Onzichtbare last van AI: energie- en waterverbruik

Vijfhart-productmanager en -docent Marnix Wolf is niet alleen negenvoudig Microsoft Most Valuable Professional, hij weet ook enorm veel van Generative AI. Met zijn blogposts deelt hij zijn kennis en ervaring. Dit keer vertelt hij over de gevolgen van het veelvuldig gebruik van AI.

Welkom in het tijdperk van generatieve AI, waar innovaties zoals ChatGPT en andere geavanceerde modellen niet alleen de technologische grenzen verleggen, maar ook nieuwe uitdagingen introduceren. Terwijl we genieten van de ongekende mogelijkheden die AI biedt, van het automatiseren van routinetaken tot het revolutioneren van complexe besluitvormingsprocessen, is het belangrijk om ook stil te staan bij de minder zichtbare gevolgen. Een van deze gevolgen is de aanzienlijke impact op onze natuurlijke hulpbronnen, met name energie en water.

Deze thematiek is relevant, ongeacht de sector waarin je werkt. Het gaat namelijk niet alleen om de directe effecten van technologieën op IT- en techbedrijven, maar ook om de bredere milieu-impact die uiteindelijk ons allemaal raakt. Door inzicht te krijgen in deze aspecten, kun je bewuster omgaan met technologie en wellicht ook duurzamere keuzes maken binnen jouw vakgebied of organisatie.

Het doel van dit blog is tweeledig. Ten eerste wil ik je informeren over de soms onderbelichte kanten van AI zoals het energie- en waterverbruik. Ten tweede wil ik je handvatten bieden om op zowel persoonlijk als organisatorisch niveau bij te dragen aan het beheersen van deze uitdagingen. Door samen deze informatie te verkennen, kunnen we beter begrijpen hoe we technologie kunnen inzetten op een manier die niet alleen efficiënt en effectief is, maar ook verantwoordelijk en duurzaam.

De energiehonger van Generatieve AI
Generatieve AI, zoals ChatGPT en vergelijkbare grote taalmodellen, staat bekend om zijn indrukwekkende capaciteiten om menselijke taal te begrijpen en te genereren. Wat minder bekend is, is de enorme hoeveelheid energie die deze systemen verbruiken tijdens hun training en operaties. Deze AI-systemen vereisen krachtige computers en datacenters die 24/7 draaien, wat leidt tot een substantieel energieverbruik.

Uit studies en rapporten blijkt dat de energiebehoefte van deze AI-modellen vergelijkbaar kan zijn met het energieverbruik van een klein land. Bijvoorbeeld, een rapport van TechRepublic belichtte hoe het trainen van een enkel AI-model zoveel energie kan vereisen als het jaarlijkse energieverbruik van duizenden huishoudens. Dit wordt verder onderstreept in onderzoek gepubliceerd door IEEE Spectrum, waaruit blijkt dat de totale energieconsumptie door AI jaarlijks kan oplopen tot het equivalent van het energieverbruik van landen zoals Ierland.

Deze voorbeelden tonen aan dat, hoewel AI ons vermogen om data te verwerken en inzichten te verkrijgen kan versnellen, het ook een aanzienlijke en groeiende last op onze energiebronnen legt. Dit roept vragen op over de duurzaamheid van AI op de lange termijn en benadrukt de noodzaak voor innovaties die de energie-efficiëntie van deze technologieën kunnen verbeteren.

Watergebruik door datacenters
Naast de enorme energieconsumptie vereisen datacenters, de fysieke thuisbasis van veel AI-systemen, ook aanzienlijke hoeveelheden water om hun apparatuur koel te houden. Deze waterkoelingssystemen zijn essentieel om oververhitting te voorkomen en de prestaties van de servers te optimaliseren, maar ze leggen een grote druk op de lokale waterreserves.

Volgens een uitgebreid artikel van Yale Environment 360 gebruiken datacenters van grote techbedrijven zoals Google en Microsoft miljoenen liters water per jaar. Dit water wordt voornamelijk gebruikt voor koelingsprocessen die essentieel zijn voor het onderhoud van de apparatuur die de AI draait. Het artikel benadrukt dat deze praktijk aanzienlijke effecten kan hebben op lokale gemeenschappen, vooral in regio’s die al kampen met watertekorten.

De impact van deze waterconsumptie is niet uniform en varieert sterk per regio, afhankelijk van het klimaat en de beschikbaarheid van waterbronnen. In sommige drogere gebieden kan het grote waterverbruik door datacenters concurreren met andere essentiële watergebruiken, zoals landbouw en drinkwatervoorziening, wat leidt tot spanningen binnen de gemeenschap.

Dit groeiende besef van het watergebruik van datacenters roept belangrijke vragen op over de duurzaamheid en locatiekeuzes van toekomstige datacenterprojecten. Het onderstreept ook de noodzaak voor technologische innovaties en beleidsmaatregelen die gericht zijn op het verminderen van het waterverbruik in deze kritieke infrastructuren, om zo een evenwicht te vinden tussen technologische vooruitgang en milieubescherming.

Maatregelen en innovaties
In het licht van de groeiende zorgen over de milieu-impact van AI en datacenters, zetten bedrijven en overheden stappen om de effecten te beheersen en te minimaliseren. Deze inspanningen omvatten zowel technologische innovaties als nieuwe regelgeving en normen die een duurzamer gebruik van hulpbronnen bevorderen.

Innovatieve oplossingen
Techbedrijven implementeren geavanceerde technologieën en operationele aanpassingen om hun impact op het milieu te verminderen. Dit omvat de ontwikkeling van efficiëntere AI-algoritmes die minder rekenkracht vereisen en dus minder energie verbruiken. Daarnaast worden er ook innovaties gedaan in koeltechnologieën, zoals het gebruik van natuurlijke koelbronnen of geavanceerdere warmtewisselingssystemen die het waterverbruik drastisch kunnen verlagen. Andere bedrijven richten zich op het gebruik van hernieuwbare energiebronnen om hun datacenters van stroom te voorzien, wat niet alleen helpt bij het verminderen van de CO2-voetafdruk, maar ook bij het verlagen van de operationele kosten op lange termijn. Voorbeelden hiervan zijn de installatie van zonnepanelen op locatie of het aangaan van overeenkomsten voor de aankoop van groene energie.

Regelgeving en normen
Op het gebied van beleid en regelgeving zijn er ook belangrijke ontwikkelingen. Verschillende regeringen en internationale organisaties werken aan het opstellen van normen die bedrijven verplichten hun energie- en waterverbruik transparanter te maken. Bijvoorbeeld, de Europese Unie heeft onlangs de “AI Act” goedgekeurd, die bedrijven die hoog-risico AI-systemen gebruiken verplicht om gedetailleerde rapporten over hun energieverbruik en andere milieu-impact te publiceren.

Deze regelgeving is bedoeld om niet alleen transparantie te bevorderen, maar ook om bedrijven aan te moedigen om duurzamere praktijken te adopteren. Door bedrijven verantwoordelijk te houden voor hun milieu-impact, hoopt men een stimulans te creëren voor innovatie en verbetering op het gebied van duurzaamheid.

Deze combinatie van technologische innovatie en strengere regelgeving wijst op een groeiend bewustzijn en actie tegen de milieueffecten van de moderne digitale infrastructuur. Het benadrukt een collectieve inspanning om ervoor te zorgen dat de voordelen van AI en andere geavanceerde technologieën niet ten koste gaan van onze natuurlijke hulpbronnen.

Persoonlijke en organisatorische acties
Terwijl de wereld zich steeds meer bewust wordt van de milieu-impact van AI, is er zowel op persoonlijk als organisatorisch niveau ruimte voor actie om deze impact te beheersen. Het begrijpen van de rol die ons eigen gedrag speelt, kan helpen bij het vormgeven van een duurzamere toekomst.

Wat kan men doen
Individuen kunnen beginnen met het bewuster gebruiken van AI-technologieën. Dit kan bijvoorbeeld door kritisch te zijn over de noodzaak van bepaalde AI-toepassingen. Vraag jezelf af of het constant gebruik van spraakassistenten of het regelmatig inzetten van geavanceerde AI voor eenvoudige taken echt noodzakelijk is. Door selectiever te zijn in hoe en wanneer AI wordt gebruikt, kan de energie- en waterbelasting worden verminderd.

Organisaties kunnen stappen ondernemen door te investeren in efficiëntere technologieën en door duurzaamheidsdoelstellingen te integreren in hun bedrijfsstrategieën. Ze kunnen bijvoorbeeld kiezen voor cloud-diensten die draaien op groene energie, of interne richtlijnen opstellen voor het minimaliseren van het gebruik van hulpbronnen-intensieve AI-toepassingen.

Invloed van gedrag
Het persoonlijke en professionele gebruik van AI heeft onmiskenbaar een cumulatieve impact op het milieu. Door ons bewust te worden van deze invloed, kunnen we beter geïnformeerde keuzes maken die niet alleen ten goede komen aan onze onmiddellijke behoeften maar ook aan de lange-termijngezondheid van onze planeet.

Op organisatorisch niveau betekent dit het voeren van een open dialoog over de milieu-impact van technologiekeuzes en het zoeken naar alternatieven die zowel economisch als ecologisch verantwoord zijn. Organisaties kunnen ook trainingen en workshops aanbieden om medewerkers te onderwijzen over de impact van AI en hen aan te moedigen om duurzamere technologieën te gebruiken.

Door samen te werken, zowel thuis als op het werk, kunnen we de milieu-impact van AI verminderen en zorgen voor een duurzamere omgang met technologie. Dit vraagt om een balans tussen het benutten van de voordelen van AI en het minimaliseren van de negatieve effecten op onze natuurlijke hulpbronnen.

Conclusie
De opkomst van generatieve AI heeft ongetwijfeld een revolutie teweeggebracht in hoe we werken en interacties aangaan met technologie. Echter, de implicaties van deze technologische vooruitgang reiken verder dan alleen efficiëntie en gebruiksgemak; ze raken ook aan onze energiebronnen en waterreserves. Door dit artikel hebben we gezien hoe belangrijk het is om niet alleen de voordelen maar ook de verborgen kosten van AI onder de loep te nemen.

Samenvatting van de kernpunten

• Energieverbruik: AI-systemen zoals ChatGPT vereisen aanzienlijke hoeveelheden energie, vergelijkbaar met het verbruik van hele landen.
• Watergebruik: datacenters gebruiken miljoenen gallons water voor koeling, wat aanzienlijke lokale en regionale milieu-impact heeft.
• Innovatieve oplossingen en regelgeving: er worden stappen gezet naar duurzamere praktijken door zowel technologische innovaties als nieuwe wetgeving.
• Persoonlijke en organisatorische acties: zowel individuen als organisaties hebben de macht en verantwoordelijkheid om bewuster om te gaan met AI-technologieën.

Ik moedig jou aan als lezer, om actief bij te dragen aan een verantwoord gebruik van AI. Dit kan door kritisch na te denken over de noodzaak van je AI-gebruik en door te kiezen voor diensten die duurzaamheid hoog in het vaandel dragen. Organisaties kunnen verder kijken dan de kostenbesparing en efficiëntie die AI biedt, en rekening houden met de bredere ecologische voetafdruk van hun technologiekeuzes.

Afsluitende opmerkingen
Het gebruik van generatieve AI (GenAI) bij het opstellen van dit artikel over de milieueffecten van AI-technologieën lijkt op het eerste gezicht tegenstrijdig. Dit biedt echter een kans om te discussiëren over hoe we GenAI kunnen inzetten op een manier die bijdraagt aan het begrip van zijn eigen impact. Door transparant te zijn over het gebruik van GenAI wil ik benadrukken dat het belangrijk is om kritisch en doelbewust te blijven over de tools die we gebruiken, vooral wanneer deze discussies invloed hebben op milieu-ethiek.

Ik ben volledig verantwoordelijk voor de inhoud en de eindredactie van dit artikel. De keuze om GenAI te gebruiken onderstreept het belang van een zorgvuldige overweging van hoe en waarom we technologie inzetten, in het licht van de bredere maatschappelijke en ecologische gevolgen.

Ik nodig je uit om je feedback, vragen of meningen te delen over de invloed van AI op het milieu. Jouw inzichten zijn belangrijk om te begrijpen hoe technologische vooruitgang en duurzaamheid hand in hand kunnen gaan. Laten we samen deze essentiële discussie voortzetten, openstaand voor zowel de kansen als de uitdagingen die technologie met zich meebrengt.

Wil je meer weten over AI? Bekijk dan hier onze AI cursussen, leerpaden en webinars.

Vijfhart, dat klopt voor jou!