Wie viel Wasser benötigt man, um mit ChatGPT 100 Wörter zu schreiben?

Beim Verfassen einer kurzen E-Mail von etwa 100 Wörtern mit ChatGPT verbraucht die zugrundeliegende Technologie rund einen halben Liter Wasser. Diese Angabe stammt aus einer wissenschaftlichen Studie von Pengfei Li, Shaolei Ren und Kollegen der University of California, Riverside, die in der Fachzeitschrift Communications of the ACM veröffentlicht wurde. Die Autoren der Studie mit dem Titel „Reducing the Thirst of Artificial Intelligence“ betonen, dass dieser Wert sowohl den direkten Wasserverbrauch für die Serverkühlung als auch den indirekten Wasserverbrauch für die Stromerzeugung dieser Systeme umfasst.

Da die meisten Nutzer nicht nur eine Frage stellen, sondern längere Gespräche führen, steigt der Wasserverbrauch schnell an. Ein Gespräch mit 10 bis 50 Fragen verbraucht etwa einen halben Liter Wasser, und mit jeder weiteren Gesprächsdauer erhöht sich dieser Wert proportional. Der Grund für diesen hohen Verbrauch liegt in der entstehenden Wärme. Moderne Nvidia-Chips, die für das Lernen und den Betrieb künstlicher Intelligenz unerlässlich sind, erzeugen zwischen 300 und 700 Watt Wärme pro Einheit. Da beim Training von Modellen Zehntausende solcher Chips gleichzeitig verwendet werden, entsteht enorme Wärmemenge. Die gängigsten Kühlmethoden basieren auf Verdunstung: Wasser fließt direkt neben den Geräten, absorbiert die überschüssige Wärme und verdunstet anschließend. Dabei gehen bis zu 80 Prozent des zugeführten Wassers verloren.

Ein einzelnes großes Rechenzentrum verbraucht mittlerweile mehr Wasser als eine Stadt mit 10.000 Einwohnern. Google verbrauchte 2024 rund 30,6 Milliarden Liter Wasser, ein Anstieg von 8 Prozent gegenüber dem Vorjahr. Auch Microsoft verzeichnet ein starkes Wachstum. Der Standort in Iowa verbrauchte im Juli 2022 während des Trainings von GPT-4 43,5 Millionen Liter Wasser und im August weitere 50,7 Millionen Liter. Meta verbrauchte 2023 3,07 Milliarden Liter Wasser, während Amazon keine Daten veröffentlicht.

Laut einem Bericht des Lawrence Berkeley Laboratory wird die US-Industrie im Jahr 2023 direkt 65,8 Milliarden Liter Wasser und indirekt weitere 798,7 Milliarden Liter durch Strom verbrauchen. Bis 2027 wird der weltweite Bedarf an künstlicher Intelligenz voraussichtlich zwischen 4,2 und 6,6 Milliarden Kubikmetern Wasser jährlich liegen, was fast der Hälfte des gesamten jährlichen Wasserverbrauchs Großbritanniens entspricht.

Dies sorgt bereits für Kontroversen. Google stoppte 2024 den Bau eines 177 Millionen Dollar teuren Rechenzentrums in Chile, da die Auswirkungen auf die lokalen Wasserressourcen inmitten einer 15-jährigen Dürre nicht ausreichend geprüft worden waren. Ähnliche Probleme zeichnen sich in Mexiko, Uruguay, Spanien und Arizona ab, wo Anwohner ein 12,4 Milliarden Dollar teures Projekt gestoppt haben.

Unternehmen verbergen häufig Daten. Es gibt drei wesentliche Lücken in der Berichterstattung: die Differenz zwischen gepumptem und tatsächlich verdunstetem Wasser, das Verschweigen des indirekten Stromverbrauchs (der zwölfmal höher ist) und die Geheimhaltung von Daten auf Standortebene aufgrund von Wettbewerbs- und Reputationsrisiken. Ob künstliche Intelligenz durch intelligenteres Management mehr Vorteile als Nachteile mit sich bringt, bleibt abzuwarten.