KI-Rechenzentren auf der Erde oder im All: Warum Envision Elon Musk herausfordert

Envisions Projekt in der Inneren Mongolei ist ein praktisches Gegenbeispiel zu der These, der Strombedarf der künstlichen Intelligenz lasse sich nur durch die Verlagerung von Rechenleistung ins All bewältigen: Der Galaxy Campus bringt große Mengen an KI-Hardware direkt zu günstiger erneuerbarer Energie auf der Erde. Das beweist allerdings nicht, dass irdische Erneuerbare langfristig immer günstiger oder zuverlässiger sein werden als Rechenzentren im Orbit. Die Gesamtwirtschaftlichkeit beider Ansätze – vor allem bei künftigem Bedarf in sehr großem Maßstab – ist noch nicht abschließend geklärt.

Zwei grundsätzlich verschiedene Wege

Aspekt	Envision Galaxy Campus, Ulanqab	Vorschlag für orbitale Rechenzentren von SpaceX
Standort	Auf der Erde: in der Inneren Mongolei, nahe ergiebigen Windressourcen und in einer chinesischen Region, die zunehmend für Recheninfrastruktur genutzt wird. 3	Niedrige Erdumlaufbahn: eine geplante Konstellation solarbetriebener Satelliten, die KI-Berechnungen übernehmen sollen. 5
Status und Größenordnung	Die erste Ausbaustufe eines geplanten Rechenzentrums im Gigawattbereich ist in Betrieb. Berichten zufolge soll die Anlage auf 2 Gigawatt wachsen. 352	Ein betriebsbereites orbitales KI-Rechenzentrum ist in den vorliegenden Belegen nicht dokumentiert. SpaceX hat den Start von bis zu einer Million Satelliten beantragt. Elon Musk sprach von ersten KI-Satelliten im vierten Quartal 2027 und einer „signifikanten Größenordnung“ im Jahr 2028. 45
Energiequelle	Wind- und Solarenergie werden direkt mit der Recheninfrastruktur verbunden; Batteriespeicher sollen die schwankende Erzeugung glätten. 52	Solarenergie im Orbit, die in geeigneten Umlaufbahnen nahezu kontinuierlich verfügbar sein könnte und Engpässe des Stromnetzes auf der Erde grundsätzlich umgehen würde. 5
Technologie	Klassische Rechenzentrumsinfrastruktur auf der Erde, kombiniert mit erneuerbarer Erzeugung, Speichern, intelligentem Energiemanagement und einem kühlen Klima. 352	Verteilte, solarbetriebene Satelliten mit KI-Chips, die als orbitales Rechnernetzwerk verbunden werden sollen. 45
Welches Stromproblem wird gelöst?	Die KI-Rechenleistung wird dorthin verlagert, wo saubere Energie reichlich vorhanden ist – statt auf einen Netzanschluss in bereits überlasteten Ballungsräumen zu warten. 352	Die Rechenanlage wird vollständig aus dem irdischen Stromnetz herausgelöst, indem die Energie direkt im Orbit erzeugt wird. 5

Warum Envision Musks Ausgangsthese infrage stellt

Envision zeigt, dass die unmittelbare Antwort auf knappe Netzkapazitäten nicht zwingend „Weltraum“ heißen muss. Eine Alternative besteht darin, Rechenzentren neben Windparks, Solaranlagen und Batteriespeichern in Regionen mit niedrigeren Temperaturen zu bauen. 352

Der entscheidende Unterschied liegt im Reifegrad. Ein bereits in Betrieb genommenes Rechenzentrum auf der Erde kann auf Standardserver, etablierte Kühlung, Glasfaser- und Netzwerkstrukturen, Wartungsteams sowie bekannte Austauschzyklen zurückgreifen. Ein orbitales Rechenzentrum wäre dagegen auf eine erst noch aufzubauende Satellitenarchitektur, eine hohe Startfrequenz und neue Betriebsabläufe im All angewiesen. 34

Dabei lautet der Gegensatz nicht „Erneuerbare gegen Solarenergie“. Beide Modelle setzen auf Energie aus erneuerbaren Quellen. Envision kombiniert Wind- und Solarstrom auf der Erde mit Speichern; SpaceX würde Solarenergie im Weltraum nutzen. Dafür müsste SpaceX die Rechenhardware jedoch starten, kühlen, vernetzen, betreiben und später ersetzen – und zwar unter den Bedingungen des Orbits. 52567

Zuverlässigkeit: Schwankender Strom gegen schwierige Wartung

Envision muss die Schwankungen von Wind- und Solarstrom ausgleichen. Die Zuverlässigkeit hängt deshalb von Batteriespeichern, Energiemanagement, einer möglichen zeitlichen Verschiebung flexibler Rechenlasten sowie von Reserve- oder Netzlösungen ab, zu denen die verfügbaren Belege keine ausreichenden Details liefern. Zwar wird der Einsatz von Batteriespeichern zum Glätten der Erzeugung berichtet; ob der Campus dauerhaft eine bestimmte erneuerbare Leistung rund um die Uhr garantieren kann oder wie er sich bei Ausfällen verhält, lässt sich daraus nicht ableiten. 52

Im Orbit wäre die Sonneneinstrahlung in geeigneten Umlaufbahnen konstanter. Das macht die Technik aber nicht automatisch einfacher. Im Vakuum kann Wärme nicht durch Luftzirkulation abgeführt werden. Leistungsstarke Rechner benötigen daher große Wärmestrahler, die die Abwärme als Infrarotstrahlung ins All abgeben. 67

Hinzu kommen Strahlung, extreme Betriebsbedingungen und komplizierte Reparatur- und Austauschzyklen. Von Reuters zitierte Experten verweisen insbesondere auf ungelöste Fragen bei Kühlung, Startkosten und der Belastbarkeit von Komponenten im Weltraum. 7

Kosten: konkreter irdischer Vorteil gegen spekulative Einsparungen

Das mögliche wirtschaftliche Argument für Envision ist vergleichsweise leicht nachvollziehbar: Der Standort kann einen knappen Netzanschluss umgehen oder reduzieren, lokale erneuerbare Energie nutzen und wegen des kühlen Klimas weniger Aufwand für die Kühlung benötigen. Eine berichtete Größenordnung von etwa 0,05 US-Dollar pro Kilowattstunde ist in den vorliegenden Belegen jedoch nicht unabhängig überprüft und sollte daher nur als Richtwert verstanden werden, nicht als gesicherter Endkundenpreis. 52

SpaceX argumentiert, Solarenergie im Orbit und wiederverwendbare Trägersysteme könnten Rechenleistung im All langfristig günstiger machen. Eine Analyse des Europäischen Parlaments bezeichnet jedoch die Wirtschaftlichkeit – insbesondere die künftigen Startkosten – als zentrale Hürde. Gegenwärtig liegen die Kosten für wiederverwendbare Starts demnach noch in der Größenordnung von mehreren Tausend Euro pro Kilogramm Nutzlast. 1

Eine separate, nicht peer-reviewte Analyse nimmt für künftige Starship-Starts 200 US-Dollar pro Kilogramm an. Sie kommt zu dem Ergebnis, dass der Aufbau von 1 Gigawatt KI-Rechenleistung in einer niedrigen Erdumlaufbahn rund 10.000 Tonnen Satelliten, etwa 50 Starship-V3-Starts und allein 2 Milliarden US-Dollar an Startkosten erfordern könnte. Das sind Modellannahmen – keine nachgewiesenen SpaceX-Kosten und keine vollständige Kalkulation des Projekts. 2

Für keine der beiden Lösungen steht bislang ein belastbarer Gesamtpreis pro KI-Recheneinheit fest. Bei Envision fehlen unter anderem Angaben zu Server- und Beschleunigerpreisen, Speicherdauer, Ersatzinvestitionen, Netzwerkkosten, Auslastung und dem tatsächlich erzielten Preis für erneuerbaren Strom. Bei SpaceX kommen die Unsicherheiten rund um Wiederverwendung und Startfrequenz der Raketen, Satellitenmasse, Solarpaneele, Wärmestrahler, Strahlenschutz, Versicherung, Ausfälle, Kommunikation, Ersatzstarts und die Abschreibung schnell veraltender KI-Chips hinzu. 167

Zeitplan und strategische Bedeutung

Envision hat bereits eine erste Ausbaustufe seines Campus in der Inneren Mongolei in Betrieb genommen. Damit bietet das Projekt eine kurzfristig verfügbare Antwort auf den wachsenden Energiebedarf von KI. Der geplante Ausbau auf mehrere Gigawatt ist allerdings noch nicht abgeschlossen. 352

Der Zeitplan von SpaceX bleibt eine Zielvorstellung. Musk nannte erste Starts für Ende 2027 und eine größere Größenordnung für 2028. Dafür müssten jedoch Genehmigungen, Fertigung, Startkapazitäten und ein kostengünstiger, hochfrequenter Raketenbetrieb wie geplant funktionieren. 45

Strategisch passt Envision zu einem breiteren irdischen Modell: Rechenleistung wird in Regionen mit viel Energie und verfügbarem Land konzentriert und anschließend mit den Nachfragezentren verbunden. Die vorliegenden Belege stützen die Rolle der Inneren Mongolei als Standort für KI-Infrastruktur. Sie reichen jedoch nicht aus, um Envisions konkreten Beitrag zur chinesischen Gesamtstrategie für Rechenkapazität oder bestimmte politische Auswirkungen dieses einzelnen Campus zu beziffern. 3

Was offen bleibt

• Kosten und Nachfrage nach Servern: KI-Beschleuniger verlieren schnell an Wert. Wie sich das Verhältnis von Training und Inferenz, effizientere Modelle und die tatsächliche Auslastung entwickeln, entscheidet mit darüber, ob Multi-Gigawatt-Campusse oder eine Satellitenkonstellation mit bis zu einer Million Einheiten wirtschaftlich sinnvoll sind.

• Wirtschaftlichkeit irdischer Energie: Envisions Vorteil setzt dauerhaft günstige erneuerbare Energie sowie ein wirksames Speicher- und Energiemanagement voraus. Die installierte Leistung aus Wind und Sonne ist nicht gleichbedeutend mit garantierter Verfügbarkeit von Rechenleistung. 52

• Kosten von Starts: Das SpaceX-Modell hängt stark von künftigen, nicht von heutigen Kostensenkungen ab. Die Annahme von 200 US-Dollar pro Kilogramm ist ein möglicher Zukunftswert; das Europäische Parlament bezeichnet Startkosten weiterhin als entscheidende wirtschaftliche Einschränkung. 12

• Technische Zuverlässigkeit: Envision muss bekannte Herausforderungen auf der Erde bewältigen. SpaceX müsste zusätzlich den zuverlässigen Betrieb hochdichter KI-Rechenleistung, Wärmeabfuhr, die Haltbarkeit von Komponenten, die Datenübertragung und den Austausch von Hardware im All in bisher beispielloser Größenordnung nachweisen. 67

Fazit

Envision widerlegt nicht die Möglichkeit, dass orbitale KI-Rechenzentren eines Tages wirtschaftlich werden. Das Projekt schwächt jedoch die Vorstellung, die Stromknappheit auf der Erde lasse keine skalierbare Alternative zu. Große, mit erneuerbarer Energie betriebene KI-Campusse werden bereits aufgebaut und betrieben; orbitale Rechenzentren bleiben dagegen ein kapitalintensives Vorhaben mit erheblichen technischen, wirtschaftlichen und logistischen Risiken.