KI-Technologien entwickeln sich rasant und sind mittlerweile fester Bestandteil unseres Alltags. Dabei rücken die Potenziale von KI für den Umwelt- und Klimaschutz und die nachhaltige Ausgestaltung der Technologie selbst in den Fokus. Das Bundesumweltministerium begleitet dies mit seinen KI-Initiativen für Umwelt und Klima, von denen die Zukunft – Zukunft – Gesellschaft (ZUG) gGmbH drei umsetzt.
Die AI Conference zeigt, wie KI für den Umwelt- und Klimaschutz wirken und selbst nachhaltiger gestaltet werden kann. Dies geht über transparente Ressourcenverbräuche und die Energie- und Materialeffizienz von KI hinaus: Wir richten den Blick auf umweltrelevante Aspekte wie nachhaltiges Design, die Zusammensetzung und die Modularität von Hardware-Komponenten sowie ethische und nachhaltige Technikgestaltung, die nachhaltige Nutzung von Daten oder die gemeinwohlorientierte Ausrichtung von KI.
Wir stellen aktuelle Projekte für Green AI vor und machen durch Showcases erfahrbar, wie KI relevante Effekte für Klima und Umwelt erzielt. Beim Austausch zur KI-Entwicklung mit Expert*innen aus Forschung, Unternehmen und Politik möchten wir gemeinsam die Potenziale von KI für Gesellschaft, Wirtschaft und Umweltschutz beleuchten.
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Bilder
Copyright: ZUG/Toni Kretschmer
Dr. Susanne Lottermoser eröffnete die AI Conference des BMUV.
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Dr. Susanne Lottermoser (BMUV), Stefan Demuth (ZUG) und Dr. Constanze Haug (ZUG)
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Dr. Susanne Lottermoser (links) besucht den Showcase des Projekts "Wo bist du Seegras".
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Finn Viehberg stellt das Projekt "Wo bist du Seegras" vor.
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Vorstellung des Showcases der KÖSTLER GmbH/Green-AI Hub Mittelstand
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Dr. Constanze Haug begrüßte die Teilnehmenden bei der ZUG.
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Dr. Susanne Lottermoser (links) und Dr. Constanze Haug (rechts) mit dem Demonstrator des Pilotprojekts Green-AI Hub Mittelstand/KÖSTLER
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Dr. Constanze Haug, Stefan Demuth und Dr. Susanne Lottermoser am Stand des KI Labs am Umweltbundesamt
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Demonstrator des KI-Leuchtturmprojekt PlasticObs+
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Dr. Susanne Lottermoser eröffnete die AI Conference bei der ZUG.
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Die AI Conference wurde durch die ZUG im Auftrag des BMUV organisiert.
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Rund 180 Gäste fanden sich bei der ZUG ein.
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Emma Strubell hielt die internationale Keynote.
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Das Atrium der ZUG war Ort der AI Conference.
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Das Leuchtturmprojekt PlasticObs+ präsentierte sich vor Ort.
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Die Initiative CivicCoding stellte sich im Rahmen der Veranstaltung vor.
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Der Green-AI Hub Mittelstand zeigte u. a. einen Demonstrator des Pilotprojekts mit KÖSTLER.
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Dr. Aljoscha Burchardt (DFKI)
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Dr. Julia Fröhlich (HARTING)
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Workshop des Green-AI Hub Mittelstand u. a. mit Lars Windels (SWMS)
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Stefan Ullrich (ZUG) mit Tabea Rößner, MdB
Sessions
Begrüßung
10:00-10:20 Uhr
Begrüßung
Dr. Susanne Lottermoser, Transformation – Digitalisierung, Circular Economy, Klimaanpassung, Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz
Dr. Constanze Haug, Geschäftsführerin der ZUG
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Keynote International perspective on sustainable AI
10:25–10:45 Uhr
Keynote: International perspective on sustainable AI
Prof. Emma Strubell, Assistant Professor, Carnegie Mellon University
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11:00–12:00 Uhr; Atrium
AI Act – Implementation is Key: Wie gestalten wir die Vorgaben des AI Act im Sinne nachhaltiger KI aus?
Nachdem die KI-Verordnung der Europäischen Union offiziell in Kraft getreten ist, geht es nun in die Umsetzung. Die Verordnung macht erstmalig gesetzliche Transparenzvorgaben hinsichtlich des Energieverbrauchs großer KI-Modelle. Die Vorgaben umfassen allerdings nicht den gesamten Lebenszyklus von KI-Anwendungen, sondern lediglich die Phase der Entwicklung. Es ist davon auszugehen, dass der Großteil des Energie- und Ressourcenverbrauchs auf die Anwendungsphase entfällt. Die Vorgaben betreffen zudem lediglich den Energieverbrauch. Die Umweltwirkungen von KI gehen weit darüber hinaus. Daher stellt sich die Frage: Wie kann man zu Standards gelangen, die den Verbrauch von Strom und Rohstoffen in den Blick nehmen und die ressourceneffiziente Entwicklung bzw. Anwendung fördern? Wir richten den Blick auf die Umsetzung der KI-Verordnung und diskutieren, wie sich die Normungs- und Standardisierungsverfahren ausgestalten lassen, welche Rolle das AI Office übernimmt und wie man Nachhaltigkeitsaspekte von KI-Systemen in der Umsetzung adressieren und wo gegebenenfalls nachgesteuert werden muss.
Kilian Gross, Head of Unit AI Regulation and Compliance, European Commission
Nicolas Alder, Researcher, Hasso Plattner Institut
Sergey Lagodinsky, Mitglied des Europäischen Parlaments
Teresa Sickert (Moderation)
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Von links: Teresa Sickert, Friederike Hildebrandt, Nicolas Alder, Kilian Gross, Sergey Lagodinsky
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11:00–12:00 Uhr; Workshopraum
Eine Frage der Hardware? KI-Entwicklung, Umweltbilanzen und Transparenz
In diesem Workshop mit inhaltlichen Inputs widmen wir uns der Frage: Welche Rolle spielen Hardware und Hardwarekomponenten bezüglich Energie und Ressourcen für die Umweltbilanz von KI? Hinter deren Einsatz steht eine lange Wertschöpfungskette bis hin zum Recycling und Rückführung in den Kreislauf. Daher muss nicht nur der Energieverbrauch, sondern der gesamte, tatsächliche Klima- und Ressourcenabdruck von KI in den Blick genommen werden, ebenso die globale Chipindustrie. Ein großes praktisches Problem sind fehlende valide Zahlen, aber auch die Steigerung der Effizienz aktueller und künftiger Infrastruktur. Wir wollen gemeinsam die notwendigen Schritte zur besseren Betrachtung der Umweltbilanz von KI erarbeiten und darüber diskutieren. Dies betrifft insbesondere den Bereich Rechenzentren, aber auch Innovationen im Bereich Rechnerarchitektur und Hardware und fundamentale Fragen verantwortungsvoller Technikgestaltung der für KI genutzten IT-Infrastruktur.
Referent*innen:
Prof. Dr. Suzana Alpsancar, Universität Paderborn
Julia Christina Hess, Senior Policy Researcher, Interface. Stiftung Neue Verantwortung
Dr. Andreas Gocht-Zech, Anwendungslabor für Künstliche Intelligenz und Big Data, Umweltbundesamt
Dr. Ralph Hintemann, Borderstep Institut/LI-Leuchtturmprojekt DC2HEAT
Dr. Marcel Neunhoeffer (Moderation)
Copyright: ZUG/Toni Kretschmer
Von links: Dr. Andreas Gocht-Zech, Prof. Dr. Suzana Alpsancar, Dr. Marcel Neunhoeffer, Dr. Ralph Hintemann, Julia Christina Hess
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12:00–13:00 Uhr; Atrium
Innovationsmotor Green AI: Wie muss die Wirtschaft die Twin Transition angehen?
Unsere Wirtschaft steht vor einer doppelten Transformation. Die Digitalisierung bedarf großer Anstrengungen, ebenso die Veränderung hin zu einer nachhaltigen Wirtschaftsordnung. Ist unser Land wettbewerbsfähig unter den gegenwärtigen Gegebenheiten? Welche Chancen bietet nachhaltige KI als Innovationsfaktor? Es geht auch um die Umweltbilanz in Unternehmen und Künstlicher Intelligenz: In welchem Zusammenhang stehen Verbrauch und Nutzen von KI-Systemen und was ist das Zielbild von Green AI? In Form von Inputs aus Forschung und Wirtschaft und einer anschließenden Gesprächsrunde diskutieren wir die aktuellen Rahmenbedingungen für die Implementierung von nachhaltiger KI in Unternehmen – mit Blick auf die anstehende Twin Transition der deutschen Wirtschaft.
Referent*innen:
Prof. Dr. Doris Aschenbrenner, Professorin für Digitale Methoden in der Produktion an der Hochschule Aalen
Dr. Julia Fröhlich, Director Innovation Hub, HARTING Stiftung
Dr. Aljoscha Burchardt, Principal Researcher, Research Fellow und stellvertretender Standortsprecher Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) Berlin
Sebastian Krauß, Leiter Mittelstandsoffensive KI, Der Mittelstand. BVMW e.V.
Teresa Sickert (Moderation)
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Von links: Prof. Dr. Doris Aschenbrenner, Sebastian Krauß, Dr. Julia Fröhlich, Dr. Aljoscha Burchardt
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12:00–13:00 Uhr; Workshopraum
Green-AI einführen – Learnings aus der Praxis
In diesem Workshop diskutieren und erarbeiten wir Regeln für den Betrieb von nachhaltiger KI. Wir kann KI in der betrieblichen Praxis nachhaltiger gestaltet werden? Welche Modelle gilt es zu entwickeln? Und welche Methoden können Umsetzende bei der Einführung nutzen? Wir zeigen anhand wissenschaftlichen Inputs und Beispielen aus der Praxis zunächst auf die aktuelle Learnings und diskutieren diese dann in Gruppen. Im Anschluss stellen wir sie anhand der „10 Rules for Green-AI“ einen Fahrplan für nachhaltige KI auf.
Referent*innen:
Antje Klemichen, VDI Zentrum Ressourceneffizienz, Green-AI Hub Mittelstand
Lars Windels, Geschäftsführer, SWMS Systemtechnik Ingenieurgesellschaft mbH
Dr. Marcus Voß, KI und Nachhaltigkeit, Birds on Mars
Dr. Günter Reuscher, VDI Zentrum Ressourceneffizienz, Green-AI Hub Mittelstand (Moderation)
Copyright: ZUG/Toni Kretschmer
Antje Klemichen (VDI) begrüßte die Workshop-Teilnehmenden.
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14:15–15:45 Uhr; Atrium
KI für alle – gemeinwohlorientierte KI-Entwicklung für die Zivilgesellschaft
Der aktuelle KI-Bericht der OECD hat die deutsche KI-Strategie dafür gelobt, dass die Zivilgesellschaft darin eingebunden ist. Nichtsdestotrotz klagen viele zivilgesellschaftliche Akteur*innen über zu wenig Transparenz und wünschen sich noch mehr Beteiligung. Was muss für mehr Einbindung getan werden und welche Rahmenbedingungen sind dafür nötig? Welche Rolle können hier Initiativen wie Civic Coding spielen? Wie kann durch Citizen Science die Zivilgesellschaft aktiviert werden und welche Rolle spielt KI dabei? Wie beeinflussen Daten und Datenwerkzeuge wie KI unser Verständnis der Umwelt? Wie lässt sich KI gemeinwohlorientiert und umweltgerecht gestalten? Blitzlichter mit Beispielen aus der beleuchten verschiedene Perspektiven wie die Rahmenbedingungen, Gestaltung und Nutzung von nachhaltiger KI.
Referent*innen:
Tabea Rößner, MdB, Vorsitzende des Ausschusses für Digitales, Bundestagsfraktion BÜNDNIS 90/DIE GRÜNEN
Katrin Fritsch, Green Web Foundation
Dr. Henriette Litta, Geschäftsführerin der Open Knowledge Foundation (OKF)
Dr. Theresa Züger, Leiterin AI & Society Lab am Alexander von Humboldt Institut für Internet und Gesellschaft
Dr. Stefan Ullrich, Zukunft – Umwelt – Gesellschaft (ZUG) gGmbH (Moderation)
Copyright: ZUG/Toni Kretschmer
Von links: Stefan Ullrich, Tabea Rößner, Kathrin Fritsch, Dr. Theresa Züger, Dr. Henriette Litta
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14:15–15:45 Uhr; Workshopraum
Entwicklung nachhaltiger KI – mit sparsamen Modellen, effizienter Kodierung und Hardware Co-Design
1. Impuls: Energieeffizente Sprachtechnologie: von Spracherkennung und Übersetzung zu LLMs
Es werden Ansätze für die Entwicklung sparsamerer KI-Modelle, ihrer Trainingsmethoden sowie optimierten Einbindung neuartiger Hardwarekomponenten vorgestellt. Anwendungen der Sprachtechnologie wie automatische Spracherkennung, maschinelle Übersetzung und insbesondere große Sprachmodelle (large language models - LLMs) gehen mit einem erheblichen Ressourcenbedarf einher und stehen damit exemplarisch für heutige KI-Technologie. Eine Ressourcen-effizientere Gestaltung angewandter KI hat einen großen Einfluss auf den ökologischen Fußabdruck dieser weltweit eingesetzten Technologien. Komplexe künstliche neuronale Netze bzw. deren Training und breiter Einsatz erfordern hohe Rechenleistungen und einen damit einhergehenden erhöhten Energiebedarf. Das KI-Leuchtturmprojekt RESCALE widmet sich der ökologischen Herausforderung, diesen Energiebedarf im Bereich der Verarbeitung natürlicher Sprache mittels sparsamerer Modellierungsansätze, effizienter Lern- und Dekodierungsmethoden sowie des Hardware-Algorithmen Ko-Entwurfs um einen Faktor 10 zu reduzieren. In diesem Vortrag wird ein Überblick über aktuelle Aktivitäten im RESCALE-Projekt im Bereich der automatischen Spracherkennung und der maschinellen Übersetzung sowie ein Ausblick auf die Entwicklung Ressourceneffizienter LLMs gegeben.
Dr. Ralf Schlüter, Machine Learning and Human Language Technology, RWTH Aachen University, KI-Leuchtturmprojekt RESCALE
2. Impuls: Energieeffizientes hochautomatisiertes Fahren: Ansätze für ein ressourceneffizientes ganzheitliches System
In einer Zeit, in der die Möglichkeiten der Künstlichen Intelligenz (KI) rasant wachsen, ist die Entwicklung nachhaltiger KI-Lösungen von zentraler Bedeutung – besonders für energiekritische Anwendungen wie KI-basierte Fahrerassistenzsysteme. Dieser Vortrag beleuchtet innovative Ansätze zur Reduktion des Energieverbrauchs, darunter AutoML zur automatisierten Entwicklung von KI-Modellen, Pruning und Quantisierung zur Optimierung neuronaler Netze sowie effiziente Verfahren zur Daten- und Modellkodierung. Zudem wird gezeigt, wie durch das Hardware-KI-Co-Design spezialisierte, energieeffiziente Systeme entstehen können. Diese Methoden sind entscheidend, um leistungsstarke und zugleich ressourcenschonende KI-Lösungen zu schaffen, wie sie im Rahmen des KI-Leuchtturmprojekts „Green AutoML für Fahrerassistenzsysteme“ der Leibniz Universität Hannover und Viscoda erforscht und diskutiert werden.
Referent*innen:
Prof. Dr. Marius Lindauer, Leibniz Universität Hannover, Institut für Informationsverarbeitung, KI-Leuchtturmprojekt GreenAutoML4FAS
Matthias Lüders, Leibniz Universität Hannover, Institut für Mikroelektronische Systeme, KI-Leuchtturmprojekt GreenAutoML4FAS
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Workshop zum Thema "Entwicklung nachhaltiger KI – mit sparsamen Modellen, effizienter Kodierung und Hardware Co-Design"
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15:45–16:30 Uhr; Atrium
Abschlusspanel: Wohin geht es mit KI für Umwelt & Klima?
Wir schließen mit einem Panel über die Schnittstelle von Künstlicher Intelligenz und Umweltschutz. Das transformative Potenzial von KI im Umwelt- und natürlichen Klimaschutz wird gemeinsam aus den Perspektiven Politik und Zivilgesellschaft untersucht und dabei sowohl die vielversprechenden sozialen Innovationen als auch die ethischen und politischen Überlegungen, die sich daraus ergeben, beleuchtet. Dabei wird ein differenziertes Verständnis dafür vermittelt, wie KI ein mächtiges Werkzeug im Umweltschutz sein kann, wenn es gemeinwohlorientiert, umweltgerecht, partizipativ und transparent entwickelt und eingesetzt wird und geklärt, welche Bedeutung die verantwortungsvolle Umsetzung und die politischen Rahmenbedingungen haben.
Referent*innen:
Dr. Bodo Linscheidt, Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV)
Dr. Friederike Rohde, Berlin Ethics Lab (TU Berlin) & IÖW
Dr. Henriette Litta, Geschäftsführerin der Open Knowledge Foundation (OKF)
Teresa Sickert (Moderation)
Copyright: ZUG/Toni Kretschmer
Von links: Teresa Sickert, Dr. Bodo Linscheidt, Dr. Friederike Rohde, Dr. Henriette Litta
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Showcases
Die folgenden Initiativen und Projekte präsentieren sich auf der AI Conference:
