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Wie kann KI die Dekarbonisierung von Unternehmen beschleunigen?
Artikel veröffentlicht in déCLIC® responsable in Partnerschaft mit Le Figaro am 9. Oktober 2023
Unternehmen sind heute in der Lage, ihre Energiewende zu beschleunigen und die geltenden Vorschriften einzuhalten; mit entsprechenden Algorithmen können sie ihre Daten verarbeiten und optimieren.
Seit Juli 2022 sind Organisationen mit mehr als 500 Mitarbeitenden verpflichtet, alle vier Jahre eine Treibhausgas-Emissionsbilanz (BEGES) zu erstellen. Ab 2025 gilt dies auch für Betriebe mit über 250 Beschäftigten, später dann sogar für kleine und mittlere Unternehmen (KMU). Diese CO2-Bilanz beruht grösstenteils auf der Auswertung von bereits vorliegenden Informationen wie etwa Rechnungen. Die Unternehmen müssen aber noch einen Schritt weiter gehen und auch Daten bei ihren Lieferanten, Kundinnen und Kunden sowie bei den Mitarbeitenden erheben. Die Menge der zu verarbeitenden Daten – die teilweise noch nicht digitalisiert sind – steigt und stellt die Unternehmen vor Herausforderungen. Die Nutzung von künstlicher Intelligenz kann nun aber diesen gesamten Prozess vereinfachen und beschleunigen und sogar die langfristige Dekarbonisierungsstrategie unterstützen.
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Dafür müssen aber zunächst Daten gesammelt werden – ein unerlässlicher Schritt, um die Algorithmen für maschinelles Lernen zu trainieren. „Das ist der erste Kilometer eines Marathons. Danach muss der genaue Weg festgelegt werden“, so Gwendal Bihan. Er ist Mitbegründer und CEO von Axionable, einer 2016 gegründeten Unternehmens- und Technologieberatung. „Damit KI den gewünschten Nutzen bringt, muss zuvor viel Zeit und Arbeit in die Datenerhebung investiert werden. Nur grosse Konzerne, die über einige Jahre Erfahrung mit ihrer CO2-Bilanz verfügen, sind zu komplexen Massnahmen in der Lage.“ Doch die Zeit drängt.
Das Pariser Abkommen sieht vor, den Temperaturanstieg weltweit auf weniger als +2 °C zu beschränken. Idealerweise sollte er +1,5 °C nicht übersteigen. Dazu sind radikale Veränderungen erforderlich. So legte das französische Ministerium für den ökologischen Übergang in der nationalen Dekarbonisierungsstrategie ein klares Ziel fest, um bis 2050 Klimaneutralität zu erreichen: eine Verringerung des CO2-Fussabdrucks bis 2030 um 40% – gegenüber den Emissionen im Jahr 1990. Damit sind Veränderungen bald auch auf Unternehmensebene erforderlich.
Lesen Sie das Interview (mit englischen Untertiteln) mit Antoine Rostand, Präsident und Mitbegründer von Kayrros :
Vorhersagen, vorbeugen, beheben
Um diesen Marathon zu meistern, setzen kleine und grosse Unternehmen auf einfache und immer leichter zugängliche Methoden und Werkzeuge. Diese Tools wie etwa Traace, Sweep, Carbometrix, Sami oder Greenly kosten ein paar Hundert oder Tausend Euro jährlich. Sie automatisieren die Messung des CO2-Fussabdrucks – allerdings ohne KI.
Für Axionable ist KI jedoch das beste Mittel, um einen strategischen Weg festzulegen. Dieser lautet: vorhersagen, vorbeugen und beheben. So lassen sich regulatorische und klimatische Entwicklungen antizipieren. Das Beratungsunternehmen verzeichnet ein jährliches Wachstum von 10% und verbindet eigene Analysen mit der Erhebung von Daten privater und öffentlicher Akteure von bedeutender Grösse. Dazu zählen beispielsweise Industriekonzerne, Unternehmen aus den Bereichen Kernenergie und Energie im Allgemeinen, Anlagefonds, Versicherer sowie die Medien.
Axionable bereitet die Unternehmen auf eine Welt im Wandel vor: steigende Temperaturen, Grossbrände, Hitzewellen und Trockenperioden. „Wir unterstützen Unternehmen bei der Anpassung an den Klimawandel, d.h. bei der Veränderung ihrer Industrieanlagen, Arbeitsweise, Lieferanten und möglicherweise auch ihrer Produktionsstandorte. Dabei betrachten wir vor allem den Zeitraum von 2030 bis 2050“, erläutert Gwendal Bihan. Hinzu kommt eine wachsende Besorgnis bei Anlegern und Kapitalgebern: Sie möchten auf ökologischere Unternehmen setzen und verlangen ihrerseits ein grosses Engagement.
Einfluss auf die Politik nehmen
„KI macht möglich, was bisher unmöglich war [...]“, bekräftigt Jacques Sainte-Marie, Forscher an der Universität Sorbonne und am französischen Forschungsinstitut für Informatik und Automatik (INRIA). Dort ist er als stellvertretender wissenschaftlicher Direktor für Fragen im Bereich Digitalisierung und Umwelt zuständig. Er erinnert daran, dass es „ohne Digitalisierung keinen Bericht des IPCC gäbe“ – des Intergovernmental Panel on Climate Change.
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Heute sind bereits sehr grosse Datenmengen verfügbar. Sie stammen beispielsweise von Satellitenbildern oder Sensoren für Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre. Sie sind so umfangreich, dass das menschliche Gehirn sie nicht mehr verarbeiten kann. KI ist dazu in der Lage. „Computer sind darauf trainiert, aus dieser Informationsflut die wichtigen Elemente herauszufiltern“, erläutert Philippe Ciais, Forscher der französischen Atomenergiekommission CEA, genauer gesagt des Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement. So können detaillierte Szenarien für die kommenden Jahre und Jahrzehnte erstellt, Hypothesen überprüft und Massnahmen beschlossen werden.
Satellitenbilder analysieren
Diese Klimamodelle und Projektionen liefern zuverlässige Daten, die den Entscheidungsträgern bei der Umsetzung öffentlicher Dekarbonisierungsmassnahmen, wie etwa den Empfehlungen des IPCC, Aufschluss geben. Die Daten werden teilweise mithilfe von Geotechnologien privater Akteure zur Überwachung und Ortung gewonnen. Dazu zählt auch Kayrros. Das französische Unternehmen ist weltweit Branchenführer und wurde vom Time Magazine 2023 als eines der 100 einflussreichsten Unternehmen ausgezeichnet.
Dank Kayrros können erstmals Methanlecks erkannt werden, die 80- bis 100-mal mehr Wärme erzeugen als CO2 – vom Weltraum aus! Die Algorithmen des Unternehmens analysieren Satellitenbilder aus dem europäischen Erdbeobachtungsprogramm Copernicus sowie andere auf dem Markt verfügbare Informationsquellen. Dazu zählen insbesondere Geschäftsberichte von Unternehmen oder Informationen aus den sozialen Netzwerken. Sie bewerten die Treibhausgasemissionen, die Grösse von Wäldern und Bäumen und ihre Fähigkeit, CO2 zu speichern, sowie abgeholzte Flächen. Sie verfolgen zudem Transportmittel, berechnen Energieausgaben und messen die Wirtschaftstätigkeit. So konnte etwa Australien die Methanemissionen aus den Kohlebergwerken deutlich reduzieren, und die USA konnten nachlässige Betreiber mit Bussgeldern belegen. Zudem wurde eine spezielle Plattform ins Leben gerufen, um Gaslecks zu überwachen: Methane Watch. Kayrros zählt rund 100 Kunden weltweit – neben sehr grossen privaten Akteuren auch Behörden und internationale Organisationen.
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In etwa zwei Jahren dürfte mithilfe modernster Satelliten, in die die Europäische Union investiert, eine Genauigkeit im Meterbereich möglich sein. Brände könnten dann schon mit den ersten Flammen erkennbar sein, die kleinsten Bäume würden erfasst und die Erhebungen damit vollständiger. Aber um das Blatt zu wenden, „fehlt es beispielsweise noch an politischen Führungskompetenzen, einer Klima-Governance auf globaler Ebene, einem echten Bewusstsein sowie CO2-Grenzausgleichssystemen. Daneben muss auch der unkontrollierte Energieimport verboten werden“, so Antoine Rostand, Gründer und Präsident von Kayrros. Bisher haben sich unser CO2- und Methanpfad nicht verändert. Eine kollektive Ineffizienz auf ganzer Linie ist festzustellen.“ Auch Philippe Ciais hält KI nicht für ein Allheilmittel. „Sie unterstützt uns dabei, Lösungen zur Bekämpfung des Klimawandels zu finden. Aber unsere Emissionen müssen wir schon selbst reduzieren,“ so das Fazit des Forschers, der auch Mitglied der französischen Akademie der Wissenschaften ist. „Am Ende entscheidet jedoch die Politik.“
Die Umweltkosten von KI
In Frankreich erzeugt die Digitalisierung mehr Treibhausgase als der Luftverkehr: 2,5% der Gesamtemissionen gegenüber 1,5%; ein CO2-Fussabdruck, der sich bis 2050 verdreifachen könnte, wenn die aktuelle Entwicklung sich fortsetzt.1
KI benötigt extrem leistungsfähige Prozessoren, Supercomputer und Server, um Algorithmen zu trainieren und Daten zu speichern. Diese Geräte benötigen Strom, der möglicherweise aus fossilen Energiequellen stammt. Daraus ist das Konzept einer „sparsamen“ KI und einer resilienten Digitalisierung entstanden, „das der Endlichkeit der Welt bewusst Rechnung trägt“, so die Hoffnung von Jacques Sainte-Marie. „Wir brauchen eine umweltbewusste Digitalisierung – mit schlankerer Software, geringerem Stromverbrauch, weniger Veralterung, mit Slow Tech, Mikroprozessoren, die nicht immer die modernsten sind, und einer Vorab-Datenauswahl. Auch hier steckt wirtschaftliches Potenzial!
In ein paar Jahren sind diese Unternehmen die grossen Gewinner und die wettbewerbsfähigsten Betriebe. Sie werden überlegen sein.“ Das Potenzial von KI zur Bewältigung ökologischer Herausforderungen ist immens. Das gilt aber nur, wenn der Mensch „die richtigen moralischen und ethischen Entscheidungen“ trifft.
1 Etude ADEME – Arcep sur l’empreinte environnementale du numérique en 2020, 2030 et 2050 | Arcep
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