enerKI auf Tour: Energie erFahren!

Der Energieverbrauch von künstlicher Intelligenz wird wortwörtlich erfahrbar

Das interaktive Experiment: Energieverbrauch erfahren

Ab Herbst 2025 wird an öffentlichen Veranstaltungen eine mobile Erlebnisstation aufgebaut. Besucherinnen und Besucher können dort eigene KI-Anfragen stellen - mit einem Twist: Um die Antwort der KI zu sehen, müssen sie zuerst die verbrauchte Energie auf einem Fahrradergometer selber leisten. Der Energieverbrauch wird erfahrbar!

Durch unterschiedlich komplexe Prompts und Längen des Outputs wird verdeutlicht, dass mehr Rechenleistung auch mehr Energie verbraucht. Das Projekt macht den Energiebedarf von KI unmittelbar erfahrbar und fördert so ein „Aha-Erlebnis", das langfristig im Bewusstsein bleibt.

Mobile Station

Mit Fahrradergometer für die Energieerzeugung

Eigene KI-Anfragen

Stellen Sie Ihre eigenen Prompts an die BFH-eigene KI BeeChat und sehen Sie den Energieverbrauch

Körperliche Erfahrung

Erleben Sie direkt, wie viel Energie die KI verbraucht hat

Möchten Sie die WebApp zum Experiment ausprobieren?

Die WebApp ist online verfügbar und funktioniert auch ohne Fahrrad-Ergometer.
Wählen Sie dabei beim Start "Ohne Sensor verwenden" aus.

enerKI WebApp ausprobieren

Für die Verbindung zu der BFH-eigenen KI BeeChat muss man sich im Netzwerk der BFH befinden und ein persönliches Token angeben.

Interessiert an unserem Experiment?

Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen oder um die mobile Station für Ihre Veranstaltung zu buchen.

Kontakt aufnehmen

Oder bauen Sie das Experiment bei sich selber auf, mithilfe unserer Anleitung und OpenSource-Software.

Der Energieverbrauch generativer KI

Das Problem

Der Einsatz von KI prägt immer mehr Lebens- und Arbeitsbereiche mit enormem Potenzial für Innovation, aber auch mit erheblichen ökologischen Kosten. Der Energie- und Ressourcenverbrauch kann dabei in zwei Themenbereiche aufgeteilt werden:

Training von KI-Modellen

Bevor ein KI-Modell eingesetzt werden kann, muss es trainiert werden. Dafür rechnen riesige Supercomputer wochenlang. Detaillierte Informationen zum Energieverbrauch sind von den grossen KI-Firmen jedoch kaum öffentlich zu finden.

Für das Schweizer KI-Modell Apertus gibt es jedoch Schätzungen: für das Training wurden 5 Millionen Kilowattstunden Energie (aus Wasserkraft) verbraucht. Um diese Energie zu produzieren, müsste jede einzelne Person der Schweizer Wohnbevölkerung etwa fünf bis sechs Stunden Velo fahren: Das entspricht ungefähr der Strecke von Bern nach Zürich.

Inferenz: Die einzelnen Anfragen an die KI

Auch im Betrieb verbraucht KI Strom. Die Sprachmodelle laufen auf leistungsfähigen Servern, die die Anfragen bearbeiten und dafür Energie verbrauchen. Das interaktive Experiment von enerKI verwendet für die Berechnung der verbrauchten Energie eine Formel, basierend auf einer wissenschaftlichen Untersuchung.

Diese Schätzung hängt von der Anzahl Output Token ab. Dabei wird mit einem Energieaufwand von 3 - 4 Joule pro Output Token gerechnet. Eine komplexe Antwort verbraucht somit etwa eine halbe bis eine Wattstunde. Das mag auf den ersten Blick nicht nach viel klingen. Multipliziert auf abermillionen Abfragen, die täglich an KI-Modelle gestellt werden, summiert sich das aber auf.

Und wenn man auf dem Fahrradergometer sitzt und diese Energie selber erarbeiten muss, merkt man: Das ist doch gar nicht so wenig!

Strategien zur Reduzierung

Jede*r kann einen Beitrag leisten, um den Energieverbrauch von KI zu reduzieren:

  • Bewusste Nutzung: Überlegen: Ist jede Anfrage wirklich notwendig?
  • Effiziente Prompts: Präzise formulieren, das reduziert den Rechenaufwand
  • Lokale Modelle: Kleinere, lokale Modelle für einfache Aufgaben nutzen
  • Batch-Processing: Mehrere Anfragen zusammenfassen statt einzeln zu stellen
  • Energieeffiziente Hardware: Geräte mit niedrigem Energieverbrauch bevorzugen
  • Nachhaltige Cloud-Anbieter: Anbieter wählen, die erneuerbare Energien nutzen

Der Beitrag der Berner Fachhochschule zur nachhaltigeren KI

Die Berner Fachhochschule engagiert sich aktiv für eine nachhaltige und verantwortungsvolle Digitalisierung:

  • Forschungsprojekte: Finanzierung von Projekten wie "KI auf Tour: Energie erFahren!", die das Bewusstsein für den Energieverbrauch von KI schärfen
  • Energieeffiziente Infrastruktur: Investition in energieeffiziente Hardware-Ressourcen für Forschung und Lehre
  • Bildung und Sensibilisierung: Entwicklung innovativer Formen der Wissenschaftskommunikation, um diese Themen einer breiten Öffentlichkeit zugänglich zu machen
  • Strategisches Themenfeld: Fokus auf "Humane Digitale Transformation" als Teil der BFH-Strategie 2023-2026

Testen Sie Ihr Wissen

Wie gut kennen Sie sich mit dem Energieverbrauch von KI aus?

Vergangene Events

Einblicke in unsere bisherigen Veranstaltungen

Das Experiment nachbauen

Quellcode

Um Interessierten den Nachbau des Experimentes zu ermöglichen, wurde dieses umfangreich dokumentiert.

Der Quellcode von enerKI ist OpenSource und auf Github.com unter einer MIT-Lizenz verfügbar.

Anleitungen

Es gibt eine Anleitung zum Aufbau des physischen Teils des Experiments, mit Beschreibungen der erforderlichen Hardware. Diese Anleitung findet sich auf Github unter HARDWARE.md.

Für die Inbetriebnahme des vorbereiteten Setups bei einer Veranstaltung gibt es eine separate Anleitung, diese findet sich auf Github unter SETUP.md. Diese Anleitung ist für das Experiment im BFH-Umfeld konzipiert und muss für andere Umgebungen von einer fachkundigen Person adaptiert werden.

Kontakt

Haben Sie Fragen oder Interesse an unserem Projekt?
Wir freuen uns auf Ihre Nachricht!

Projektleitung

Daniel Reichenpfader

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Berner Fachhochschule

Tel: +41 31 848 60 93

daniel.reichenpfader@bfh.ch