Zeit für Utopien: Solarpunk – eine erstrebenswerte Zukunft mit KI und Nachhaltigkeit

Es scheint so, als sei Optimismus angesichts der aktuellen Weltlage unangebracht. Aber vielleicht brauchen wir gerade deshalb wieder mehr positive Narrative? Jenseits aller politischen Sichtweisen ist unbestreitbar, dass die technischen Entwicklungen der letzten Jahre, insbesondere auch im Kontext der Digitalisierung, in der Lage sind, die gesellschaftlichen und ökonomischen Rahmenbedingungen maßgeblich zu beeinflussen. Neben den vielen diskutierten dystopischen Szenarien gibt es aber auch positive, ausdrücklich lebensbejahende Ansätze. Als zunehmend prominent werdendes Beispiel sticht dabei die Vision des Solarpunk heraus. KI kann dabei eine wichtige Rolle spielen.

Solarpunk kann als positives Zukunftsszenario begriffen werden, das sich konstruktiv mit dem ökologischen und ökonomischen Status Quo auseinandersetzt und der Überzeugung folgt, dass technologischer Fortschritt und ökologische Regeneration miteinander vereinbar sind. Anstatt angesichts düsterer Entwicklungsprojektionen in Schockstarre zu verfallen, wird versucht, eine Antwort auf die Frage zu finden, wie eine lebenswerte Post-Carbon-Gesellschaft tatsächlich aussehen könnte.

Steampunk, Cyperpunk – Solarpunk

Der Begriff des Solarpunk orientiert sich an dem ähnlich gelagerten Phänomen des Steampunks, welches wiederum seinen Ursprung in den dystopischen Narrativen des Cyberpunks hat. Steampunk steht für eine alternative Zukunft (oder Welt), in der Dampftechnologie wie auch andere Entwicklungen aus der „Viktorianischen Ära“ – viele Steampunk-Szenarien sind im angelsächsischen Kulturraum im zeitlichen Kontext des 19. Jahrhunderts angesiedelt – nicht durch ölbasierte Technologien verdrängt wurden. Elektrizität spielt hier meist allenfalls als aufkommende, aber noch nicht realisierte Technikvision eine Rolle.

Der Wortteil „punk“ kann dabei verschiedene Bedeutungen haben. Einerseits wird auf die dem Erzählkosmos oft zugrundeliegenden „do-it-yourself“-Ansätze angespielt, andererseits – und hier lassen sich Überschneidungen mit dem Cyberpunk ausmachen – betont dies einen gewissen disruptiven Charakter, nämlich eine Haltung, welche der jeweils vorherrschenden Gesellschaftsform tendenziell kritisch gegenübersteht oder diese gänzlich ablehnt.

Wie beim Cyberpunk, der vor allem auf die Science-Fiction-Werke von William Gibson (Neuromancer,…) zurückzuführen ist und in der Regel eine symbiotische Verbindung von Mensch und digitalen Systemen umschreibt, werden die sozialen Rahmenbedingungen als zumindest beengend, aber mitunter auch als autoritär oder sogar totalitär skizziert. Ebenfalls lässt sich bei beiden Genres regelmäßig Kapitalismuskritik als Leitthema ausmachen – die Ressourcen sind in den Narrativen meist in wenigen Händen gebündelt, wodurch Machtungleichgewichte entstehen.

Solarpunk als eigenständiges Phänomen

Während Cyberpunk eigentlich immer dystopische Züge trägt und Steampunk oft als eskapistische und „retro-futuristische“ Gegen- bzw. Alternativkultur betrachtet wird, setzt Solarpunk mit seinem ausdrücklich positiven und aktiv gestaltenden Selbstverständnis einen Kontrapunkt als hoffnungsvolle Vision für eine nachhaltige Zukunft. Solarpunk ist dabei gleichzeitig ästhetische Bewegung, literarisches Genre wie auch soziale Philosophie, die an der Schnittstelle von Kunst, Wissenschaft und Gesellschaft angesiedelt ist. Im Kern steht die Überzeugung, dass eine nachhaltige, gerechte und lebenswerte Zukunft nicht nur möglich, sondern bereits im Entstehen begriffen ist. Trotz des Bestandteils „Solar“, umfasst der Begriff Solarpunk weit mehr als nur Photovoltaik. Es geht dabei vielmehr um ein ganzes Ökosystem nachhaltiger Ansätze.

Kern des Solarpunk-Denkens ist das Prinzip der regenerativen Kultur, das auf drei Säulen ruht:

1. Technologische Souveränität: Dezentrale erneuerbare Energiesysteme ersetzen fossile Infrastrukturen, wobei Solarenergie aufgrund ihrer potenziellen Dezentralität als Symbol für Autarkie und Partizipation dient.
2. Ökosoziale Gerechtigkeit: Gefordert wird der Abbau hierarchischer Machtstrukturen zugunsten gemeinschaftlicher Entscheidungsprozesse und als fair empfundener Ressourcenverteilung.
3. Ästhetische Transformation: Sterile Ästhetik „kapitalistischer Urbanität“ soll durch „grüne“ Architektur abgelöst werden, dabei werden oft Kombinationen von Elementen des Art-Nouveau mit sichtbar ausufernder Vegetation an den Häuserfronten als stilprägend postuliert.

Die Existenz von Solarpunk in der Lebenswirklichkeit beginnt somit bereits mit dem „Solar-Balkonkraftwerk“. Sie zeigt sich ferner in einschlägigen innovativen Architekturprojekten. Sie weist aber auch einen klaren Technik- und Digitalisierungsbezug auf, einerseits in Bezug auf dezentrale und kollektive Aspekte, wie der Verwendung von Open-Source-Hardware und -Software oder auch Blockchain als „demokratischer“ Technologie, die schon lange als Instrument der Organisation dezentraler Energiemärkte diskutiert wird. Andererseits dürfte gerade in jüngerer Zeit Künstliche Intelligenz (KI) und insbesondere generative KI als „Ermächtigungstechnik“ in diesem Kontext an Bedeutung gewinnen.

Im Mittelpunkt steht meist die Überzeugung, dass Technologie nicht zwangsläufig umweltschädlich oder entfremdend sein muss, sondern als Werkzeug ökologischer Nachhaltigkeit und sozialer Gerechtigkeit dienen kann. Insbesondere den potenziellen Fähigkeiten „digitaler“ Technologien, bürgerliche Ermächtigung und Unabhängigkeit von zentralen kommerziellen Akteuren zu ermöglichen, kommt dabei eine große Bedeutung zu.

KI und Solarpunk

Anwendungsbeispiele von KI mit Bezug zu Solarpunk finden sich vor allem bei der Aufbereitung und Verwertung lokal gesammelter Daten. Durch Sensoren lassen sich etwa dezentral relevante Informationen zu Mikroklimata erfassen, wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Bodenbeschaffenheit. Daraus könnten dann mittels KI standortspezifische Pflanzempfehlungen generiert werden. Flankiert durch personalisierte Apps, wäre somit auch Gartenbau nicht nur entlang lokaler Gegebenheiten, sondern auch entsprechend individueller Ernährungsgewohnheiten und Geschmacksprofilen denkbar.

Aus der Verknüpfung der gesammelten Daten mit den individuellen Profilen können Musterabgleiche erfolgen, anhand derer Vorschläge für die Bepflanzung unterbreitet werden. Analog sind Handreichungen für die individualisierte Optimierung der Ausrichtung von Solarpaneelen oder bei der Steuerung und Verwaltung von Miniwindkraftwerken denkbar.

Blockchain und Solarpunk

Wichtig ist dabei, dass diese Daten an verschiedenen Stellen dezentral gesammelt, verarbeitet und verwaltet werden. Dafür gibt es bereits, oft Blockchain-basiert, erste Anwendungen. Diese soll es ermöglichen, via Distributed-Ledger-Technologie eigene KI-Assistenten für derartige Anwendungsfälle aufzusetzen (z.B. Virtuals) oder verschiedene Machine-Learning-Ansätze dezentral miteinander zu verknüpfen (Bittensor/TAO).

Intelligente Ressourcennutzung

Schon länger sind Konzepte derartiger dezentraler Netzwerke bei der Energieerzeugung und -distribution bekannt. Dabei speisen die lokalen, „privaten“ Erzeuger ihren selbsterzeugten Strom nicht einfach bei Ihrem Versorger gegen die festgelegte staatliche Vergütung ein, sondern würden damit in die Lage versetzt, den Strom direkt auf den Märkten anzubieten oder intelligent, über Smart Grids zu „parken“.

Die Administration der eingesetzten Technik dürfte zunehmend komplexer werden. Um Skaleneffekte und Effizienzsteigerungen zu erzielen, bietet sich eine Vernetzung der einzelnen dezentralen Stellen an. Dabei besteht die Gefahr eines Trade-Offs zwischen der Zentralisierung von Verfügungsmacht, die der Solarpunk-Idee zugrundeliegenden Idee autonomer Dezentralität entgegensteht, und der Leistungsfähigkeit und Skalierbarkeit der Systeme.

Solarpunk mit eigenem Betriebssystem

Um diesen Widerspruch aufzulösen und dennoch lokale wie globale Vernetzung zwischen einzelnen „Solarpunk“-Ansätzen zu ermöglichen, gibt es inzwischen erste technische Lösungsansätze, die ebenfalls auf KI und maschinelles Lernen zurückgreifen. Das Projekt der ReGen-Villages hat die Errichtung ökologisch nachhaltiger und energieautarker Siedlungen zum Ziel. Ein „Betriebssystem“, das sogenannte VillageOS, dient dazu, auf lokale Vorgänge reagieren zu können und entsprechend optimierte, automatisierte Anpassungen vorzunehmen. Somit soll es beispielsweise Wasserzyklen und Stromnutzung koordinieren, um auf diese Weise die bestmögliche Bewirtschaftung sicherzustellen. Dabei werden permanent Daten gesammelt, um sie für das Training von KI-Modellen nutzbar zu machen. Ziel ist es, dass das Betriebssystem somit in die Lage versetzt wird, Muster als Planungsgrundlagen abzuleiten und daraus Entscheidungen für die weitere städtebauliche und architektonische Entwicklung treffen können.

Das Konzept soll global ausgerollt werden, wobei die Vernetzung der einzelnen Standorte als wichtiges Erfolgskriterium betrachtet wird. Das „Betriebssystem“ braucht entsprechend für neue Siedlungen nur „installiert“ zu werden. Gleichzeitigt vergrößert sich damit sukzessive die Datenbasis, was zu verbesserten Musterprognosen führen sollte, die für das lokale Ressourcenmanagement der Standorte herangezogen werden. Ziel ist eine KI-basierte, autonome Steuerung sämtlicher technischer Prozesse.

Generative KI und 3D-Technik für Solarpunk-Anwendungen

Neben der Ausführung dieser operativen Maßnahmen, soll KI auch bei der Planung und Weiterentwicklung des Systems Verwendung finden. Dabei greift man auf KI-gestütztes Generatives Design mittels sprachgestützter Dateneingabe und erstellter 3D-Karten  (via Unreal Engine und Cesium) zurück. Ein Bewohner oder „Anwender“, der beispielsweise die Wasserversorgung verbessern möchte, kann per „Prompting“ Ziele wie „Maximierung der Regenwasserspeicherung“ oder „Verringerung des Abflusses“ vorgeben. Die Software soll dann durch die Verknüpfung mit den angelegten Datenbanken den besten Standort für ein Wasserreservoir auf einem realen Grundstück ermitteln. Das Gleiche gilt für die Planung von Wohn- und Energiesystemen oder die Auswahl geeigneter klimaresistenter Pflanzen und deren Anbauorte.

Aktuell befindet ReGen laut Website mit seinem VillageOS in der praktischen Pilotphase und erprobt die Anwendungen an ersten Standorten. Auch wenn es sich hier um ein Investmentprojekt handelt, zeigt es ganz gut, wohin die Entwicklung gehen könnte. Die Realisierung der Solarpunk-Ideen wird in der Praxis auf derartige Technik zurückgreifen müssen, wenn eine großflächige Bewegung initialisiert werden soll. Der immer niedrigschwelligere Rückgriff auf KI und andere „digitale“ Technologien könnte hier für eine neue Dynamik sorgen.

Mehr zum Thema: Vortrag/Keynote von Prof. Dr. Andreas Wagener: „Von Cyborgs und Digitalen Lebewesen: Wie generative KI&VR menschliches Leben (und Sterben) verändern“:

Mehr Informationen zum Thema KI im Marketing finden Sie im Buch von Andreas Wagener Künstliche Intelligenz im Marketing, Haufe, Freiburg, 2023

Mehr zu Themen wie Industrie 4.0, Big Data, Künstliche Intelligenz, Digital Commerce und Digitaler Ökonomie finden Sie auf unserer Newsseite auf XING sowie auf Facebook.