StartseiteArtikel

Kann das Weltraum-Datenzentrum, das sogar Elon Musk lobt, wirklich die Belastung der Erde reduzieren?

着陆TouchBase2025-12-19 10:44
Handelt es sich hierbei tatsächlich um einen technologischen Sprung oder um eine Kapitalgeschichte?

Als die Strömung der künstlichen Intelligenz unaufhaltsam die Welt erobert, ereignet sich still und leise eine verborgene Krise im Bereich Energie und Umwelt.

Das Internationale Energieagentur veröffentlichte im April dieses Jahres einen Bericht, in dem gesagt wird, dass der Strombedarf der globalen Rechenzentren bis 2030 voraussichtlich mehr als verdoppeln wird. Die künstliche Intelligenz wird der wichtigste Treiber für diesen starken Anstieg des Stromverbrauchs sein.

In diesem digitalen Wettrüsten, das von großen Modellen ausgelöst wurde, ist Energie zur knappsten strategischen Ressource geworden. Technologieriesen wie Microsoft, Google und Amazon bauen eigene Kernkraftwerke, Flüssigkeitskühlsysteme und sogar Unterseerechenzentren, um den Energieverbrauchsdruck zu lindern.

Allerdings taucht eine noch futuristischere Lösung ans Licht: Die Rechenzentren in den Weltraum zu bringen.

Elon Musk hat die Propaganda fast alleine übernommen. Mit einer Reihe von Tweets hat er diese Idee beworben. Am 31. Oktober veröffentlichte er einen Tweet, in dem er ankündigte, dass SpaceX in Zukunft Rechenzentren im Weltraum aufbauen werde. Als Google seinen Weltraumrechenzentrenplan ankündigte, hinterließ er den Kommentar „interesting“.

Elon Musk bestätigte in einem Tweet, dass in Zukunft Rechenzentren im Weltraum aufgebaut werden sollen.

Jensen Huang, CEO von Nvidia, hat auf der GTC 2025 auch hochkarätig die Unterstützung für StarCloud bekannt gegeben und es als „nachstehende Generation grüner Rechenleistungsinfrastruktur“ bezeichnet. Plötzlich wurde das „Weltraumrechenzentrum“ als die ultimative Lösung für die Ära der künstlichen Intelligenz gefeiert.

Aber die Frage ist: Ist dies ein technologischer Sprung oder eine Kapitalgeschichte? Kann es wirklich der Erde die Last abnehmen?

01 Die Riesen treten ein: Ein Hochstaplerwettlauf um Weltraumrechenleistung

Wenn man vor einigen Jahren noch sagte, dass das „Weltraumrechenzentrum“ nur auf Papier existierte, dann ist 2025, wenn man von Ende 2025 aus zurückblickt, zweifellos das Jahr, in dem dieses Konzept tatsächlich Realität wird. Technologieriesen und aufstrebende Weltraumfahrtunternehmen arbeiten zusammen, um ein neues digitales Infrastrukturnetz im Weltraum aufzubauen.

Im Dezember 2025 hat eine Nachricht die Technologiewelt erschüttert: Starcloud hat das erste Training eines großen künstlichen Intelligenzmodells im Weltraum durchgeführt. Basierend auf dem Open-Source-Modell Google Gemma wurde die künstliche Intelligenz-Inferenz im Orbit realisiert, und das NanoGPT-Modell, das mit dem gesamten Werk von Shakespeare trainiert wurde, wurde erfolgreich ausgeführt, sodass es Shakespeare-ähnliche englische Ausdrucksfähigkeiten besitzt. Dieses System wird bereits zur Verarbeitung von Satellitenbildern von Capella Space eingesetzt, unterstützt die Ortung von Rettungsinseln auf See und die Erkennung von Hitzezeichen bei Waldbränden und kann in Echtzeit Alarmmeldungen an die Retter senden.

Dies ist nicht einfach nur ein Symbol, indem man Server in den Weltraum bringt, sondern ein verifizierender Durchbruch, der die Machbarkeit von Hochleistungsrechnungen in der rauen Weltraumumgebung beweist.

Der CEO von StarCloud konnte seine Begeisterung bei einem Interview mit CNBC kaum verbergen. Er betonte die Kernvorteile der Weltraumumgebung: „Im Weltraum kann man fast unbegrenzte Sonnenenergie nutzen. Dies ist viel effizienter als die Errichtung von Rechenzentren auf der Erde.“

Die tiefe Beteiligung von Nvidia zeigt, dass der Riese der Rechenleistungschips erkannt hat, dass das zukünftige Wachstumspotenzial möglicherweise nicht mehr auf die Rechenzentren auf der Erde beschränkt ist. Durch die Zusammenarbeit mit Unternehmen, die spezifisch Weltraumserver-Hardware entwickeln, legt Nvidia die Standards für die zukünftigen „Orbit-Rechenleistungskluster“ fest.

Als Pionier der kommerziellen Weltraumfahrt plant SpaceX, mit einem Schätzwert von 1,5 Billionen US-Dollar die bisher größte Börsengänge durchzuführen. Der Starlink-Service und das Starship-Projekt werden die Schlüsselmotoren sein, und der Jahresumsatz könnte 2026 die 24 Milliarden US-Dollar markieren.

Für SpaceX bildet dies einen perfekten geschäftlichen Zyklus: Mit seinem eigenen Starship bringt man die schweren Rechenzentrenmodule in den Orbit, nutzt das umfangreiche Satellitennetz von Starlink für eine globale Verbindung mit hoher Bandbreite und geringer Latenz und kombiniert dies mit seiner Erfahrung in der Solarenergie- und Batteriemanagement. Was Elon Musk aufbaut, ist nicht nur ein Raketenunternehmen, sondern ein Infrastrukturimperium für die Weltraumära.

Bild einer Raketenstart von SpaceX. Quelle | Offizielle Website von SpaceX

Blue Origin von Jeff Bezos, dem Gründer von Amazon, hat auch ein Team zusammengetrommelt und seit über einem Jahr an der Technologie für Weltraum-AI-Rechenzentren geforscht. Sam Altman, der CEO von OpenAI, hat auch die Möglichkeit untersucht, ein Raketenunternehmen zu erwerben, um künstliche Intelligenzrechenleistung im Weltraum bereitzustellen. Technologieriesen wie Google setzen ebenfalls aktiv auf diese Entwicklung.

Ein Wettlauf um die „Orbit-Rechenleistung“ hat begonnen. Die Riesen kämpfen nicht nur um Weltraumressourcen, sondern auch um die Macht in der zukünftigen digitalen Wirtschaft.

02 Ist es eine echte Entlastung oder nur eine „Geschichte“? Eine komplexe Umweltbilanz

Während die Technologieriesen Bilder von einem Weltraumreich zeichnen, insbesondere in dem sensiblen Moment, in dem SpaceX an die Börse gehen will, hören die Stimmen der Kritik und des Zweifels nicht auf. Kritiker halten dies für eine weitere großangelegte Erzählung aus dem Tech-Sektor, um die Unternehmenswerte zu erhöhen, eine Art „Greenwashing“.

Der Kern der Debatte ist: Ist es wirklich umweltfreundlicher, eine energieintensive Branche in den Weltraum zu verlagern als auf der Erde zu betreiben?

Wir müssen eine sehr differenzierte Umweltbilanz aufstellen und die theoretische Utopie von den realen technologischen Einschränkungen trennen.

Die Befürworter von Weltraumrechenzentren haben zwei scheinbar unschlagbare Argumente: Energie und Wärmeabfuhr.

Selbst wenn die Rechenzentren auf der Erde grüne Energie beziehen, haben sie das Problem der Intermittenz. Beispielsweise gibt es nachts kein Licht und kein Wind, also keine Energie. Oft müssen fossile Energien als Spitzenlastdeckung und Reserve eingesetzt werden. Im Gegensatz dazu kann ein Weltraumrechenzentrum in einem geeigneten Orbit, wie dem Sonnen-synchronen Orbit, fast rund um die Uhr starke Sonnenstrahlung empfangen, ohne die Abschwächung durch die Atmosphäre und die Bedeckung durch Wolken. Dies ist eine echte, stabile und saubere Energiequelle.

Betrachtet man die Wärmeabfuhr, so benötigen die Rechenzentren auf der Erde normalerweise riesige Kühltürme, Millionen Liter Süßwasser oder energieintensive Klimaanlagen.

Im Weltraum, obwohl es ein Vakuum ist und keine Konvektionskühlung möglich ist, ist es ein ausgezeichnetes Umfeld für die Strahlungskühlung. Die Hintergrundtemperatur des Universums ist nahe am absoluten Nullpunkt. Durch die Gestaltung von großen Kühlrippen kann die Wärme in Form von Infrarotstrahlung direkt in den Weltraum abgestrahlt werden. Die Befürworter glauben, dass dies bedeutet, dass der PUE (Power Usage Effectiveness, je näher an 1 desto besser) theoretisch nahe an dem perfekten Wert von 1,0 liegen kann, weit besser als auf der Erde.

Allerdings, wenn man sich in seriösen wissenschaftlichen Zeitschriften und rechtlichen Analysen einliest, wird man feststellen, dass die Realität weit weniger rosig ist als auf Papier. Um den umweltfreundlichen Traum im Weltraum zu verwirklichen, muss man zuerst die Verschmutzungsschwelle auf der Erde überwinden.

Das Todesurteil ist die Kohlendioxidemission durch den Raketenstart selbst. Dies ist die größte Schwachstelle der Weltraumrechenzentren. Um Tonnen schweren Serverständern und Kühlstrukturen in den Orbit zu bringen, muss eine große Menge an Raketentreibstoff verbrannt werden.

Starcloud schätzt, dass die Kohlendioxidemissionen eines solarbetriebenen Weltraumrechenzentrums möglicherweise um das Zehnfache geringer sind als die eines auf der Erde mit Erdgasgeneratoren betriebenen Rechenzentrums. Aber Forscher der Universität des Saarlandes in Deutschland haben in einer Studie mit dem Titel „Dirty Bits in Low-Earth Orbit“ berechnet, dass, wenn man die Emissionen durch den Raketenstart und den Wiedereintritt von Raumfahrzeugteilen in die Atmosphäre berücksichtigt, die Emissionen eines solarbetriebenen Weltraumrechenzentrums immer noch um eine Größenordnung höher sein können als die eines Rechenzentrums auf der Erde. Andreas Schmidt, ein Computerwissenschaftler der Universität des Saarlandes und Mitautor der Studie, sagte, dass diese zusätzlichen Emissionen hauptsächlich von der Verbrennung von Raketenstufen und Hardware beim Eintritt in die Atmosphäre stammen. Dieser Prozess bildet Schadstoffe, die die Ozonschicht der Erde weiter schädigen können.

Der Rauch eines Nachthochstarts der SLS-Rakete von Artemis I. Quelle | Offizielle Website der NASA

Die Zeitschrift „Scientific American“ hat festgestellt, dass selbst wenn Weltraumrechenzentren wirtschaftlich machbar werden, ihre Umweltvorteile keineswegs sicher sind. Der Artikel zitiert eine Studie, die warnt, dass die gegenwärtigen Raketenstarts Schwarzkohlenstoff und Aluminiumoxidpartikel in die Stratosphäre und höhere Atmosphärenschichten emittieren.

Das Verhalten dieser Schadstoffe in der oberen Atmosphäre ist völlig anders als auf der Erde. Sie verbleiben länger in der Atmosphäre und haben einen stärkeren Treibhauseffekt und eine größere potentielle Schädigung der Ozonschicht als die gleichen Emissionen auf der Erde. Mit anderen Worten, wir ersetzen möglicherweise die Kohlendioxidemissionen auf der Erde durch eine verstecktere und schwieriger zu bekämpfende Verschmutzung in der oberen Atmosphäre.

Astronomen haben auch ihre Bedenken. John Johnston sagte, dass ein ideales Sonnen-synchrones Orbit das Weltraumrechenzentrum nur in der Dämmerung am Himmel erscheinen lassen würde. Aber Samantha Lawler, eine Astronomenin der Universität Regina, hat darauf hingewiesen, dass einige Beobachter die Dämmerung nutzen, um erdnahe Asteroiden zu suchen. Sie ist vorsichtig gegenüber Weltraumrechenzentren mit Kilometerlangen Solarmodulen. Sie befürchtet auch, dass solche Projekte das immer schlimmer werdende Problem der Weltraumschrott verschärfen könnten, da mehr Hardware in den Weltraum geschossen wird und mehr Trümmer und Reste in die Atmosphäre fallen. „Es gibt schon so viel Verschmutzung und Trümmer, die auf die Erde fallen“, sagte sie.

Mit der gegenwärtigen Weltraumfahrttechnologie, die hauptsächlich auf chemischen Raketentreibstoffen basiert, ist das Weltraumrechenzentrum in der kurzen Frist wahrscheinlich keine perfekte „grüne“ Lösung. Es ist eher eine vorübergehende Lösung, die den Energieverbrauchsdruck auf der Erde in ein Risiko für die Verschmutzung der oberen Atmosphäre umwandelt, ein umweltpolitischer Wetteifer, der erst nach einem großen technologischen Durchbruch gelöst werden kann.

03 Globale Konkurrenz und Kooperation: Differenzierte Wege zwischen Radikalität und Vorsicht

Das Weltraumrechenzentrum ist nicht nur ein kommerzielles und umweltpolitisches Thema, sondern wird schnell zu einem neuen Schlachtfeld der Geopolitik und technologischen Souveränität. Wer die Orbit-Rechenleistung kontrolliert, hat den Vorsprung in der zukünftigen digitalen Wirtschaft.

In diesem Wettlauf überdenken alle globalen Hauptakteure ihre Position.

Europa riskiert, im Wettlauf um Weltraumrechenzentren zurückzufallen. Das Europäische Institut für Weltraumpolitik (ESPI) hat einen Bericht veröffentlicht, in dem festgestellt wird, dass die Europäische Union möglicherweise eine „große und aufstrebende“ Chance für ihre digitale und Weltraumfahrtindustrie verpassen wird, wenn sie jetzt nicht handeln. Europas Haltung ist sowohl ängstlich als auch vorsichtig. Es neigt eher dazu, zuerst gründliche Umwelt- und Wirtschaftsuntersuchungen durchzuführen.

Künstlerische Darstellung des europäischen Galileo-Navigationssatelliten. Quelle | Offizielle Website der Europäischen Weltraumorganisation

China hat diesen Wettlauf nicht ausgelassen. Unter der Leitung der Wissenschaftskommission und des Zhongguancun-Verwaltungsrats von Peking hat das Peking Xingchen Future Space Technology Research Institute und das Peking Orbital Chenguang Technology Co., Ltd. ein „Innovationsverbund für Weltraumrechenzentren“ gegründet, um die Ressourcen der kommerziellen Weltraumfahrtindustrie zu integrieren und die Entwicklung voranzutreiben.

Schematische Darstellung der Rechenleistungskonstellation des chinesischen Weltraumrechenzentrums. Quelle | Offizielle WeChat-Account des Zhijiang-Laboratoriums

Nach der Einführung von Zhang Shancong, dem Direktor des Peking Xingchen Future Space Technology Research Institute, soll