AI:s styrka är att hantera stora mängder data, göra beräkningar och dra slutsatser på ett sätt som är överlägset vad som tidigare kunnat göras med hjälp av datorer.
Bild: Shutterstock
Dagens ETC
Det pågår en boom i forskarvärlden för att använda AI, artificiell intelligens, som ett verktyg för att studera den globala upphettningen och minska utsläppen av växthusgaser. Samtidigt slukar tekniken stora mängder energi och kan användas för att sprida klimatförnekande.
Från sin kombinerade stuga och forskningsstation i Alaskas vildmark undersöker klimatforskaren Anna Liljedahl hur permafrosten tinar. Sedan ett par år tillbaka använder hon sig av artificiell intelligens i sitt arbete som forskare för Woodwell climate research center.
– AI kan hjälpa oss att samla in mängder med data som som det skulle vara omöjligt för en enskild forskare eller en forskargrupp att samla in, säger Anna Liljedahl till Dagens ETC över ett videosamtal.
– Det är som att ha miljarder forskarassistenter som hjälper en med den monotona, tråkiga delen av arbetet.
Utanför fönstret i Anna Liljedahls stuga syns ett gnistrande vinterlandskap med snöiga fält och blå berg i horisonten. Men upphettningen av Arktis, där Alaska ingår, sker snabbare än någon annanstans på jorden. De stigande temperaturerna leder till att permafrosten – jord som är frusen året om – tinar. Det orsakar i sin tur att enorma mängder växthusgaser som koldioxid och metan frigörs. Upptiningen kan också leda till jordskred.
Stöd från Google
Anna Liljedahl och hennes kolleger arbetar med en plattform som med hjälp av satellitbilder och AI – som snabbt analyserar stora mängder data – kan kartlägga hur permafrosten utvecklas i realtid. De kan därmed få en tydligare bild av hur snabbt Arktis tinar, jämfört med traditionella klimatmodeller.
– AI kan hjälpa till att koppla samman data och hitta intressanta förändringar i landskapet. Vi tränar AI:n att kunna kartlägga olika typer av permafrost, och att kunna se var permafrosten har tinat, säger Anna Liljedahl.
Projektet har fått motsvarande 50 miljoner kronor i stöd från Google.
– Den här plattformen ska kunna hjälpa andra forskare att genomföra deras projekt, och den ska också kunna användas av exempelvis en kommun som planerar att bygga en ny skola på en plats, förklarar Anna Liljedahl.
– De kan då till exempel se att det är väldigt isrik permafrost som riskerar att tina på platsen och att det är bäst att undvika att bygga just där.
Brett genomslag
2023 var året då AI slog igenom på bred front i det allmänna medvetandet, till stor del tack vare den kraftfulla AI-drivna chatroboten Chat GPT som lanserades hösten 2022 och som fick uppskattningsvis 100 miljoner användare på två månader. Men klimatforskare har i flera år funderat över hur tekniken kan användas för att möta klimatkrisen. AI:s styrka är att hantera stora mängder data, göra beräkningar och dra slutsatser på ett sätt som är överlägset vad som tidigare kunnat göras med hjälp av datorer.
Det kan handla om att, som i Anna Liljedahls projekt i Alaska, övervaka förändringar för att kunna förutse klimateffekter och förbereda sig inför dem.
AI kan också hjälpa till att hantera konsekvenserna av den globala upphettningen. Stigande temperaturer är ett hot mot tillgången på livsmedel eftersom jordbruket drabbas av torka och översvämningar. AI kan hjälpa till att förutse hur skördar kommer att falla ut, och hur lämpligt ett område kommer vara för odling under de kommande åren, så att jordbrukare kan byta till grödor som är anpassade efter klimatet.
Smarta elnät
Andra användningsområden är att analysera energianvändningen i städer, och “smarta elnät” där AI bidrar till att förutsäga tillgång och efterfrågan på förnyelsebar energi.
– Energisystemet ligger bakom 73 procent av all växthusgas som släpps ut idag, och om det går att få till någon procents optimering där så är mycket vunnet, säger Olof Mogren som forskar på AI för klimatrelaterade problem på forskningsinstitutet RISE Centrum för tillämpad AI i Göteborg.
Han ser olika typer av dataanalys som det främsta användningsområdet för AI på klimatfronten. Det kan till exempel handla om att analysera data från satelliter eller från miljöforskares ljudinspelningsboxar i skogen för att undersöka biologisk mångfald, som starkt påverkas av klimatförändringarna.
– Med hjälp av vår maskininlärningsteknik går det att analysera vad som finns på inspelningarna och ta reda på vilka djur som rör sig i skogen, säger Olof Mogren.
– Med satellitdatagår det också att spåra hur skogen och annan natur förändras av klimatförändringarna.
Att ta fram nya material är ett annat lovade användningsområde. Genom AI går det att snabba upp upptäckten och testandet av nya material för att uppfinna utsläppssnåla teknologier, som avancerade batterier.
Förvärrar problem
Samtidigt som AI kan hjälpa till med att lösa klimatkrisens problem riskerar tekniken också förvärra dem. Klimatorganisationer har lyft problemet att AI kan användas för att sprida klimatförnekande. Generativ AI gör det lättare att skapa fejkade forskningsrapporter och andra falska källor. Men framförallt handlar det om energikonsumtion. De datorhallar som används för AI beräknas använda lika mycket energi som hela Sverige år 2027, enligt en forskningsrapport från i höstas. Det kan förvärra de globala koldioxidutsläppen.
Träning av artificiell intelligens drivs dessutom till största delen av fossila bränslen, enligt en studie som tidningen New Scientist berättade om i februari 2023. Energikällor med låga koldioxidutsläpp som vattenkraft och kärnkraft används i mindre än 25 procent av träningen.
– Det är viktigt att väga fördelarna mot nackdelarna, säger Konstantin Klemmer, AI-forskare knuten till Climate change AI, en organisation som arbetar för att använda AI i klimatfrågan.
– Visst krävs det mycket energi för att träna upp ett AI-system, men när det väl är gjort är de i regel ganska snabba och energieffektiva. Dessutom kräver de klimatmodeller som används idag, som inte bygger på AI, enorma mängder datorkraft och energi. Huruvida AI är den bästa metoden för att lösa en uppgift måste avgöras från fall till fall, med hänsyn till utsläppen, säger Konstantin Klemmer.