Tekoälyä (AI) kuvataan usein uhkaavana mullistajana, joka herättää pelkoja energiankulutuksesta, etiikasta ja valvonnasta. Mutta npj Climate Actionissa julkaistu uusi vertaisarvioitu tutkimus viittaa siihen, että tekoäly saattaa olla yksi tehokkaimmista työkaluista ilmastonmuutoksen torjumiseksi.
London School of Economicsin Grantham Research Instituten ja Systemiqin tutkijoiden kirjoittaman raportin ” Green and Intelligent: The Role of AI in the Climate Transition” mukaan tekoälyn kohdennettu soveltaminen vain kolmella sektorilla – energia-alalla, liikenteessä ja elintarvikkeissa – voisi vähentää maailmanlaajuisia kasvihuonekaasupäästöjä 3.2–5.4 miljardilla hiilidioksidiekvivalenttitonnilla vuodessa vuoteen 2035 mennessä.
Se on noin 7–10 prosenttia nykyisistä maailmanlaajuisista päästöistä. Ja ratkaisevasti kirjoittajat sanovat, että nämä säästöt ylittäisivät tekoälyn energiankulutuksen hiilidioksidipäästöt, mukaan lukien generatiivisia malleja pyörittävien datakeskusten päästöt.
”Entä jos pystyisimme käyttämään tekoälyä keskeisten vähähiilisten teknologioiden käännekohtien nopeuttamiseen?” sanoi yksi kirjoittajista, tohtori Mattia Romani, joka puhui yksinoikeudella Climate Solutions Newsille . ”Tekoäly optimoi monimutkaisia järjestelmiä, auttaa löytämään uusia materiaaleja, muokkaa käyttäytymistä, parantaa mallinnusta – ja nämä kaikki ovat vähähiiliseen talouteen siirtymisen ytimessä.”
Viisi keskeistä tapaa, joilla tekoäly voi vaikuttaa ilmastoon
Tutkimuksessa tunnistetaan viisi keskeistä ”vaikutusaluetta”, joilla tekoäly voi tukea hillitsemistä, sopeutumista ja selviytymiskykyä:
- Monimutkaisten järjestelmien, kuten sähköverkkojen tai jaettujen liikenneverkkojen, muuttaminen
- Teknologian löytämisen ja resurssitehokkuuden nopeuttaminen
- Kuluttajien käyttäytymisen ohjaaminen kohti vähähiilisempiä valintoja
- Ilmastojärjestelmien ja poliittisten interventioiden mallintamisen parantaminen
- Sopeutumisen ja selviytymiskyvyn hallinta, mukaan lukien katastrofien ennustaminen
Nämä eivät ole abstrakteja kategorioita. Ne kuvaavat, kuinka tekoäly on jo alkanut muuttaa sääntöjä, olipa kyse sitten Googlen FloodHubin katastrofien ennustamisesta tai DeepMindin AlphaFoldin nopeuttamasta vaihtoehtoisten proteiinien suunnittelua.
"Ajattelimme vain: lasketaanpa, kuinka suuri tuo panos voisi olla", Romani sanoi.
Haluatko mieluummin kuunnella Dr. Romanin haastattelun podcast-ääniversion? Joko kuuntele täällä Acastissa tai Spotifyssa , Apple Podcastsissa tai Amazon Musicissa.
Sektorin syväsukellus: Energia, liha- ja maitotuotteet sekä kevyet ajoneuvot
Ylhäältä alas -taloudellisten mallien sijaan tutkijat käyttivät alhaalta ylös -lähestymistapaa. He analysoivat, miten tekoäly voisi vaikuttaa vähähiilisten ratkaisujen käyttöönottoon ja tehokkuuteen kolmella sektorilla, jotka kukin valittiin päästöjalanjälkensä ja saatavilla olevan datan laadun perusteella.
Voima: älykkäämmät sähköverkot, parempi ennustaminen
Tekoäly voisi vähentää energiasektorin päästöjä jopa 1.8 miljardilla tonnilla vuodessa, pääasiassa optimoimalla uusiutuvan energian integrointia verkkoihin. Tämä sisältää kysynnän tarkemman ennustamisen ja aurinko- ja tuulivoiman kuormituskertoimen parantamisen jopa 20 prosentilla.
”Tekoäly on loistava ennustaja”, Romani sanoi. ”Se tekee sähköjärjestelmien tarvitsemia ennusteita paljon paremmin kuin perinteiset mallit.”
Ruoka: vaihtoehtoisia proteiineja laajamittaisesti
Elintarviketeollisuudessa tekoäly voi nopeuttaa vaihtoehtoisten proteiinien käyttöönottoa, mikä auttaa niitä maistumaan paremmilta ja tulemaan edullisemmiksi.
Romani selitti, että monet lihatuotteet, kuten pikaruoassa tai lemmikkieläinten ruoassa käytettävät lihatuotteet, voitaisiin helposti korvata tekoälyn suunnittelemilla koostumuksilla ja mauilla parannetuilla proteiinivaihtoehdoilla.
”Emme puhu sunnuntaipaistin korvaamisesta”, hän sanoi. ”Kyse on pizzatäytteiden, valmisruokien ja lemmikkieläinten ruokien lihan korvaamisesta.”
Raportissa mallinnetaan kolme skenaariota. Kunnianhimoisimmassa skenaariossa tekoäly voisi nostaa vaihtoehtoisten proteiininlähteiden kulutuksen jopa 50 prosenttiin vuoteen 2035 mennessä, mikä vähentäisi päästöjä jopa 3 miljardilla tonnilla vuodessa.
Liikkuvuus: jaettu ja sähköinen
Liikenteessä tekoäly voi vähentää päästöjä jopa 0.6 miljardilla tonnilla vuodessa optimoitujen jaettujen liikkuvuusjärjestelmien ja sähköajoneuvojen yleistymisen avulla. Tekoäly voi esimerkiksi auttaa löytämään parempia akkumateriaaleja tai optimoimaan sähköautojen latausinfrastruktuurin sijainnin.
Kaiken kaikkiaan kumulatiiviset vuotuiset säästöt vuoteen 2035 mennessä voisivat nousta 5.4 miljardiin tonniin – kaikki vain kolmelta sektorilta. Ja kuten Romani huomauttaa, tämä sulkee pois mahdolliset heijastusvaikutukset muille aloille, kuten teollisuuteen tai rakennuksiin.
”Keskityimme tarkoituksella vain kolmen sektorin suoriin vaikutuksiin”, hän sanoi. ”Mutta todellisuudessa yhden sektorin parannukset usein heijastuvat muihin.”
Tekoälyn energiankulutus: perusteltu kompromissi?
Tekoäly ei tietenkään ole ilmaista päästöjen suhteen. Datakeskukset käyttävät merkittäviä määriä sähköä, ja tekoälyn työmäärä kasvaa. Raportissa kuitenkin arvioidaan, että kaiken tekoälyyn liittyvän toiminnan kokonaispäästöt – ei pelkästään hiilidioksidipäästöjen vähentämiseen käytetyn toiminnan – olisivat noin gigatonni vuodessa vuoteen 1 mennessä.
Jopa konservatiivisten oletusten mukaan hiilidioksidipäästöjen säästöt ovat kustannuksia suurempia.
”Olitimme varovaisen lähestymistavan”, Romani selitti. ”Oletimme, ettei datakeskusten tehokkuus paranisi ja että kaikki sähkö tulisi keskimääräisestä verkkosähköstä. Mutta silloinkin päästövähennykset ylittäisivät huomattavasti kasvun.”
Kansainvälisen energiajärjestön (IEA) oma arvio, joka julkaistiin raportin mallinnuksen valmistuttua, on linjassa tämän luvun kanssa, mikä viittaa tutkimuksen oletusten pitävän paikkansa.
Mitä nyt pitää tapahtua?
Potentiaalistaan huolimatta raportissa todetaan selvästi, että tekoäly ei tuo ilmastohyötyjä ilman suuntaa.
”Tällä hetkellä emme yksinkertaisesti ole siellä”, Romani sanoi. ”Teknologiayritysten, hallitusten ja energiayhtiöiden on yhdistettävä voimansa edistääkseen tekoälyn tarkoituksellisempia sovelluksia ilmastonmuutoksen torjunnassa.”
Vaikka yksityisellä sektorilla on oma roolinsa, julkinen johtajuus on välttämätöntä.
”Hallitusten on luotava suotuisat olosuhteet”, Romani sanoi. ”Niiden on kannustettava tutkimusta, suoria investointeja ja varmistettava, että tekoälysovellukset palvelevat yleistä etua.”
Tämä sisältää digitaalisen eriarvoisuuden torjumisen globaalin pohjoisen ja etelän välillä. Raportissa todetaan, että ”julkiset investoinnit tekoälyinfrastruktuuriin ja koulutukseen kehitysmaissa ovat välttämättömiä”.
Romani toisti tämän näkökulman ja varoitti syvenevistä kuiluista, jos tekoälyn saatavuus pysyy epätasa-arvoisena.
”Julkinen puuttuminen asiaan on erityisen tärkeää mahdollisten riskien torjunnassa… kuten eriarvoisuuden kärjistymisessä globaalin pohjoisen ja etelän välillä.”
Ei mikään ihmeluoti, vaan tehokas vipu
Tutkijat ovat varovaisia liioittelun suhteen. Analyysi ei mallinna rebound-vaikutuksia, kuten tehokkaampien järjestelmien lisääntynyttä kulutusta, eikä se ota huomioon dynaamisia taloudellisia muutoksia.
Mutta jopa konservatiivisilla oletuksilla raportti osoittaa, että tekoäly voisi olla ilmastolle positiivinen nettovoima, edellyttäen että sitä käytetään varoen ja tarkoituksella.
”Tämä ei ole mikään ihmelääke”, Romani sanoi. ”Mutta se on voimakas vipuvarsi. Emmekä vielä hyödynnä sitä täydellä potentiaalilla.”
