Keine Frage, Umweltschutz und der Kampf gegen den Klimawandel gehören zu den größten Herausforderungen unserer Zeit. Aber wusstest du schon, dass auch Künstliche Intelligenz (KI) neben erneuerbaren Energien und Elektroautos einen Beitrag zu mehr Umweltschutz verhelfen kann?

KI-Einsatz im Umweltschutz: Was gibt es neues?

Besonders im Kampf gegen den Klimawandel und seine Folgen kann KI ein wertvolles Werkzeug sein. So lassen sich zum Beispiel mit Hilfe von KI-Systemen selbst hochkomplexe Klimadaten schneller und effizienter analysieren. Der Vorteil für die Forschung ist, dass sie auf Basis dieser Daten verbesserte Klimamodelle entwickeln kann, mit denen sich langfristige Klimatrends und ihre Auswirkungen noch genauer einschätzen lassen. Auch Extremwetterereignisse sollen mit Hilfe von KI einfacher zu erkennen sein, so dass betroffene Regionen frühzeitig vor Naturkatastrophen gewarnt werden können.

Daneben bringt Künstliche Intelligenz viele Vorteile im Bereich der erneuerbaren Energien mit sich. So arbeitet die Umweltinformatik schon jetzt daran, Solar- und Windenergieanlagen mit Hilfe von KI effizienter zu machen. Dazu werden zum Beispiel bestimmte Wettermuster analysiert, mit deren Hilfe Energie noch besser produziert werden kann.

In Zukunft soll Umweltschutz mit KI aber nicht nur der Energiewirtschaft vorbehalten sein. Auch im Immobilienwesen können KI-Anwendungen zum Einsatz kommen, etwa in Form von intelligenten Gebäudemanagementsystemen, die KI nutzen, um den Energieverbrauch zu reduzieren oder mehr erneuerbare Energien einzusetzen.

Nicht zuletzt kann auch die Landwirtschaft angesichts der durch den Klimawandel immer knapper werdenden Ressourcen vom Einsatz von KI profitieren. Besonders interessant ist das Heranziehen von KI in der Landwirtschaft für die Vorhersage von Ernteerträgen und präzise Bewässerungstechnologien.

KI-Systeme für bessere Luftqualität in Städten

Nicht nur in der Medizin wird KI bereits eingesetzt; sie kann auch präventiv für eine bessere Gesundheit der Menschen sorgen: Denn Feinstaub und Luftverschmutzung sind heutzutage ein bedeutendes Problem. Laut dem Umweltbundesamt sterben in Österreich jährlich etwa 8.000 Menschen an den Folgen hoher Feinstaubbelastungen. Das Forschungsprojekt „Saubere Luft“, gefördert vom Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK), soll Abhilfe schaffen und die Luftqualität in Städten mithilfe von künstlicher Intelligenz verbessern.

Projekte wie „Saubere Luft“ nutzen Satellitendaten, um einen flächendeckenden Überblick über die aktuelle Luftqualität zu erhalten. Basierend auf diesen Daten entstehen großflächige Schadstoffbelastungskarten, die beispielsweise als Grundlage genutzt werden können, um den Verkehr in Städten besser zu steuern. Intelligente KI-Anwendungen könnten zudem dabei helfen, den Verkehr so umzulenken, dass sich die Luftqualität insgesamt verbessert.

Auch Luftmessgeräte am Boden werden in Zukunft dank KI immer bessere und genauere Ergebnisse liefern. Städteplaner und Umweltbehörden können diese Daten für den Klima- und Umweltschutz nutzen, indem sie Risikogebiete identifizieren und Verkehrswege sowie Flächen entsprechend umweltgerecht planen.

Mehr Tierschutz dank Künstlicher Intelligenz

KI kann auch für einen zielgerichteten Schutz von Wild- und Nutztieren eingesetzt werden. Allerdings ist es hier besonders wichtig, dass die Technik ethisch eingesetzt wird und wirklich dem Wohl der Tiere dient.

Artenschutz durch Bilderkennung

Naturschutzprojekte profitieren schon heute vom Einsatz von KI, wenn es darum geht, Biodiversität zu erhalten. Es gibt verschiedene Pilotprojekte,  die mit Hilfe von KI Daten sammeln, die Aufschluss darüber geben, wie verbreitet gefährdete Tierarten sind. So können gezielt Schutzmaßnahmen getroffen werden, mit denen die Lebensräume von Wildtieren erhalten bleiben. KI-gestützte Systeme mit Kameras und Sensoren helfen zudem dabei, die Tiere vor Wilderen zu schützen.

Mehr Tierwohl in der Landwirtschaft

In der Landwirtschaft könnten KI-Systeme zum Einsatz kommen, mit denen sich die Gesundheit der Tiere überwachen lässt. So könnten etwa Medikamente effizienter eingesetzt werden. Im Schlachtbetrieb gibt es dagegen schon jetzt intelligente Kameratechnologien, die sicherstellen sollen, dass alle Tierschutzvorgaben lückenlos befolgt werden.

Auch in Sachen Biodiversität kann KI einen Beitrag in der Landwirtschaft leisten. Aktuelle Forschungsprojekte arbeiten an KI-Robotern, die erkennen können, ob die Pflanzen entlang des Ackers zu guter oder schlechter Begleitflora gehören. Ziel ist es, Pestizide nur dann einzusetzen, wenn es wirklich nötig ist, um Lebensräume für Insekten zu erhalten.

Intelligente Kreislaufwirtschaft: Mehr Nachhaltigkeit durch KI

In der Kreislaufwirtschaft verspricht der Einsatz von KI, Abfall zu reduzieren und Ressourcen effektiver zu nutzen. So kann insgesamt mehr Nachhaltigkeit gefördert werden. Schlüsseltechnologien sind hier Datenanalysen und maschinelles Lernen. Sie können zum Beispiel:

  • Routen für Müllfahrzeuge so planen, dass sie weniger Kraftstoff verbrauchen und weniger CO2 ausstoßen.
  • Recyclingprozesse optimieren, indem sie Müll besser sortieren und wertvolle Materialien noch genauer trennen.
  • Ressourcen effizienter nutzen, indem schon beim Produktdesign gezielt recycelte Stoffe eingeplant werden. So wird die Kreislaufwirtschaft im Unternehmen gefördert.

Die Zukunft des Güterverkehrs mit KI

Im Güterverkehr können KI-Systeme dabei helfen, Kosten zu sparen und die Logistikkette effizienter zu gestalten. Mit Hilfe von Prognosen und verbesserten Prozessen kommt KI im Güterverkehr unter anderem in den folgenden Bereichen zum Einsatz:

Bessere Beladung von Zugwaggons

Schon heute nutz das Projekt KIBA KI, um Bahnwagen automatisiert zu beladen. Güterzüge sind so insgesamt besser ausgelastet, es gibt weniger Leerfahrten und Wartezeiten werden verkürzt. Das Projekt KIBA nutzt KI, um die Beladung von Zugwaggons zu verbessern.

Optimierung der Luftfahrt

Auch an Flughäfen wird KI eingesetzt, um das Sendeaufkommen zu planen. Mit Hilfe von KI weiß man genau, wie viel Fracht anfällt. Dementsprechend können die Dienstpläne der Crews am Boden und in der Luft bedarfsgerecht geplant werden.

Frühzeitige Fehlerdetektion

Fehler im Bestellablauf können dank KI-Analysen und Algorithmen frühzeitig erkannt und behoben werden. So kommt es insgesamt zu weniger Verzögerungen und Pannen.

Stromfresser oder Umweltretter? Wie natürlich ist KI für den Umweltschutz

Bei all den Nutzen, die KI-Systeme für den Umweltschutz bringen können, darf nicht vergessen werden, dass sie auch erhebliche Kosten verursachen. Deswegen sollte man die Kosten und Nutzen vom Einsatz von KI einander gegenüberstellen und gut abwägen, ob sie mehr Vorteile oder Nachteile bringen.

Kosten für den Einsatz von KI im Umweltschutz

Auf der Hand liegt der hohe Stromverbrauch der KI-Systeme und Rechenzentren. Mit immer mehr KI-Anwendungen wird diese Tendenz künftig noch weiter steigen. Prognosen gehen davon aus, dass KI-Anwendungen in den nächsten Jahren rund 30 % des weltweiten Energiebedarfs ausmachen.

Auch das Training von KI-Modellen verbraucht viele Ressourcen. Bevor ein System zuverlässig funktioniert, vergehen oft Wochen und Monate. Es braucht daher dringend Investitionen in erneuerbare Energien, um den steigenden Strombedarf von KI-Systemen und anderen Zukunftstechnologien zu decken.

Nutzen von KI für den Umweltschutz

Insgesamt bietet KI jedoch viele Vorteile für den Umweltschutz. Gerade im Bereich der erneuerbaren Energien kann KI durch die Analyse von Wetterdaten dazu beitragen, Energie noch effizienter zu produzieren. So steht mehr des dringend benötigten Stroms für Innovationen und Technologien gegen den Klimawandel zur Verfügung. Von einem besseren Umgang mit unseren Ressourcen über energieeffizientere Technologien bis hin zur Bewältigung des Klimawandels: KI hat das Potenzial, den Umweltschutz in den nächsten Jahren mit großen Schritten voranzutreiben.