaat- en Duurzaamheid bij Google DeepMind, dat AI ons ook kan helpen bestaande systemen en infrastructuur, zoals elektriciteitsnetwerken, te optimaliseren en te beheren. Stroomnetten moeten immers actief beheerd worden om een stabiel evenwicht tussen vraag en aanbod te behouden. De transitie van fossiele brandstoffen naar duurzame energie is essentieel om de netto-nuldoelstellingen te behalen. Maar de productie uit wind- en zonne-energie is minder voorspelbaar dan die uit fossiele centrales. Dat is waar AI een stap in de goede richting zou kunnen zetten.
Het team van Witherspoon bij DeepMind trainde een neuraal systeem op basis van gegevens uit historische weerpatronen en productiegegevens van windenergie. Dat bleek de productie van windenergie 20 procent beter te voorspellen dan bestaande systemen. Exploitanten zouden zo dus beter kunnen plannen om dipjes in het aanbod op te vangen met energie uit andere hernieuwbare bronnen.
Het juiste beleid
Maar AI heeft ook het juiste overheidsbeleid nodig om het potentieel ervan optimaal te kunnen benutten. De wisselwerking tussen de voordelen van AI en de milieukosten ervan is ongelooflijk complex. Om ervoor te zorgen dat de technologie een netto positieve impact heeft, moet er transparantie zijn over de milieukosten van alle betrokken partijen, inclusief overheden en de technologiebedrijven die AI-systemen ontwikkelen. Alleen door transparantie en gegevens te delen kunnen we weloverwogen en strategische keuzes maken over het gebruik van AI – om de positieve effecten te vergroten en oplossingen te vinden die de schadelijke gevolgen van de technologie voor het milieu verminderen.
In de huidige vorm is AI geen bijzonder groene technologie en de ontwikkeling ervan is duur. Maar de klimaatverandering is de grootste uitdaging waar we voor staan, en AI zou een erg krachtige bondgenoot kunnen zijn – als we oplossingen kunnen vinden die de nadelen ervan compenseren.
