Big Tech und die digitale Infrastruktur für die Energiewende

Die „doppelte Transformation“ erfordert, dass Europa seine Energiesysteme sowohl dekarbonisiert als auch digitalisiert. Diese Digitalisierung impliziert jedoch, dass die Akteure im Energiesektor zunehmend auf die digitale Infrastruktur der US-amerikanischen Big-Tech-Unternehmen angewiesen sind und ihre Technologien auf deren Datenstruktur aufbauen. Welche Risiken sind mit dieser Abhängigkeit verbunden und wie wirkt sie sich auf die Verteilung der geoökonomischen Macht aus?


Warum Energiesysteme digitale Infrastrukturen benötigen

Der Übergang zu sauberen Energiesystemen ist eine enorme koordinative Herausforderung, deren Bewältigung durch die Digitalisierung erfolgt. Der Strom­bedarf wird rapide steigen und schwieriger vorherzusagen sein, da Sektoren wie Verkehr und Wärmeversorgung von fossilen Brennstoffen auf Strom umgestellt werden. Darüber hinaus muss dieser Bedarf so genau wie möglich auf das passende Angebot an erneuerbaren Energien abgestimmt werden, das von Minute zu Minute, von Stunde zu Stunde und von Saison zu Saison schwankt. Um diese Systeme effizient zu betreiben, müssen Daten zu Angebot und Nachfrage aggregiert und die Systemdynamik durch Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) wie Maschinellem Lernen (ML) vorhergesagt werden.

Viele Energieakteure verfügen jedoch nicht über die technischen Kapazitäten, um diese Art von Daten zu sammeln und zu verarbeiten. Stattdessen wenden sie sich an Big-Tech-Unternehmen, um deren KI und digitale Infrastruktur zu nutzen. Dies ist Teil eines größeren Wandels in der Geschäftswelt: Anstatt ihre Datenanalysen vor Ort durchzuführen, nutzen Unternehmen die „Cloud-Dienste“ der Big-Tech-Unternehmen. Diese speichern und verarbeiten die Daten in ihren Rechenzentren und setzen dabei ihr eigenes technologisches Wissen ein. Google, Amazon und Microsoft (GAM) machen zusammen rund 60 % des globalen Marktes für die Bereitstellung dieser digitalen Infrastrukturen aus und bedienen damit Industrien auf der ganzen Welt.


Die digitale Infrastruktur von Big Tech: Problem der Nutzung

Warum ist diese Kooperation ein Problem? Man könnte argumentieren, dass eine effiziente Arbeitsteilung besteht: Die GAM-Konzerne bieten eine Dienstleistung an, in der sie sehr gut sind, und die Unternehmen, die diese Dienste nutzen, können sich mit mehr Zeit und Ressourcen auf andere Aktivitäten konzen­trieren. Das Problem ergibt sich jedoch daraus, dass die Cloud keine Dienstleistung, sondern eine Infrastruktur ist – ähnlich wie ein Eisenbahn- oder Stromnetz. Und diese Infrastruktur wird von den mächtigsten Unternehmen der Welt kontrolliert, ohne dass es nennenswerte Kontrollen gibt. Genau wie bei einem Stromnetz sind die Nutzer an diese Infrastruktur gebunden. Ein Ausstieg würde bedeuten, dass sie ohne das erforderliche Know-how eine eigene, sehr teure Infrastruktur aufbauen müssten und ihre bestehenden Technologien nicht mehr funktionieren würden.

Die Kontrolle über digitale Infrastrukturen ist eine wichtige Voraussetzung für die Art und Weise, wie die Tech-Unternehmen Daten über andere Akteure sammeln und dadurch Macht und Einfluss in der Weltwirtschaft erlangen. Die Macht dieser Cloud-Giganten basiert auf dem Sammeln von Daten aus sozialen Medien, E-Commerce, von Nutzern ihrer Cloud-Infrastrukturen und aus der Forschung. Sie nutzen dieses monopolisierte Wissen, um von den Akteuren, die von ihnen abhängig sind, Werte abzuschöpfen. Dies geschieht beispielsweise durch die Patentierung gemeinsam entwickelter Innovationen oder durch die Umstrukturierung von Lieferketten, um mehr Informationen und billigere Produkte zu erlangen (Durand/Milberg 2020; Rikap 2023). All diese Informationen werden zu digitaler Intelligenz, die sie nutzen können, um in neue Sektoren zu expandieren und neues technologisches Wissen zu entwickeln.

Durch die Kontrolle der Wissensflüsse und die Beeinflussung des Verlaufs von Industrie und Forschung lenkt Big Tech die Wirtschaft und Politik in einer Weise, die erst allmählich verstanden wird. Da die strukturelle Macht von Big Tech zunimmt, können Länder, in denen Big Tech-Unternehmen ansässig sind – China und die USA –, versuchen, dies zu nutzen und die Interdependenz von Technologieanbietern und Nutzern als Waffe einzusetzen, indem sie wertvolle Informationen sammeln und ihren Gegnern den Zugang zum Netzwerk verweigern (Farrell/Newman 2019). Gleichzeitig wächst jedoch auch die gegenseitige Abhängigkeit zwischen Staaten und Unternehmen. Nationale Regierungen nutzen die digitalen Infrastrukturen von Technologieunternehmen für kritische Dienste, darunter Verteidigung und Nachrichtendienste, was diesen Unternehmen ebenfalls Einfluss verschafft. Einige Unternehmen nutzen ihren Einfluss auch, um in die internationale Politik einzugreifen, da sie geoökonomische Konflikte als Profit-Chance betrachten, wie im Fall von Elon Musk und Starlink in der Ukraine (Abels 2024).

In Europa herrscht jedoch Zurückhaltung, in den Aufbau öffentlicher Alternativen zu Big Tech wie Gaia-X zu investieren. Digitale Infrastrukturen werden für die strategische Autonomie Europas noch nicht als so wichtig angesehen wie physische Ressourcen, etwa Batterien oder Stahl. In Ermangelung von Alternativen bedeutet dies, dass sich die euro­päischen Energiesysteme vermutlich an die digitalen Infrastrukturen von Big Tech binden und sich damit diesen Unternehmen ausliefern, die von ihnen Daten und Werte abschöpfen.


Das Ausmaß der Abhängigkeit von Big Tech

Eine Untersuchung, die das Ausmaß der Nutzung von Cloud-Diensten durch Akteure im Energiebereich – darunter Unternehmen und öffentliche Einrichtungen – beleuchtet, zeigt eine hohe Abhängigkeit von ­US-amerikanischen Big-Tech-Unternehmen. Die Cloud-Giganten Google, Amazon und Microsoft stellen digitale Infrastrukturen für verschiedene Akteure und Teile von Energiesystemen auf der ganzen Welt bereit.

Tech-Unternehmen ermutigen schon lange Unternehmen aus dem Bereich fossiler Brennstoffe, ihre digitale Infrastruktur zu nutzen, konnten damit jedoch nur mäßige Erfolge erzielen. Unternehmen wie Saudi Aramco, ADNOC, KPC und Petrobras zeigen nur wenig Interesse, da sie vorwiegend konventionelle Ressourcen fördern, die kostengünstiger und weniger technologieintensiv sind. Wenn sie die Cloud nutzen, dann in der Regel für die Arbeitsabläufe oder das Unternehmensmanagement, beispielsweise für die Erstellung von Berichten mithilfe von KI oder für Chatbots. Unternehmen, die unkonventionelle Energiequellen fördern, nutzen die Cloud zwar in gewissem Umfang, aber die von ihnen entwickelten Technologien dienen eher dem Betrieb, der Wartung und der Sicherheit, was wohl einer Form der Mitarbeiterüberwachung entspricht (Tan 2019). Akteure aus dem Bereich fossiler Brennstoffe konnten ihre Abhängigkeit von Big Tech auch dadurch verringern, dass sie digitale Infra­strukturen in Anspruch nahmen, die verbesserte Möglichkeiten zum Anbieterwechsel beinhalteten. Konkret haben Akteure aus der fossilen Industrie und GAM die sogenannte OSDU-Datenplattform (Open Subsurface Data Universe) geschaffen. OSDU kann mit verschiedenen Cloud-Diensten, einschließlich Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, Google Cloud oder IBM verwendet werden, sodass OSDU-Nutzer zwischen Anbietern wechseln und ihre Abhängigkeit verringern können. Allerdings stehen ihnen auf OSDU nur vier (amerikanische) Optionen zur Auswahl.

Für viele Akteure im Bereich der sauberen Energie sieht die Lage jedoch anders aus. Sie haben ihre Datenstruktur für das Energiemanagement – einschließlich Erzeugung und Verteilung sowie Betrieb und Wartung – auf den Basistechnologien ihrer Cloud-Anbieter aufgebaut und sind weniger geneigt, ihre Anbieter zu diversifizieren.

Viele europäische Energieversorger, darunter Übertragungs- und Verteilnetzbetreiber und Stromerzeuger, sind bei ihren Betriebsabläufen und Entscheidungen auf die digitalen Infrastrukturen von GAM angewiesen. Dies gilt insbesondere für Deutschland (E.ON, EAM, Mitnetz, E.Dis, Uniper, RWE), aber auch für andere europäische Länder: die Slowakei (Slovenské elektrárne), Norwegen (Agder Energi und Elvia), Spanien (Podo, Capital Energy, Greenalia, Moeve), Belgien (Elindus), Dänemark (Ørsted), Frankreich (Engie, Veolia Group), Irland (Mainstream), Italien (Enel, A2A, SNAM), die Niederlande (Eneco, Essent), Polen (PKP Energetyka), Portugal (EDP, Galp), Schweden (Stockholm Exergi, Vattenfall), die Schweiz (Axpo, BKW Energy) und Großbritannien (Cadent Gas, Centrica, EDF UK, Octopus Energy, SGN, SSE Renewables). Auch in der Ukraine nutzen der große Energieerzeuger DTEK und der nationale Stromübertragungsnetzbetreiber Ukrenergo die Clouds von GAM.

Diese Unternehmen neigen dazu, ihre Technologien auf den digitalen Infrastrukturen von GAM aufzubauen. Wie das konkret aussieht, lässt sich am Beispiel des italienischen Energieversorgers und -erzeugers Enel veranschaulichen. Enel hat rund 31 Millionen Stromkunden in Italien und nutzt AWS seit mindestens 2016. In einem Blogbeitrag aus dem Jahr 2023 erklären Mitarbeitende von AWS und Enel, wie Enel AWS für sein Stromverteilungsnetz einsetzt. Um sein Netz zu untersuchen, sammelt Enel Satellitenbilder, die vom Copernicus-Programm bereitgestellt werden. Anschließend erstellt Enel eine 3D-Rekonstruktion, die auf mindestens 40 Millionen Bildern pro Jahr in Italien basiert. Dies wäre manuell unmöglich zu bewerkstelligen. Enel hat daher seine Machine-Learning-Plattform für diese Analyse in der Cloud von Amazon aufgebaut und dabei Produkte wie Amazon Sagemaker Training und Processing eingesetzt, um ML-Modelle zu entwickeln und zu trainieren.

Ein weiteres Beispiel ist das dänische Unternehmen Vestas, das Windkraftanlagen herstellt und wartet. Dabei hat es hohe technische Kapazitäten und einen hohen Bedarf an Datenverarbeitung entwickelt. Diese Arbeiten wurden früher vor Ort erledigt. Im Jahr 2011 besaß Vestas mit „Firestorm“ den drittschnellsten kommerziellen Computer der Welt. 2021 begann das Unternehmen jedoch, bestimmte Modelle auf dem Hochleistungsrechner von Microsoft Azure auszuführen, um verschiedene Simulationen effizienter zu trainieren und Windparks besser zu betreiben. 2024 stellte Vestas schließlich vollständig auf Microsoft Azure und Azure High-Performance Computing um und ersetzte damit seinen lokalen Supercomputer. Dies zeigt, wie hoch der technische Aufwand für die Energiewende ist und wie schwer es für einzelne Unternehmen ist, vor Ort Ressourcen für die Technologieentwicklung zu nutzen.

Darüber hinaus sind auch Unternehmen, die Technologien zur Energieerzeugung und zum effizienten Betrieb von Energiesystemen herstellen, auf Cloud-Infrastrukturen angewiesen – von großen Akteuren wie Siemens bis hin zu kleineren Start-ups. Auch wenn einige kleinere Akteure auf den ersten Blick weniger wichtig erscheinen mögen, erbringen sie doch Dienstleistungen für viele größere Unternehmen und sind daher ein wichtiger Bestandteil der Energiesysteme. So nutzt das niederländische Unternehmen „NET2GRID“ AWS zur Verarbeitung von Smart-Meter-Daten. Auf dieser Grundlage entwickelt es eigene Algorithmen für das Energiemanagement, die dann von seinen Kunden, darunter E.ON, EDP, EDF, ENI, Rabobank und Maxeon, verwendet werden. Dies zeigt auch, dass sekundäre Beziehungen, in denen Energieakteure cloudabhängige Dienste nutzen, die Komplexität und den Grad der Abhängigkeiten vertiefen.

Big Tech bringt kleinere Akteure mit geringeren technischen Kapazitäten dazu, seine Infrastruktur zu nutzen, indem sie „Cloud-Zuschüsse“ in Form von Gutschriften für die Nutzung von Cloud Computing gewähren. Dies ist besonders ausgeprägt bei Start-ups: Amazon und Microsoft veranstalten Wettbewerbe für die vielversprechendsten Unternehmen im Bereich saubere Energietechnologie, wie beispielsweise den AWS Clean Energy Accelerator und das Microsoft Energy Transition Studio for Startups. Auf diese Weise stellen sie sicher, dass die vielversprechendsten Start-ups von ihrer digitalen Infrastruktur abhängig werden und, wenn sie erfolgreich sind, dazu beitragen, weitere Kunden an ihre Infrastrukturen zu binden. Darüber hinaus gewährt AWS Regierungen in Entwicklungsländern Zuschüsse für die Nutzung der AWS-Cloud zur Analyse von räumlichen Daten für Nachhaltigkeit und Resilienz, die auf der Amazon Sustainable Data Initiative verfügbar sind – so können öffentliche Einrichtungen ebenso wie Start-ups an die Infrastruktur von GAM gebunden werden.

Dies gilt auch für Länder wie die Ukraine, deren Energiesysteme von den digitalen Infrastrukturen von Microsoft abhängig sind. Ukrenergo, der nationale Übertragungsnetzbetreiber der Ukraine, begann im Jahr 2021 damit, seine Daten in Azure zu sichern. Mit dem russischen Einmarsch beschleunigte sich dieser Prozess. Im Jahr 2022 veröffentlichte Microsoft einen Artikel mit dem Titel „Ukrenergo: Ohne die Cloud könnten wir nicht überleben“, in dem erläutert wird, wie Ukrenergo mithilfe der Cloud Schäden an der Energieinfrastruktur bewertet und anschließend kritische Einrichtungen wie Krankenhäuser und Wasserversorgungsanlagen priorisiert. Der Artikel hebt hervor, dass die Infrastruktur und die Energieübertragung des Unternehmens durch die Cloud unterstützt und virtuell betrieben werden. Der CIO wird mit den Worten zitiert: „Wir nutzen Azure für unsere Backup-Lösungen, und die gesamte Palette an Infrastrukturprodukten sorgt dafür, dass unsere Systeme laufen und stabil sind“ (https://news.microsoft.com/en-cee/2022/12/12/ukrenergo-we-couldnt-survive-without-the-cloud/). In ähnlicher Weise nutzte auch DTEK, ein großer ukrainischer Energieerzeuger, Azure. Das Unternehmen hob die Bedeutung von Sicherheit und Stabilität hervor und wies darauf hin, dass selbst einfache Dienste wie die Nutzung von Microsoft Teams in einem Kriegsgebiet eine entscheidende Koordination ermöglichen.


Eine neue Energiegeopolitik: Digitale Abhängigkeiten und die Macht von Big Tech

Solche Abhängigkeiten in Energiesystemen sind nicht neu – siehe beispielsweise die Abhängigkeit Europas von russischem Gas und die damit verbundene Anfälligkeit für politischen Druck seitens Gazprom. Es besteht die Hoffnung, dass erneuerbare Energiesysteme aufgrund ihres dezentralen Charakters unabhängiger sein werden. Neben den Bedenken, dass China die Produktion von Solarzellen oder Batterien mono­polisieren könnte, besteht jedoch auch die Gefahr, dass Abhängigkeiten im Zusammenhang mit der Kontrolle digitaler Infrastrukturen entstehen.

Akteure im Bereich der sauberen Energie entwickeln in der Regel keine eigene digitale Infrastruktur zur Speicherung und Analyse von Daten, sondern nutzen dafür größtenteils die Clouds von Big Tech. Unternehmen wie AWS, Microsoft und Google verfügen über eine langjährige Erfahrung mit KI, ML und Internet of Things (IoT) und haben einen Zugriff auf Daten und Rechenleistung, der für viele Akteure im Energiesektor unerreichbar ist. Der Aufbau dieser Kapazitäten wäre für Start-ups oder kleine Unternehmen eine Herausforderung, sodass Cloud-„Dienste“ eine attraktive Lösung darstellen. Grundsätzlich ist es nachvollziehbar, dass Akteure sich dafür entscheiden, bestehende, effiziente digitale Infrastrukturen zu nutzen, anstatt eigene aufzubauen. Die kumulierten Auswirkungen für all die Akteure, die die digitalen Infrastrukturen der Big Tech nutzen, führen jedoch zu einer größeren Abhängigkeit von GAM, die dadurch immer mächtiger werden. Sobald die Energieunternehmen in die digitalen Infrastrukturen der Big Tech eingebunden sind, können die Infrastrukturanbieter die neuen Abhängigkeiten zu ihrem eigenen Profit und zur eigenen Innovation nutzen.

In bestehenden Energiesystemen haben Staaten schon lange die zentrale Bedeutung von Energieinfrastrukturen und -ressourcen für die geoökonomische Machtausübung erkannt. Staaten, vor allem jene, deren Energieversorgung in der EU von anderen abhängig ist, haben versucht, sich den Zugriff auf Energieressourcen zu sichern, Infrastruktur direkt aufzubauen und/oder die Bevorratung von Ressourcen und die Regeln für Infrastrukturanbieter zu regulieren. Dazu gehören auch strenge Vorschriften über die Ver­gütung und die Rollen, die verschiedene Akteure in den Energiesystemen übernehmen können.

Die doppelte Transition scheint diese Beziehungen zu verändern: Wie in vielen anderen Bereichen sehen wir, dass Big Tech seinen Einfluss ausweitet und die Staaten in den Hintergrund gedrängt werden. Statt selbst digitale Infrastrukturen für Energiesysteme bereitzustellen und zu regulieren, überlassen Regierungen diese Entscheidung dem Markt. In diesem Fall wird der Markt jedoch von einigen wenigen Cloud-Giganten monopolisiert. Der Einfluss staatlicher Akteure auf den Wandel könnte sich als schwächer erweisen als bei fossilen Energiesystemen, bei denen sie durch die territoriale Kontrolle einen gewissen ­Einfluss auf Unternehmen der fossilen Brennstoffbranche ausüben konnten.

Die Geoökonomie der Energie verändert sich somit, wobei Big Tech als mächtige, nichtstaatliche Akteure in diesem Bereich an Einfluss gewinnen. Welche Auswirkungen dies auf geopolitische Konflikte hat, ist unklar: Big Tech agiert nicht immer als Stellvertreter für seine Heimatstaaten, sondern verfolgt auch eigene (Gewinn-)Interessen. Wenn die Kosten für die US-Unternehmen gering sind, ist es wahrscheinlich, dass sie sich auf die Seite der US-Regierung stellen, wie Microsoft es mit der Unterstützung ukrainischer Energieversorger getan hat.


Fazit

Im aktuellen geoökonomischen Klima wird das De-Risking von Lieferketten – sowohl für physische als auch für digitale Güter – als Möglichkeit betrachtet, die europäische Widerstandsfähigkeit zu verbessern. Im Energiebereich hat sich die EU bisher auf physische Materialien wie Mineralien, Solarzellen und Wasserstoff konzentriert. Weniger Beachtung fanden hingegen digitale Infrastrukturen, die den Übergang zu sauberen Energiesystemen ermöglichen. Diese werden zunehmend von US-amerikanischen Big-Tech-Unternehmen bereitgestellt. Das bedeutet, dass die europäische Energiewende zumindest teilweise von den Launen amerikanischer Unternehmen wie Google, Amazon und Microsoft abhängig ist.

Es ist wichtig zu verstehen, dass die Cloud kein Dienst, sondern eine Infrastruktur ist. Sie bildet das Rückgrat, auf dem Technologien aufbauen und von dem ganze Sektoren der Ökonomie abhängig sind. „Cloud-Dienste“ sind kein freier Markt, sondern eine digitale Infrastruktur, die zur Monopolisierung tendiert. Um diesem Risiko zu begegnen, muss man die Machtverhältnisse innerhalb der Energie- und Datenversorgungsketten verstehen und wissen, wo es kritische Engpässe gibt, die es einigen Akteuren ermöglichen, andere auszubeuten.

Die EU hat versucht, die Macht der Big Tech-Unternehmen mit dem Digital Services Act (DSA) und dem Digital Markets Act (DMA) zu regulieren. Das Problem der Monopolisierung digitaler Infrastrukturen durch Big Tech lässt sich jedoch nicht allein durch Regulierung lösen. Europa läuft Gefahr, dieselben Fehler wie auf den Märkten für fossile Energien zu wiederholen: Diese sind zwar umfassend reguliert, doch letztendlich ermöglichte das Monopol von Gazprom bei der Gasförderung dem Unternehmen, Macht über die anderen Akteure im System auszuüben. Das Gleiche gilt für Big-Tech-Unternehmen: Die digitalen Infrastrukturen, die die Unternehmen und Regierungen nutzen, schaffen Lock-in-Effekte, die durch Regulierung allein nicht beseitigt werden können. So zielt beispielsweise der Digital Markets Act der EU darauf ab, den Anbieterwechsel zu erleichtern – doch die Auswahl an Anbietern bleibt auf wenige (Big-Tech-)Unternehmen beschränkt. Genau wie im Fall von Gas müssen ausreichende Ressourcen bereitgestellt werden, um eine weniger riskante Lieferkette aufzubauen, das heißt konkret, eine öffentliche europäische Cloud-Infrastruktur, die nicht von den US-Tech-Giganten betrieben wird. Nur dann wird es möglich sein, eine strategisch autonome doppelte Transition umzusetzen, sofern diese als erstrebenswert angesehen wird.



Literatur

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Alle Links zuletzt abgerufen am 31.10.2025.