Wie der Theguardian schreibt droht mit dem weltweiten Siegeszug der Künstlichen Intelligenz gleichzeitig eine neue Chemikalien-Welle ungeahnten Ausmaßes? Während überall neue Rechenzentren, Hochleistungscomputer und Halbleiterfabriken entstehen, warnen Umweltorganisationen vor einer massiven Ausweitung der Produktion sogenannter PFAS – jener extrem langlebigen Fluorchemikalien, die wegen ihrer enormen Beständigkeit längst als „Ewigkeitschemikalien“ bekannt sind. Die schwedische Chemikalienorganisation ChemSec hat die zehn größten PFAS-Hersteller untersucht und kommt zu einem alarmierenden Ergebnis: Fast alle wollen ihre Produktion an Standorten in Europa, Asien und Nordamerika ausbauen. Nach Einschätzung der Organisation richten zahlreiche Unternehmen ihre Investitionen mittlerweile ganz gezielt auf die sogenannte KI-Revolution aus. Der Grund: PFAS spielen sowohl bei der Herstellung moderner Halbleiter als auch bei neuartigen Kühlsystemen für riesige Rechenzentren eine wichtige Rolle. Gerade dort, wo KI-Systeme enorme Rechenleistungen verlangen und entsprechend große Mengen Wärme entstehen, verspricht sich die Industrie von fluorierten Flüssigkeiten technische Vorteile. Gleichzeitig stehen PFAS seit Jahren massiv in der Kritik. Bestimmte Vertreter dieser riesigen Stoffgruppe werden wissenschaftlich unter anderem mit Krebs, Lebererkrankungen, Nierenproblemen, erhöhtem Cholesterin und Entwicklungs- beziehungsweise Geburtsproblemen in Verbindung gebracht. Anne-Sofie Bäckar, Geschäftsführerin von ChemSec, warnt deshalb eindringlich davor, dass ohne ein schnelles Eingreifen von Regierungen und Aufsichtsbehörden eine völlig neue „Flutwelle“ dieser langlebigen Chemikalien bevorstehen könnte. Besonders brisant: Während in Europa, Großbritannien und Teilen der USA über strengere Beschränkungen, Verbote und Ausstiegsstrategien diskutiert wird, planen große Produzenten offenbar gleichzeitig Milliardeninvestitionen und neue Produktionskapazitäten. Der japanische Konzern Daikin kündigte beispielsweise an, ein eigenes auf Rechenzentren ausgerichtetes Geschäftsfeld aufzubauen und sowohl bestehende Fluorprodukte stärker zu verkaufen als auch neue Produkte auf den Markt zu bringen. Der französische Chemiekonzern Arkema wiederum erweitert sein Angebot an Kältemitteln mit einer neuen Produktionseinheit im US-Bundesstaat Kentucky. Das Investitionsvolumen liegt bei rund 60 Millionen Dollar beziehungsweise etwa 44 Millionen Pfund. Nach Angaben des Unternehmens soll die Anlage ausdrücklich dazu beitragen, mit dem schnell wachsenden Kühlbedarf von Rechenzentren Schritt zu halten. Auch der US-Hersteller Chemours richtet seine Expansion auf „fortschrittliche Rechenzentren und KI-Hardware“ aus und wirbt damit, dass seine Flüssigkeitskühlungslösungen Energie-, Wasser-, Platz-, Wartungs- und Investitionskosten von Rechenzentren reduzieren könnten. Gleichzeitig steht gerade Chemours wegen der Umweltfolgen von PFAS unter erheblichem Druck. Das Unternehmen wurde zuletzt aufgefordert, rund 450 Millionen Dollar zur Beilegung eines Rechtsstreits über PFAS-Einleitungen zu zahlen. Kritiker werfen dem Konzern außerdem vor, sowohl mögliche toxikologische Risiken als auch Klimaauswirkungen fluorierter Chemikalien herunterzuspielen.
Doch Daikin, Arkema und Chemours sind nur ein Teil eines weit größeren weltweiten Industriebooms. Zu den Unternehmen, die laut ChemSec ebenfalls ihre Produktion ausweiten oder entsprechende Wachstumspläne verfolgen, gehören der japanische Konzern AGC, das chinesische Konglomerat Dongyue, der indische Chemieriese Gujarat Fluorochemicals, der russische PFAS-Produzent HaloPolymer, das mexikanische Unternehmen Orbia Fluor & Energy Materials, der in den USA ansässige Produzent fluorierter Gase Solstice sowie der belgische Chemiekonzern Syensqo. Parallel zum Rechenzentrums- und Halbleiterboom sehen die Hersteller große Wachstumschancen bei Beschichtungen und Bindemitteln für Lithium-Ionen-Batterien, wie sie in Elektroautos, Laptops und Smartphones eingesetzt werden. Bir Kapoor, Vorstandsvorsitzender von Gujarat Fluorochemicals, nannte Batterien zuletzt gemeinsam mit Rechenzentren, Halbleitern und grünem Wasserstoff als sogenannte „Sonnenaufgangssektoren“ mit enormen Wachstumsmöglichkeiten. Nur wenige große Produzenten schlagen derzeit sichtbar eine andere Richtung ein. Das Schweizer Unternehmen Archroma setzt verstärkt auf PFAS-freie Alternativen, während der deutsche Chemiekonzern BASF angekündigt hat, seine PFAS-Produktion bis 2028 einstellen zu wollen. Besonders umstritten ist inzwischen die Rolle der Chemikalien bei sogenannten zweiphasigen Immersionskühlsystemen für Rechenzentren. Dabei werden Server nicht mehr ausschließlich durch klassische Luft- oder Wasserkühlung temperiert, sondern teilweise direkt in eine Flüssigkeit mit niedrigem Siedepunkt eingetaucht. Erhitzt sich die Computerhardware, beginnt die Kühlflüssigkeit zu verdampfen und nimmt dabei große Mengen Wärme auf. Der Dampf steigt anschließend nach oben, trifft dort auf eine wassergekühlte Kondensationsspule, wird wieder verflüssigt und fließt zurück in den Kühlkreislauf. Befürworter dieser Technik stellen sie als besonders energie- und wassereffizient dar. Umweltorganisationen sehen jedoch ein grundsätzliches Problem: Wenn dabei langlebige fluorierte Stoffe eingesetzt werden, könnten ausgerechnet Technologien zur effizienteren Kühlung von KI-Systemen langfristig neue Umwelt- und Entsorgungsprobleme schaffen. Auch bei der Halbleiterherstellung sind PFAS nach Angaben von Branchenbeobachtern kaum wegzudenken. Eine Investorennotiz der Danske Bank beschreibt die Stoffe nicht lediglich als beiläufige Hilfsmittel, sondern als zentrale Bestandteile moderner Chipfertigung, die auf Nanometerebene in bis zu 1.000 verschiedene Prozessschritte eingebunden sein können. Gleichzeitig warnen Analysten davor, dass PFAS zum „versteckten Risiko des KI-Booms“ werden könnten. Im Raum stehen dabei nicht nur mögliche gesundheitliche und ökologische Schäden, sondern auch milliardenschwere Sanierungs-, Entsorgungs- und Rechtskosten, falls strengere Grenzwerte, Verbote oder Haftungsregeln eingeführt werden.
Das Grundproblem steckt ausgerechnet in jener Eigenschaft, die PFAS industriell so wertvoll macht: Die Kohlenstoff-Fluor-Bindung gehört zu den stärksten chemischen Bindungen der organischen Chemie. Sie sorgt dafür, dass viele PFAS äußerst widerstandsfähig gegen Hitze, Feuchtigkeit, Fette, Chemikalien und Korrosion sind. Für Hightech-Anwendungen, Spezialbeschichtungen, Elektronik, Batterien und industrielle Prozesse ist das ein gewaltiger Vorteil – in der Umwelt dagegen kann genau diese Stabilität zum Problem werden. Viele PFAS bauen sich dort nur extrem langsam oder praktisch gar nicht ab. Sie können über Wasser, Luft, Böden und Nahrungsketten weitertransportiert und über lange Zeiträume angereichert werden. Wissenschaftler warnen bereits seit Jahren davor, dass die weltweite Belastung mit bestimmten PFAS eine sogenannte planetare Belastungsgrenze überschritten haben könnte. Obwohl diese Stoffklasse erst seit weniger als einem Jahrhundert industriell eingesetzt wird, sind PFAS inzwischen praktisch überall nachweisbar. ChemSec verweist darauf, dass entsprechende Verbindungen im Blut von mehr als 99 Prozent der Menschen weltweit gefunden worden seien. Die Organisation griff deshalb zu einer ungewöhnlichen Aktion: Sie verschickte Fingerstich-Bluttests an die Geschäftsführer sämtlicher europäischer Unternehmen ihrer Liste der zehn größten PFAS-Produzenten und forderte die Manager dazu auf, den PFAS-Gehalt ihres eigenen Blutes untersuchen zu lassen und die Ergebnisse öffentlich zu machen. Bäckars Botschaft dahinter ist unmissverständlich: Auch diejenigen, die diese Chemikalien herstellen und vermarkten, seien selbst nicht von ihrer weltweiten Verbreitung ausgenommen. Damit prallen zwei Entwicklungen frontal aufeinander: Auf der einen Seite wächst der globale Hunger nach Rechenleistung, KI-Systemen, Hochleistungschips, Elektroautos und gewaltigen Datenzentren. Auf der anderen Seite versuchen Behörden, Umweltverbände und Wissenschaftler, die Belastung durch extrem langlebige Chemikalien einzudämmen. Sollte die KI-Industrie tatsächlich zu einem der wichtigsten neuen Wachstumsmotoren für PFAS werden, könnte die nächste große Umweltdebatte nicht nur um Stromverbrauch, Wasserbedarf und gigantische Rechenzentren kreisen – sondern zunehmend auch um die Frage, welchen chemischen Preis die Welt für den rasanten Ausbau künstlicher Intelligenz bezahlen muss.
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