Künstliche Intelligenz unterstützt die Energiewende durch Effizienzsteigerung und Innovation.
Künstliche Intelligenz (KI) kann eine zentrale Rolle bei der Realisierung einer sauberen Energiezukunft spielen, obwohl sie auch erhebliche Energieverbrauchspotenziale mit sich bringt, insbesondere durch leistungsintensive Rechenzentren. Während der wachsende Energiebedarf von KI-Infrastrukturen die Stromnetze belasten und die Umstellung auf erneuerbare Energien erschweren kann, bietet KI gleichzeitig vielfältige Ansätze, um den Energiemix effizienter, nachhaltiger und zuverlässiger zu gestalten. In Gebäuden, im Verkehr und in der Industrie hilft KI, Energieverbrauch und Emissionen zu senken. Sie optimiert zudem die Planung und Standortwahl von Wind- und Solarkraftwerken sowie von Energiespeichern. In Stromnetzen ermöglichen KI-Algorithmen eine präzisere Steuerung der Energieverteilung, erhöhen die Effizienz, erleichtern die Integration erneuerbarer Energien und ermöglichen vorausschauende Wartung, um Ausfälle und Blackouts zu vermeiden. KI kann zudem die zukünftige Infrastrukturplanung unterstützen, indem sie langfristige Prognosen für Generierung, Speicherung und Netzausbau erstellt – ein entscheidender Vorteil, da sich die Energieerzeugung durch fluktuierende Quellen wie Wind und Sonne verändert. KI-Modelle können zudem Wetterextreme und klimabedingte Veränderungen vorhersagen, was für die Resilienz des Netzes unerlässlich ist. In der Materialforschung beschleunigt KI die Entdeckung neuer Materialien für Batterien, Elektrolyseure und Kernreaktoren, indem sie Simulationen auf atomarer Ebene beschleunigt und im Labor selbstlernende Experimente vorschlägt. So können Forscher mit KI-gesteuerten Robotern und künstlichen Intelligenzen, die Tausende von wissenschaftlichen Arbeiten verarbeiten können, die Entwicklungszyklen von Materialien von Jahrzehnten auf wenige Jahre verkürzen. An der MIT Energy Initiative (MITEI) laufen zahlreiche Projekte, die KI in der Energieplanung, im Netzbetrieb, in der Materialforschung und in der Reduktion des Energieverbrauchs von Rechenzentren einsetzen. 2025 veranstaltete MITEI eine Konferenz zum Thema „KI und Energie: Gefahr und Potenzial“, um Akteure aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik zusammenzubringen. Laut William H. Green, Leiter von MITEI, ist die Bewältigung des Energiebedarfs von Rechenzentren und die Nutzung von KI für die Energiewende nun eine zentrale Forschungsagenda. Industrielle Experten betonen, dass KI nicht nur ein Werkzeug, sondern ein systemischer Wandel für die Energiewende darstellt. Die enge Verzahnung von Energie, Digitalisierung und Infrastruktur erfordert interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren, Informatikern, Wirtschaftswissenschaftlern und Regulatoren. KI-Systeme müssen nicht nur leistungsfähig, sondern auch sicher, transparent und regulierbar sein, um Vertrauen in kritische Infrastrukturen zu schaffen. Die Fähigkeit, Energiebedarf und -angebot in Echtzeit zu steuern, die Voraussage von Wartungsbedarf und die Beschleunigung der Materialentwicklung machen KI zu einem entscheidenden Faktor für eine resiliente, nachhaltige Energiewelt. MITEI positioniert sich als zentraler Treiber dieser Entwicklung, indem es Forschung fördert, Netzwerke schafft und die Umsetzung von Ideen in die Praxis vorantreibt.
