Tekoäly voi auttaa hillitsemään ilmastonmuutosta optimoimalla energiantuotantoa, liikennettä, teollisuutta, lämmitystä, jopa ruoantuotantoa sellaiseksi, että ilmastopäästöjä syntyy mahdollisimman vähän.
Tekoäly on kuitenkin itse energia-, vesi- ja raaka-ainesyöppö, joten pahimmillaan se voi viedä ojasta allikkoon. Tekoälyn haitallisuus tai siunauksellisuus riippuukin siitä, voidaanko sen avulla vähentää muiden alojen ympäristöhaittoja enemmän kuin tekoäly aiheuttaa.
Kysyimme asiaa strategian ja innovaatioiden professorilta Paavo Ritalalta LUT-kauppakorkeakoulusta ja Sitran asiantuntijalta Lotta Toivoselta.
Ilmastovaikutuksista erilaisia arvioita
Ritala ja Toivonen toteavat, että tekoälyn ilmastovaikutuksista on erilaisia arvioita eikä toistaiseksi pystytä luotettavasti arvioimaan kokonaishyötyä tai -haittaa.
Mutta tosiasia on, että suurten kielimallien ja generatiivisen tekoälyn energiankulutus on suurta, ja tekoälyn käyttö lisääntyy nopeasti.
Yhden arvion mukaan datakeskusten osuus olisi vuonna 2026 noin 6 prosenttia Yhdysvaltain sähkönkulutuksesta, Ritala sanoo.
Esimerkiksi Googlen ja Microsoftin energiankulutus ja kasvihuonepäästöt ovat lisääntyneet huimasti tekoälyn vaatimien datakeskusten rakentamisen myötä, kirjoittaa yhdysvaltalainen mediayhtiö NPR.
Paljon riippuu siitä, tuotetaanko datakeskuksille puhdasta energiaa. Esimerkiksi Suomessa Googlen datakeskukset pyörivät melkein kokonaan uusiutuvalla energialla.
– Jossain päin maailmaa on puolestaan datakeskuksia, jotka pyörivät pääasiassa fossiilisella energialla. Se, että Suomessa ei tule, ei silloin lohduta, Ritala sanoo.
Jopa isommat päästöt kuin lentoliikenteellä
Tekoälyn ilmastopäästöjä on vaikea erottaa muista digitaalisen käytön aiheuttamista päästöistä. Esimerkiksi ohjelmistosta voi vain osa olla tekoälyä.
Kansainvälinen ilmastonmuutospaneeli arvioi, että internetin vaatimat datakeskukset ja tietoliikenneverkot aiheuttavat arviolta prosentin energiankäyttöön liittyvistä kasvihuonekaasupäästöistä. Niiden sekä digitaalisten laitteiden käytön osuus globaalista sähkönkulutuksesta on 5–12 prosenttia.
Internetiin kytketyt miljardit laitteet saattavat joidenkin arvioiden mukaan muodostaa jopa 3,5 prosentista kasvihuonepäästöistä.
Esimerkiksi lentoliikenteen ilmastopäästöt ovat noin 2,5 prosenttia kaikista päästöistä.
Lisääkö tehokkuus tuotantoa?
Eri tutkimuksissa on arvioitu, että tekoälyn avulla voitaisiin vähentää noin 15 prosenttia maailman kasvihuonekaasupäästöistä. Kaikkiaan tavoitteena on puolittaa päästöt vuoteen 2030 mennessä.
Tämä on mahdollista, koska tekoälyn avulla dataa voidaan kerätä ja käsitellä aiempaa laajemmin ja tehokkaammin. Se puolestaan auttaa käyttämään resursseja nykyistä tehokkaammin.
Tekoäly on hyödyksi myös ilmastotutkimuksessa. Ilmastomalleissa käsiteltävää dataa on paljon, ja tekoäly lisää laskentakapasiteettia. Tekoälyn avulla voidaan myös simuloida ilmastonmuutoksen vaikutuksia.
Tekoälystä ilmastolle saatava nettohyöty riippuu kuitenkin siitä, mihin tekoälyä käytetään, Ritala huomauttaa.
Vaikutus on positiivinen, kun tekoälyn avulla optimoidaan energiaverkkoja ja -tuotantoa sekä parannetaan teollisuuden järjestelmien ja prosessien tehokkuutta.
– Mutta asia on monimutkaisempi. Kun teemme asioita tehokkaammin, pystymme usein tuottamaan enemmän.
Lopulta vaikutus riippuu siitä, vähennämmekö kokonaispäästöjä tai tekemistä, Ritala toteaa.
Kaikki tekoälyn käyttö ei ole optimointia
Suuri osa tekoälyn käytöstä ei ole energiatehokkuutta parantavaa tuotannon optimointia.
Tekoälyä käytetään monissa kodin laitteissa, jääkaapeissa, hammasharjoissa, valaistuksessa. Älyjääkaappi esimerkiksi rekisteröi jääkaapin sisällön, älyhammasharjan avulla voi varmistaa, että hampaat on putsattu kunnolla ja tekoäly optimoi valaistusta.
Itseään voi myös viihdyttää vaikkapa rupattelemalla ChatGPT:n kanssa tai laatimalla tekoälykuvia, mikä kuluttaa hyvin paljon energiaa.
– Erilaisia tekoälytyökaluja integroidaan kaikenlaisiin kuluttajasovelluksiin, Ritala toteaa.
Toivonen korostaa, että kun laitteita tai palveluita keksitään, lähtökohta pitäisi olla, että puhutaan avoimesti niin riskeistä kuin hyödyistäkin. Paitsi ympäristöriskejä tekoälyyn liittyy myös esimerkiksi tietosuojariskejä.
Muitakin huolia kuin ilmastopäästöt
Tekoälyn ja digitalisaation ainoa ympäristöongelma ei ole huimasti lisääntyvä energiankulutus. Esimerkiksi kielimallien kehittäminen ja ylläpito vaativat valtavasti vettä, Ritala toteaa. Vettä kuluu muun muassa datakeskusten serverien jäähdyttämiseen.
Ilmastonmuutokseen tämäkin liittyy sikäli, että kuivuuden lisääntyminen on yksi ilmastonmuutoksen seurauksista.
Ja kun kaikki digitalisoituu, tarvitaan lisää akkuja ja laitteita eli raaka-ainekulutus lisääntyy. Datakeskukset laitteineen syövät nekin raaka-aineita. Samoin käy, jos tuotanto lisääntyy tehokkuuden lisääntyessä.
– Jos ennustetaan, että tekoälyn energiankulutus kymmenkertaistuu muutamassa vuodessa, entä siitä eteenpäin? Kymmenkertaistuuko se taas? Ritala kysyy.
Suurin vastuu on palveluntarjoajilla ja lainsäätäjillä, mutta yksittäinenkin ihminen voi vaikuttaa, Toivonen sanoo:
– Voi ostaa harkiten pitkäikäisiä, korjattavia ja kierrätettäviä laitteita ja katsoa videoita kohtuudella, koska videokuva on energiaintensiivistä. Suosi kiinteää laajakaistaa mobiilidatan sijaan. Sulje turhat digilaitteet ja datayhteydet.
Hän kaipaa myös keskustelua siitä, miten paljon raaka-aineita digilaitteisiin tarvitaan ja miten paljon jätettä syntyy.
Maailmassa myydään esimerkiksi vuosittain 1,4 miljardia älypuhelinta. Niihin tarvitaan noin 80 erilaista raaka-ainetta, josta vajaa puolet on metalleja.
– Ja käytämme älypuhelinta keskimäärin vain 2–3 vuotta.
Toivonen huomauttaa, että luonnonvarojen käyttö, ilmastonmuutos ja luontokato kulkevat käsikädessä. Noin 40 prosenttia maailman sähköstä tuotetaan uusiutuvilla lähteillä ja ydinvoimalla, mutta ongelmatonta ei olisi, vaikka kaikki energia olisi uusiutuvaa.
– Ei riitä, että tuotamme päästöttömästi, jos samaan aikaan esimerkiksi aiheutamme luontokatoa ottaessamme luonnosta raaka-aineita.
Toivonen on kuitenkin optimistinen ja uskoo, että olemme riittävän älykkäitä käyttämään tekoälyä fiksusti.
– Se edellyttää, että asioista keskustellaan ja uskalletaan tuoda esille erilaiset näkökulmat, hän toteaa.
Korjattu juttua 4.11. kello 15:57. Internetin ja digitaalisten laitteiden osuus globaalista sähkönkulutuksesta on 5-12 prosenttia. Ei energiankulutuksesta, kuten jutussa aiemmin sanottiin. Lisätty, että noin 40 prosenttia maailman sähköstä tuotetaan uusiutuvilla lähteillä (30%) ja ydinvoimalla (10%).
