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Der Wettlauf um physische Grundlagen der KI

của Simon Engelkes, Alesia Makaj

Wie Strom, Wasser und kritische Rohstoffe über Technologieführerschaft bei Künstlicher Intelligenz entscheiden

Der weltweite Wettlauf um die Führungsrolle im Bereich KI wird oft als Wettbewerb um technologische Innovationen dargestellt, hängt jedoch zunehmend vom Zugang zu materiellen Ressourcen ab. Der steigende Bedarf an Rechenzentren verschärft den Wettbewerb um Strom, Netzkapazitäten und Infrastruktur, Wasser und kritische Rohstoffe. Für Deutschland und Europa wird es strategisch darum gehen müssen, die materiellen Grundlagen zu sichern, die KI-relevante Wettbewerbsfähigkeit und technologische Souveränität ermöglichen.

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Künstliche Intelligenz (KI) wird zunehmend als potenzieller Motor für Produktivität, Innovation und Wirtschaftswachstum angesehen. Doch hinter den Codes und Modellen verbirgt sich eine weniger sichtbare Realität: KI ist auf eine umfangreiche physische Infrastruktur und natürliche Ressourcen angewiesen. Jedes trainierte Modell und jede von KI generierte Antwort benötigt als Grundlage Strom, Wasser und kritische Rohstoffe. Mit einer sich beschleunigenden Anwendung und dem Ausbau von KI-Infrastrukturen weltweit, wird der Zugang zu diesen Ressourcen zu einem strategischen Faktor für wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit und eine technologische Führungsrolle.

Das rasante Wachstum des KI-Sektors treibt einen beispiellosen Ausbau von Rechenzentren und -kapazitäten voran. Der Strombedarf KI-bezogener Infrastruktur steigt deutlich schneller als der Gesamtstromverbrauch, was Energiesysteme zunehmend unter Druck setzen kann. Gleichzeitig konkurriert die KI-Infrastruktur um dieselben Ressourcen, die auch für die Elektrifizierung von Industrie und Verkehr sowie die allgemeine Energiewende benötigt werden. Für Deutschland und Europa besteht die Herausforderung nicht nur darin, ausreichend Strom zu erzeugen, sondern auch einen rechtzeitigen und zuverlässigen Netzausbau sicherzustellen. Langwierige Genehmigungsverfahren und Netzengpässe bergen die Gefahr, dass KI-Investitionen verlangsamt und die digitale Wettbewerbsfähigkeit untergraben werden.

Neben der Energieversorgung entwickelt sich die Wasserverfügbarkeit zu einem entscheidenden Faktor bei der Entwicklung von KI-Infrastruktur. Große Rechenzentren benötigen erhebliche Mengen an Wasser zur Kühlung, während die Halbleiterproduktion die ohnehin schon stark belasteten Wasserversorgungssysteme zusätzlich unter Druck setzt. Mit einer klimawandelbedingten erhöhten Häufigkeit von Hitzewellen und Dürren, müssen künftige KI-Standorte einen Ausgleich zwischen dem Zugang zu erschwinglichem Strom und zuverlässigen Wasserressourcen schaffen. Dies führt zu neuen geografischen Voraussetzungen, sowohl für Investoren als auch die (wirtschafts-)politische Debatte.

Kritische Rohstoffe stellen einen dritten strategischen Faktor der KI-Entwicklung dar. Kupfer, Silizium, Gallium, Seltene Erden und Batterierohstoffe wie Lithium sind für Halbleiter, Stromversorgungssysteme und Energiespeicher unverzichtbar. Die Verarbeitung und Veredelung vieler dieser Materialien ist jedoch geografisch stark konzentriert, was Abhängigkeiten in der Lieferkette und geopolitische Herausforderungen nach sich zieht. Die KI-Infrastruktur konkurriert dabei zunehmend mit Zukunftstechnologien für erneuerbare Energie, der Verteidigungsindustrie und mit allgemeinen Elektrifizierungsbemühungen um den Zugang zu denselben Ressourcen.

Der Monitor argumentiert, dass die nächste Phase des globalen KI-Wettbewerbs nicht nur von technologischen Fähigkeiten geprägt sein wird, sondern auch von der Fähigkeit, physische Ressourcen zu sichern und effizient zu mobilisieren. Für Deutschland und Europa erfordert die Stärkung der digitalen Souveränität ein umfassenderes Verständnis von Ressourcensicherheit, welches Energie, Wasser, Infrastruktur und kritische Rohstoffe einschließt. Die Politik sollte den Netzausbau beschleunigen, Genehmigungsverfahren straffen und die Widerstandsfähigkeit in den Lieferketten für kritische Rohstoffe verbessern. In einer zukünftigen „Macht-Geografie der KI“ wird eine Führungsrolle zunehmend jenen zustehen, die technologische Innovation mit einem sicheren Zugang zu den notwendigen materiellen Ressourcen verbinden können.

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Liên hệ Simon Engelkes
Bild Simon Engelkes KAS/Rana Dilara Taskoparan
Referent für Energie- und Rohstoffpolitik
simon.engelkes@kas.de +4930 26 996 3924

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