Die zwei Seiten der Künstlichen Intelligenz

Es gibt Ansätze, den Verbrauch nachhaltiger zu machen: Vor den Toren Berlins, in der Gemeinde Wustermark, plant das Unternehmen Virtus Data Centres ein neues, drei Milliarden Euro teures Rechenzentrum mit einer Leistung von 300 Megawatt. Mit der Abwärme des Projekts sollen die umliegenden Gemeinden geheizt werden. Wustermark liegt nur ein paar Kilometer von einem der größten deutschen Land-Windparks entfernt. Es gäbe also die Möglichkeit, das Rechenzentrum irgendwann in der Zukunft mit Strom aus Erneuerbaren Energien zu betreiben.

Ob erneuerbar oder nicht, der Strombedarf von Rechenzentren bleibt trotzdem gewaltig. „Wegen des immensen Energieverbrauchs sollte vor jeder KI-Anwendung unbedingt die Frage gestellt werden, ob die Anwendung wirklich notwendig und im Sinne der Nachhaltigkeit sinnvoll ist“, sagt Rainer Rehak.

Konsum statt Nachhaltigkeit

KI ist gut darin, große Datenmengen zu sammeln, aufzubereiten und auszuwerten. Sie kann Aufgaben gut lösen, die klare Regeln und ein konkretes Ziel haben. Wenn ein Onlineversandhändler jemandem passgenau bestimmte Produkte zum Kauf empfiehlt, steckt eine KI-Anwendung dahinter, die dessen bisheriges Kaufverhalten bis ins Kleinste ausgewertet hat. Das Gleiche gilt für personalisierte Werbung oder individuelle Song-Empfehlungen bei einem Musikanbieter. Das mag für Anwendende bequem sein, vor allem aber ist es gewinnbringend für das Unternehmen, das die Angebote macht. So gesehen ist es kein Wunder, dass die großen Tech-Unternehmen Microsoft, Google und Amazon mit Abstand das meiste Geld für die KI-Forschung ausgeben.

Dem Nachhaltigkeitsgedanken läuft das allerdings zuwider: „Mit KI wird es immer leichter, jeder Person passende Kaufangebote zu unterbreiten, was deren Konsum ankurbelt. Dabei wäre es ja im Sinne der nachhaltigen Transformation wichtig, dass wir alle weniger konsumieren“, sagt Rehak. Doch KI übernimmt keine Verantwortung. Stattdessen sind bei KI die kommerziellen Anwendungen, die zu mehr Konsum führen, deutlich in der Überzahl. Das Beispiel ChatGPT zeigt weitere Probleme. Seit der freien Verfügbarkeit von ChatGPT im November 2022 können alle, die wollen, sich Aufsätze schreiben oder digitale Bilder erstellen lassen.

Ein nachhaltiger Chatbot

Große Unternehmen wie Google (Bart), Microsoft (Copilot), Apple (Siri) und Amazon (Alexa) bieten außerdem Chatbots an, die Fragen zu allen möglichen Themen beantworten können. Die Antworten stellen die Menschen meist zufrieden, entsprechen sie doch dem Weltbild der Mehrheit der Gesellschaft. Dass dies so ist, liegt daran, dass immer die Antworten ausgespielt werden, die dem zugrunde liegenden Datenpool am meisten entsprechen. In den Datenpool der großen Chatbots haben Entwickler alles eingespeist, was an Informationen verfügbar ist. Doch gerade diese Masse birgt ein Problem: Sie repräsentiert eine Mehrheitsmeinung, die weder richtig noch sinnvoll oder gut sein muss. „Müll rein – Müll raus“, sagen Kritiker.

Ein zweites Problem ist, dass der Datenpool der KI immer aus vorhandenen, also „alten“ Daten besteht. KI ist also grundsätzlich konservativ und spiegelt die Vergangenheit und etabliertes Denken wider. Selbst wenn sie Zukunftsaufgaben gestellt bekommt, wendet sie zu deren Lösung alte Regeln an und schreibt das bisher Gültige fort – so lange, bis man ihr etwas anderes beibringt.

Was dies bedeutet, zeigt ein Gemeinschaftsprojekt unter Leitung der Nachhaltigkeitsforscherin Maike Gossen von der Technischen Universität Berlin, an dem die Berliner Hochschule für Technik und die grüne Suchmaschine Ecosia beteiligt waren.

Es ging dabei darum, einen KI-Chat für Ecosia zu entwickeln, der den Faktor Nachhaltigkeit berücksichtigt und den Nutzer wählen lässt: Standardantworten oder nachhaltige Antworten. Die Antworten der Standardfunktion unterscheiden sich nicht von denen von ChatGPT. Wer die Frage stellt: „Was ist ein cooles Auto?“, bekommt als Antwort Bilder von Rennautos, Sportwagen und Oldtimern gezeigt – das Übliche eben. Die Funktion „Nachhaltige Antworten“ von Ecosia dagegen listet Elektro- und Hybridautos auf. Überlässt man also der Standard-KI das Feld, haben innovative Ideen und Veränderungsbestrebungen keine Chance. Die KI übergeht sie als klein und unbedeutend. Ohne konkrete Anfrage schlägt sie von sich aus kein besseres, nachhaltigeres Handeln vor. „Durch die zunehmende Nutzung von Chatbots könnten Umwelt- und Nachhaltigkeitsthemen in den Hintergrund treten oder einfach verschwinden“, sagt Gossen, „dem wollen wir mit dem Nachhaltigkeits-Chat entgegenwirken.“

„Im Großen wirken Digitalisierungsprozesse heute eher als Brandbeschleuniger bestehender nicht nachhaltiger Trends, also der Übernutzung natürlicher Ressourcen und wachsender sozialer Ungleichheit in vielen Ländern“, hat der Wissenschaftliche Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen in seinem Gutachten zur digitalen Zukunft bereits 2019 geschrieben. Diese Einschätzung ist auch fünf Jahre später noch zutreffend.

KI bietet dennoch Chancen

Auch wenn sie die Gesellschaft nicht von allein zum Guten verändert, ist KI doch ein technisches Werkzeug, das bei vielen Aufgaben helfen und Lösungen bieten kann, die vorher nicht möglich waren – auch im Bereich von Nachhaltigkeitsprojekten und auch konkret im Natur- und Artenschutz.

Auf Shoppingportalen sorgt KI etwa dafür, dass der Weg zum Ziel – dem Kauf eines Produkts – möglichst einfach und geradlinig verläuft und am Ende alle Fragen geklärt sind. Eine solche Unterstützung kann KI aber auch in ganz anderen Zusammenhängen geben – beispielsweise bei der Arbeit von Ehrenamtlichen im Natur- und Artenschutz. In Deutschland ist das Brutvogelmonitoring einer der wichtigsten Gradmesser für den Zustand und die Entwicklung der Biodiversität. Die Daten dafür werden von einigen Tausend ehrenamtlichen Helferinnen und Helfern zusammengetragen. Bis vor einigen Jahren wurden die Ergebnisse überwiegend im Feld auf Papier notiert. Später mussten sie dann – zum Teil in mehreren Schritten – auf den Computer übertragen werden, was viel Zeit kostete. „Mittlerweile wird mehr als die Hälfte der Daten im Feld digital erhoben und gespeichert“, sagt Rainer Dröschmeister vom Bundesamt für Naturschutz. Eine nachträgliche Eingabe entfällt. Das ist aber nur der erste Schritt.

Dröschmeister ist selbst Ornithologe und hat gemeinsam mit dem Dachverband Deutscher Avifaunisten einen Workshop zum Thema „KI und Vogelmonitoring“ organisiert. Dort wurden Ideen zusammengetragen, wie die neuen technischen Möglichkeiten von der Erfassung bis zur Auswertung der Daten genutzt werden können. KI kann etwa die Mitarbeiter vor Ort mit Vogelerkennungs-Apps und -Fotos unterstützen, was die Daten vollständiger und genauer macht. Später kann KI bei der Plausibilitätsprüfung von Beobachtungsdaten helfen und dazu beitragen, die ehrenamtlich getragene Datenprüfung zu präzisieren. Der reduzierte Aufwand könnte letztlich auch die Chance erhöhen, dass sich in Zukunft noch genügend Freiwillige für solche ehrenamtlichen Aufgaben finden. Doch dafür muss erst ein grundsätzliches Interesse an der Natur bestehen. Andere KI-Projekte setzen daher noch einige Schritte vorher an.

KI stellt Verbindung zur Natur her

Die große Mehrheit der Gesellschaft hat heute kaum noch einen Zugang zur Natur. Viele Forschungseinrichtungen sehen ihre Aufgabe deshalb auch darin, Bürgerinnen und Bürger wieder an die heimische Tier- und Pflanzenwelt heranzuführen. Sie sollen eigene Erfahrungen machen können, ein neues Bewusstsein für die Natur und die heute mit ihr verbundenen Probleme entwickeln. Einige KI-Anwendungen setzen am Thema Biodiversitätsverlust an. Die Pflanzenbestimmungs-App Flora Incognita enthält zum Beispiel Steckbriefe von 16.000 verschiedenen Pflanzen. Man kann mit dem Handy Fotos von Pflanzen machen, die dann mithilfe von KI erkannt werden. Die App wurde von der Technischen Universität Ilmenau und dem Max-Planck-Institut für Biogeochemie Jena entwickelt und vom Bundesamt für Naturschutz und vom Bundesforschungs- und Bundesumweltministerium gefördert. Seit ihrer Entwicklung im Jahr 2014 wurde die App mehr als fünf Millionen Mal heruntergeladen. Fünf Millionen Menschen erhalten damit dank KI passgenau und kostenlos jederzeit genau die Informationen, die sie in diesem Moment interessieren – über die Natur, die sie in diesem Moment erleben. Täglich gibt es rund 300.000 Bestimmungsanfragen; Parkranger und Naturguides könnten so viel Wissensdurst auf einmal gar nicht stillen. Die App ist damit ein wichtiges Werkzeug, um Menschen mehr Naturnähe zu ermöglichen.

Aus dem Datenschatz, der sich durch die Nutzerinnen und Nutzer von Flora incognita täglich anhäuft, werden wiederum wichtige wissenschaftliche Erkenntnisse gewonnen: Blumen werden dann am häufigsten fotografiert, wenn sie blühen. Der Zeitpunkt der Blüte ist unter anderem abhängig von klimatischen Gegebenheiten. Im Laufe der Jahre lässt sich mithilfe der App gut nachvollziehen, welche Pflanzenarten in welchen Regionen zu welcher Zeit zu blühen anfangen. So hilft Flora incognita der Forscherseite dabei, die Auswirkungen des Klimawandels auf biologische Systeme besser zu verstehen. Über die Meldungen der App sind auch Muster bei der Ausbreitung invasiver Arten zu erkennen. Oder es werden unbekannte Populationen bedrohter Pflanzen entdeckt, deren Vorkommen dann besser geschützt werden können.

Auch für viele Tierarten gibt es mittlerweile von Künstlicher Intelligenz unterstützte Apps, die Wissensdurstige beim Kennenlernen und der Bestimmung von Arten helfen, zum Beispiel iNaturalist, Picture Insect oder Merlin Bird ID. Zum Teil werden die Nutzerinnen und Nutzer in den Apps auch spielerisch zum Weiterforschen aufgefordert. Bei Flora incognita erhält man zum Beispiel digitale Abzeichen, wenn man eine bestimmte Artenzahl erreicht oder Pflanzen vieler unterschiedlicher Gattungen abgelichtet hat.

Diese Anwendungen wirken global gesehen unbedeutend, doch das Prinzip ist dasselbe wie bei den großen Themen. In der Agenda 2030 haben sich die Vereinten Nationen auf 17 Ziele für eine nachhaltige Entwicklung geeinigt. Welche Rolle KI dabei spielen könnte, hat eine 2020 unter Leitung des KTH Royal Institute of Technology in Stockholm durchgeführte Studie erhoben. In Bezug auf 169 definierte Unterziele (SDGs = Sustainable Development Goals) könnten demnach 79 Prozent von KI profitieren, während nur 35 Prozent durch KI auch negativ beeinflusst werden könnten (siehe Grafik). Ein Votum also für den Einsatz Künstlicher Intelligenz im Bereich der Nachhaltigkeit.

Die gleiche Studie weist allerdings auch darauf hin, dass KI zu wachsender Ungleichheit, verzerrten Wahlergebnissen, Übernutzung von Ressourcen und verstärktem Nationalismus führen kann, wenn bei ihrer Entwicklung Transparenz und ethische Kontrolle fehlen.

Was KI bewirkt, hängt also allein von der Intention derer ab, die sie anwenden. KI bleibt – im Guten wie im Schlechten – bloß ein mächtiges Werkzeug. Sie hat keinen Einfluss auf die Entscheidung, in welche Richtung sich die Welt entwickeln soll. Die Verantwortung dafür liegt allein bei uns. //