De studie is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Patterns.
Sinds de lancering van ChatGPT eind 2022 is de vraag naar AI-toepassingen explosief gegroeid. Zo werd in 2024 naar schatting 15–20% van het wereldwijde stroomverbruik van datacenters gebruikt voor AI-toepassingen. Datawetenschapper Alex de Vries-Gao wilde in kaart brengen hoe groot de wereldwijde CO₂- en watervoetafdruk van AI-systemen in 2025 kan worden. In eerder onderzoek schatte De Vries-Gao dat AI-systemen in 2025 tot zo’n 23 gigawatt aan vermogen kunnen vragen. Dat ligt in dezelfde orde van grootte als het gemiddelde stroomverbruik van het Verenigd Koninkrijk, blijkt uit internationale energiestatistieken die hij als referentie gebruikt.
In deze nieuwe studie rekent hij door wat dat betekent voor de wereldwijde CO₂- en watervoetafdruk van AI. Daarvoor combineerde hij duurzaamheidsrapporten van grote techbedrijven, wetenschappelijke data over de CO₂-uitstoot en het watergebruik per kilowattuur stroom en vergeleek hij deze met het rapport van de International Energy Agency (IEA). Op basis van deze analyse berekende hij hoeveel water nodig is om het elektrisch vermogen te leveren dat AI naar verwachting zal vragen, hoeveel CO₂-uitstoot daarmee gepaard gaat en hoe dit zich verhoudt tot de uitstoot en het watergebruik van landen en steden.
CO₂-voetafdruk ter grootte van New York
Uit die berekeningen volgt dat AI-systemen verantwoordelijk kunnen zijn voor 32,6 tot 79,7 miljoen ton CO₂-uitstoot per jaar. Ter vergelijking: New York had in 2023 een uitstoot van 52,2 miljoen ton CO₂. De Vries-Gao: “AI kan dus een klimaatafdruk krijgen die vergelijkbaar is met die van een grote wereldstad of van andere energie intensieve sectoren.”
AI als waterverslinder
De Vries-Gao, die al langer onderzoek doet naar de impact van AI op het klimaat, bekeek vervolgens de watervoetafdruk van deze technologie. Datacenters gebruiken veel water om AI-systemen te koelen en indirect via de opwek van stroom. De International Energy Agency (IEA) schatte dat datacenters in 2023 in totaal 560 miljard liter water verbruikten. Op basis van bedrijfsrapportages van Apple, Google en Meta laat De Vries-Gao in het onderzoek zien dat vooral dat indirecte waterverbruik fors wordt onderschat en waarschijnlijk een factor drie à vier groter is dan de officiële schatting. De Vries-Gao: “Op basis van mijn schatting verbruiken alleen AI-systemen tussen de 312,5 en 764,6 miljard liter water. Dat ligt in dezelfde orde van grootte als al het flessenwater dat we wereldwijd in één jaar drinken.”
Meer transparantie
Grote techbedrijven publiceren nu geen AI-specifieke cijfers over het energie- en waterverbruik van hun systemen. Ook over hun datacenters in het algemeen geven ze vaak weinig tot niets prijs. Met name over het water dat nodig is om de elektriciteit voor hun datacenters op te wekken is nauwelijks iets bekend. Google liet in een toelichting bij een recent rapport over de milieu-impact van het Gemini-model zelfs weten dit niet te willen rapporteren, omdat het de waterconsumptie bij de elektriciteitscentrales niet volledig zou controleren. Volgens De Vries-Gao gaat Google daarmee voorbij aan het feit dat dit watergebruik direct voortkomt uit de eigen vraag naar elektriciteit, net zoals bedrijven hun indirecte CO₂-uitstoot door stroomgebruik onder het Greenhouse Gas Protocol al wél verplicht moeten rapporteren. “Het is uiterst problematisch dat deze bedrijven nu zo weinig informatie hierover delen.”
De Vries-Gao roept overheden en bedrijven daarom op tot strengere rapportage: per datacenter volledige transparantie bieden over energieverbruik, CO₂-uitstoot en watergebruik, met een helder onderscheid tussen AI en andere toepassingen. De Vries-Gao: “Als we willen dat AI echt bijdraagt aan een duurzame toekomst, moeten we eerst inzicht krijgen in de publieke milieukosten. Dat begint bij transparantie.”