KI und Umweltschutz: Kann künstliche Intelligenz die Umwelt retten?

19. März 2019 /
KI und Umweltschutz ©Pexels

KI macht neue Möglichkeiten auf. Viele davon befinden sich zwar noch in einer Art Möglichkeitsraum, bleiben dort aber nicht eingesperrt, sondern dringen immer wieder nach draußen und schaffen Neues. Gerade im Nahrungsmittel– und Gesundheitsbereich hat man sich in den vergangenen Jahren dazu entschieden KI stärker zu implementieren. KI könnte zukünftig jedoch auch bei einem viel umfassenderen Problem eine Schlüsselrolle zukommen – und zwar beim Thema Klimaschutz.

Wie kann KI und Umweltschutz zusammenpassen? Die Idee, den Risiken des Klimawandels mit KI zu begegnen, scheint zwar noch recht neu, in Wahrheit tut sich hier aber schon seit längerer Zeit einiges. In einer umfassenden Studie zum Thema Künstliche Intelligenz, die PwC gemeinsam mit dem World Economic Forum in der Reihe „Fourth Industrial Revolution for the Earth“ veröffentlicht hat, wird deutlich, warum erste Schritte in diese Richtung wegweisend sein können. Bei PwC spricht man bereits von einer „vierten Industriellen Revolution“. Damit schließt sich ein eigenartiger Kreis – während die Industrialisierung einen Gutteil der Umwelt- und Klimaprobleme erst verursacht hat, soll der neue Technologisierungsschwung diese nun wieder eindämmen.

©Pixabay

Dadurch können beispielsweise Verbesserungen in Kraftwerken entstehen, kleine Veränderungen, durch die beispielsweise die Kohlefeuerung effizienter gemacht werden kann. So erklärte Peter Kirk, früherer Vorstandsvorsitzender des Softwareunternehmens NeuCo, dass dadurch eine Verbesserung von einem Prozent möglich wäre. Das klingt zwar nicht nach besonders viel, kann bei großen Kohlkraftwerken, die enorme Mengen an Kohlenstoff ausstoßen, aber sehr viel Unterschied machen. Anders berechnet, wären das in etwa 1.000 Autos die von der Straße wegkämen. Gerade in der Energieerzeugung kann KI also für große Fortschritte sorgen. Auch im Bereich der Windkraft: Hier kann KI zum Beispiel dabei helfen, die Leistung besser auf die Wetterlage abzustimmen. Exakte Vorhersagen für Wind- und Photovoltaikanlagen können also darüber Aufschluss geben, wieviel Strom wo und wann zur Verfügung steht. Wird die Erzeugung in einem virtuellen Netzwerk dann mit den vorhandenen Speichern und den statischen wie auch flexiblen Verbrauchern verknüpft, kann die Erzeugung viel effizienter gestaltet werden.

Die von der KI verarbeiteten Daten helfen schlussendlich dabei, die Energieproduktion feinteilig vorherzusagen. Ist an einem bestimmten Tag mit besonders viel Solarstrom zu rechnen, wird der überschüssige Strom in Kurzzeitspeicher eingespeist und steht am Abend für das Laden von Elektroautos und den Energieverbrauch im Haushalt zur Verfügung.

KI in der Natur

Wo kann KI und Umweltschutz noch zusammenarbeiten? Auch wenn man Biodiversität und Artenvielfalt rein intuitiv vielleicht nicht sofort mit künstlicher Intelligenz in Verbindung bringen würden, könnten durch den Einsatz intelligenter, selbstlernender Systeme auch hier große Fortschritte erreicht werden – etwa durch die optimierte Überwachung von Ökosystemen. Ein besonders spannendes Beispiel hierfür ist das Projekt „Icarus“, eine Sammlung von Maßnahmen zur Beobachtung von Tieren aus dem Weltraum, die auf internationaler Ebene aufgezogen werden soll. Ziel des Projektes ist es, die Entwicklung eines satellitengestützten Systems zur Beobachtung von kleinen Tieren wie etwa Vögeln oder Fledermäusen einzusetzen. Nicht nur der Artenschutz und die Verhaltensforschung würden davon profitieren, denn auf diesem Weg ließen sich natürlich auch ökologische Veränderungen und Naturkatastrophen vorhersagen. Zudem kann künstliche Intelligenz auch bei der Bekämpfung illegaler Fischerei, bei der Überwachung von Meeresverschmutzungen und der bei Kartierung sensibler Ökosysteme zukünftig eine noch größere Hilfe sein.

©Pixabay

KI und Umweltschutz: Zeit für Ordnung

Intelligente Steuerung kann auch unser Verhalten im Verkehr maßgeblich beeinflussen. Mithilfe digitaler Assistenten können Staus minimiert und einzelne Fahrten und Wege so gestaltet werden, dass sie möglichst effizient und sicher sind. Ziel muss natürlich auch sein, Passagiere, die in die gleiche Richtung unterwegs sind, zusammenzufassen, um so zu verhindern, dass Fahrzeugkapazitäten nur zu einem sehr geringen Prozentsatz wirklich ausgereizt werden. In der indischen Stadt Bengaluru herrscht speziell an einer Kreuzung in regelmäßigen Abständen absolutes Verkehrschaos, das zu endlosen Staus führt. Um diesem Dauerzustand den Kampf anzusagen, entwickelte ein Team aus der Siemens Corporate Technology Unit eine intelligente Verkehrsmanagementlösung, die mit künstlicher Intelligenz arbeitet. Ein Prototyp davon wird gerade in der indischen Stadt auf die Probe gestellt. Typische Verkehrsmanagementaufgaben, wie die Erkennung von Fahrzeugen, die Abschätzung der Verkehrsdichte oder die Steuerung von Ampelanlagen können so in Echtzeit, also verzögerungsfrei, und automatisiert bewältigt werden. Falls erforderlich, kann die Lösung aber auch eingesetzt werden, um Videostreams in einer zentralen Cloud-Umgebung auszuwerten – wenn es z. B. darum geht, einen Gesamtüberblick über die Verkehrssituation in der Stadt zu bekommen. Auch der Sicherheitsaspekt kommt nicht zu kurz: Derartige Deep-Learning-Modelle machen es auch möglich , Unfälle zu erkennen, ihre Schwere einzuschätzen und unverzüglich Rettungswagen, Polizei und Feuerwehr zu informieren.

Verfasst von
Sarah Wetzlmayr ist Redakteurin und meistens irgendwo an der Schnittstelle zwischen Netzkultur und Hochkultur zu finden. Virtual Reality, Smart-Devices und Apps prägen deshalb nicht nur ihren Arbeitsalltag, sondern auch ihre Freizeit.

Kommentieren

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.