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Künstliche Intelligenz – kann sie unser Klima retten?

Techfirmen betrachten die künstliche Intelligenz als Waffe im Kampf gegen Klimawandel. So einfach ist es jedoch nicht. Die Technologiegläubigkeit lenkt vom wahren Problem ab: Ressourcen sind endlich.

Welche Bäume sind klimaresistent? KI-Tools liefern Antworten. Aufforstung im Paine-Nationalpark, Chile. (Bild: Keystone)

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Mit «Artificial Intelligence for Social Good» ist ein neuer Forschungsbereich entstanden, der mit künstlicher Intelligenz (KI) das Gemeinwohl verbessern will. Im Fokus steht dabei insbesondere die Lösung der aktuellen Umweltprobleme. Bereits im Einsatz ist KI beispielsweise in der Verkehrsplanung, in der Forstwirtschaft oder im Recycling. Allerdings vermag auch diese neue Technologie den Klimawandel nicht zu stoppen. Um dessen Ursachen zu bekämpfen, sind tiefergehende Verhaltensänderungen nötig.

Es ist ein Bild, das nicht mehr aus dem Kopf geht: In den nächsten 40 Jahren wird jeden Monat eine Stadt so gross wie New York City gebaut.[1] Dies vor allem in China, Indien und Nigeria. In seinem Buch «Wie wir die Klimakatastrophe verhindern» verwendet der US-Milliardär Bill Gates dieses Beispiel, um zu veranschaulichen, wie schnell das Städtewachstum voranschreitet – mit den entsprechenden negativen Folgen für das Klima.[2]

Der Schuldige ist schnell gefunden: der Mensch. Der jüngste Klimabericht des Weltklimarats (IPCC) kommt zum Schluss, dass menschliche Aktivitäten alle wesentlichen Faktoren des Klimasystems beeinflussen.[3]

Der Klimawandel ist dabei nur eines von zahlreichen «menschgemachten» Problemen. Weitere Herausforderungen sind die Ausbeutung natürlicher Ressourcen, die Vernichtung der Biodiversität, Abfälle im Meer, Wasserverbrauch und vieles mehr. Angesichts dessen stellt sich die Frage: Wie kann der Mensch die von ihm verursachte Zerstörung aufhalten?

Kann allenfalls die künstliche Intelligenz (KI) diese Entwicklung aufhalten? In der Wissenschaft wird diese Frage derzeit unter dem Schlagwort «KI für das Gemeinwohl» («AI for Social Good») erörtert.[4] Techfirmen wie Intel und Google glauben daran und haben entsprechende Initiativen lanciert, welche die Anwendung von KI für das Gemeinwohl fördern möchten. Google stellte in einem Ideenwettbewerb bis zu 25 Millionen Dollar in Aussicht, um die besten Vorschläge zu realisieren.

Grosse Datenmengen

Zunächst gilt es aber klarzustellen, was KI überhaupt vermag. Die Stärke der Technologie ist die Auswertung von grossen Datenmengen. Beispielsweise setzen Klimaforscherinnen für ihre Modellrechnungen auf KI. Weiter wird KI zur Optimierung der Steuerung von Verkehr eingesetzt und verbessert die Genauigkeit von Verkehrsprognosen, wie etwa in einem Pilotprojekt in Ingolstadt, wo mittels KI-Systemen ein digitales Abbild des Verkehrssystems generiert wird, um daraus die Ampelanlagen entsprechend zu steuern. Die Verkehrsplaner erhoffen sich davon zudem weniger Stau und weniger Unfälle.

Auch in der Abfallverwertung ist KI im Einsatz. Dank automatisierter Bildklassifikationen und Objekterkennung sortieren Roboter Abfälle, die danach recycelt werden können. Vielversprechend scheinen auch Anwendungen in der Forstwirtschaft: Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entwickelt derzeit ein intelligentes Assistenzsystem für ein nachhaltiges Waldmanagement. Dieses soll helfen, den Wald widerstandsfähiger gegenüber dem Klimawandel zu machen.

Ethische Einwände

Der grosse Unterschied zwischen KI und bisherigen Technologien besteht darin, dass Deep-Learning-Algorithmen ohne menschliches Zutun zu Auswertungen und Entscheidungen gelangen können. Das ist keine Zauberei, sondern beruht auf Mathematik und Statistik – die allerdings viel Rechenleistung verschlingt.

Beim Einsatz von KI gilt es allerdings ethische und rechtliche Einwände zu beachten. Es ist wichtig und richtig, dass KI reguliert wird und die Anwendungsfelder zielgerichtet für das Wohl des Menschen eingesetzt werden. Entsprechend hat etwa eine Expertengruppe der EU-Kommission Leitlinien für «vertrauenswürdige» KI entworfen.[5] Demnach müssen die KI-Anwendungen unter anderem die Gesetze und ethische Grundsätze einhalten und dürfen keine unbeabsichtigten Schäden und Diskriminierungen verursachen. Die Entwicklung von KI hat dabei zu einer neuen Konstellation geführt: Die Herausforderung ist nicht die technologische Machbarkeit, sondern die ethische und rechtliche Regulierung des Digitalen.

Weiter lässt sich monieren, dass Technologie die Probleme nicht löst, sondern dass sie lediglich einen zeitlichen Aufschub erzeugt. Möglicherweise bewirken die positiven Versprechungen der KI-Technologie sogar das Gegenteil, indem wir mit dem dringend nötigen Handeln noch zuwarten: Abfall sortieren mittels KI ist gut, aber das Grundproblem, nämlich zu viel Abfall, wird nicht gelöst.

Die Alternative zum Technikoptimismus ist der Verzicht, das Weniger, das Einschränken von Wachstum, das Nichtmachen. Hier wirken aber starke Mächte dagegen: einerseits die Tatsache, dass die Erde bis im Jahr 2100 vermutlich über 10 Milliarden Menschen zählen wird, und andererseits die Tatsache, dass ökologische Sensibilität und das entsprechende Handeln erst dann einsetzen, wenn die unterste Armutsgrenze verlassen werden konnte. Dies indes erfordert ein wirtschaftliches Wachstum, was wiederum zu mehr Emissionen führt. Wir scheinen somit in einem Dilemma gefangen zu sein: Wir wollen sozialen Wohlstand, und gleichzeitig muss dieser gelingen, ohne dass es zu einem Anstieg von Emissionen kommt.

Sind wir überfordert?

Dass uns hier die KI-Technologie retten kann, scheint eine naheliegende und plausible Lösung, ihre Einsatzgebiete sind ja auch grenzenlos und die Resultate verblüffend. Vermutlich überträgt der Mensch diese Rettungshoffnung auf eine neue Technologie, um sich selbst zu entlasten, da er keinen göttlichen Sinngaranten mehr hat und er ohne diesen die grossen Probleme der Welt lösen muss. Der Mensch, so scheint es, ist in den Zustand seiner Überforderung gekommen.

Kann KI also unser Klima retten? Oder ist die Entwicklung der KI-Technologie ein hilfloser Versuch des Menschen: Delegiert man Hoffnung und Verantwortung an die neue Technologie, um sich selbst zu entlasten?

Klar ist: KI bietet riesige Chancen, die Welt positiv zu gestalten – sofern man ihre unglaubliche Leistungsfähigkeit für soziales, wirtschaftliches und ökologisches Wohl einsetzt. Die Technologie kann zur Erreichung der UNO-Nachhaltigkeitsziele beitragen. KI zwingt uns aber auch dazu, viele Grundsatzfragen zu beantworten, die wir gerne verdrängen: Wie viel Wachstum verträgt die Welt? Wie wollen wir Menschen auf der Erde in Zukunft zusammenleben? Wie nutzen wir digitale Technologie zur Lösung menschgemachter Probleme? Und nicht zuletzt: Was ist der Mensch?

  1. Der Text gibt die persönliche Meinung des Autors wieder. []
  2. Gates (2021). []
  3. IPCC (2021). []
  4. Floridi et al. (2020). []
  5. EU-Kommission (2019). []

Prof. Dr., Vizedirektor, Hochschule Luzern – Design und Kunst; Vorsitzender der Ethikkommission der Hochschule Luzern

Literatur

  • EU-Kommission (2019). Ethics Guidelines for Trustworthy AI. 8. April.
  • Floridi, L., Cowls, J., King, T.C. et al. (2020). How to Design AI for Social Good: Seven Essential Factors. Sci Eng Ethics 26, 1771–1796.
  • Gates, B. (2021). How to Avoid a Climate Disaster: The Solutions We Have and the Breakthroughs We Need.
  • IPCC (2021). Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change.

Prof. Dr., Vizedirektor, Hochschule Luzern – Design und Kunst; Vorsitzender der Ethikkommission der Hochschule Luzern