Umelá inteligencia chce viac energie ako celé mestá

25. novembra 2024 Finančné Noviny

LONDÝN – Dátové centrá spotrebúvajú energiu ako celé mestá, pričom obnoviteľné zdroje nestačia pokryť ich rastúce nároky.

Spoločnosti čoraz viac využívajú zemný plyn a alternatívne zdroje vrátane jadrovej energie.

Jedno dátové centrum, ktoré pracuje na 85 % kapacity, spotrebuje toľko energie ako 1,8 milióna ľudí za rok. Zdroj: CNBC

Energetické potreby umelej inteligencie a cloud computingu rastú natoľko, že jednotlivé komplexy dátových centier budú čoskoro spotrebúvať viac elektrickej energie ako niektoré mestá a dokonca celé štáty USA. Vyplýva to z údajov spoločností, ktoré tieto zariadenia vyvíjajú.

Za posledných 10 rokov spolu s rastúcou úlohou dátových centier v hospodárstve prudko vzrástla spotreba elektrickej energie v regiónoch, kde sa nachádzajú servery, na ktorých bežia aplikácie, ktoré podniky a spotrebitelia potrebujú na vykonávanie svojich každodenných úloh.

V súčasnosti, s nástupom umelej inteligencie, sa dátové centrá rozrastajú do takej miery, že nájsť dostatok energie na ich prevádzku a vhodné pozemky na ich umiestnenie bude čoraz ťažšie. Vývojári tvrdia, že tieto zariadenia by mohli potrebovať gigawatt alebo viac energie – jednu miliardu wattov – čo je približne dvojnásobok spotreby elektrickej energie v oblasti Pittsburghu v minulom roku.

Technologické spoločnosti sú zapojené do “životných pretekov o globálnu dominanciu” v oblasti umelej inteligencie, povedal Ali Fenn, prezident spoločnosti Lancium, ktorá poskytuje pozemky a energiu pre dátové centrá v Texase. “Úprimne povedané, je to otázka národnej bezpečnosti a ekonomickej bezpečnosti,” povedala. “Budú naďalej míňať”, pretože momentálne neexistuje lukratívnejšie miesto na investovanie kapitálu.

Samotná energia z obnoviteľných zdrojov nebude stačiť na pokrytie energetických potrieb.

Vývojári tvrdia, že sa bude musieť využívať zemný plyn, čo spomalí pokrok pri dosahovaní cieľov v oblasti emisií uhlíka.Bez ohľadu na zdroj energie, dátové centrá už dosiahli limity existujúcej infraštruktúry, povedal Nat Sahlstrom, energetický riaditeľ spoločnosti Tract so sídlom v Denveri, ktorá poskytuje pozemky, infraštruktúru a energiu pre takéto zariadenia. Lievik dostupných pozemkov – ktoré sa nachádzajú v priemyselnej oblasti a mohli by byť vhodné pre dátové centrá – sa podľa neho rýchlo zužuje.

Vydávanie sa na nové územia

Pôda a energia sú čoraz vzácnejšie, preto sa dátové centrá rozhodujú pre nové územia mimo historicky etablovaného globálneho centra v severnej Virgínii. Elektrická sieť vo Virgínii čelí hroziacim problémom v oblasti spoľahlivosti. Očakáva sa, že dopyt po elektrickej energii bude rásť a ponuka klesať v dôsledku vyraďovania uhoľných a niektorých plynových elektrární z prevádzky.

Spoločnosť Tract napríklad zhromaždila viac ako 23 000 akrov pôdy na výstavbu dátových centier v USA, pričom veľké pozemky má v okrese Maricopa v Arizone, kde sa nachádza Phoenix, a v okrese Story v Nevade neďaleko mesta Reno. Spoločnosť Tract nedávno kúpila takmer 2 100 akrov v Buckeye v Arizone a plánuje na nich vybudovať jeden z najväčších komplexov dátových centier v krajine. Súkromná spoločnosť spolupracuje s verejnými službami na zabezpečení až 1,8 gigawattov elektrickej energie pre túto lokalitu, aby mohla podporovať až 40 samostatných dátových centier.

Podľa analýzy CNBC založenej na údajoch ministerstva energetiky a úradu pre sčítanie ľudu sa komplex dátových centier so špičkovou spotrebou jedného gigawattu približne rovná priemernej ročnej spotrebe približne 700 000 domácností alebo mesta s približne 1,8 milióna obyvateľov. Komplex dátových centier tejto veľkosti by za rok spotreboval viac energie ako maloobchodní spotrebitelia elektriny na Aljaške, Rhode Islande alebo vo Vermonte.

Komplex dátových centier s veľkosťou gigawattov, ktorý pracuje aj pri nižšom zaťažení, je stále približne porovnateľný so spotrebou približne 330 000 domácností alebo mesta s viac ako 800 000 obyvateľmi – približne s počtom obyvateľov San Francisca. Priemerná veľkosť jednotlivých dátových centier prevádzkovaných veľkými technologickými spoločnosťami je v súčasnosti približne 40 megawattov, ale podľa Boston Consulting Group rastie počet komplexov s výkonom 250 megawattov a viac.

Očakáva sa, že od roku 2030 do polovice 40. rokov 20. storočia sa v USA rozšíria komplexy dátových centier s výkonom 500 megawattov alebo viac, čo zodpovedá pol gigawattu. Podľa CNBC sú zariadenia tejto veľkosti porovnateľné so spotrebou energie približne 350 000 domácností.

Vplyv na komunity

Texas priťahuje technologické spoločnosti vďaka menej náročnému regulačnému prostrediu a bohatým zdrojom energie, ktoré sa dajú ľahšie prispôsobiť konkrétnym miestam. „Texas je pravdepodobne najlepší testovací priestor na svete na implementáciu domáceho energetického riešenia,“ povedal Sahlstrom, energetický riaditeľ spoločnosti Tract. Spoločnosť Lancium so sídlom v Houstone začala v roku 2017 s myšlienkou presunúť energeticky náročnú výrobu do regiónov s bohatými obnoviteľnými zdrojmi energie v západnom a strednom Texase. Podľa prezidenta spoločnosti sa spočiatku zameriavali na ťažbu kryptomien, no potom, po príchode ChatGPT koncom roka 2022, Lancium prešlo na napájanie umelej inteligencie. Dnes má Lancium päť komplexov dátových centier v rôznych štádiách vývoja. Očakáva sa, že zariadenie Abilene s rozlohou 1 000 akrov bude otvorené v prvom štvrťroku 2025 s kapacitou 250 megawattov, ktorá sa v roku 2026 zvýši na 1,2 gigawattu. Minimálna spotreba energie pre zákazníkov dátových centier Lancium je teraz gigawatty a v budúcnosti sa plánuje zvýšenie na tri až päť gigawattov. Pre dátové centrá tejto veľkosti musia vývojári zabezpečiť, aby náklady na energiu v susedných komunitách nezvyšovali oni sami a aby sieť zostala spoľahlivá a stabilná.

Obnoviteľné zdroje nestačia

Komplexy dátových centier prevádzkované verejne obchodovanou spoločnosťou Equinix rastú zo 100-200 megawattov na niekoľko stoviek megawattov. Oznámil to John Lin, riaditeľ služieb dátového centra spoločnosti. Equinix je jedným z najväčších prevádzkovateľov dátových centier na svete s 260 zariadeniami rozmiestnenými v 72 metropolitných oblastiach v Spojených štátoch a v zahraničí. Vývojári uprednostňujú bezuhlíkovú, obnoviteľnú energiu, no zároveň vidia, že solárna a veterná energia nestačia na uspokojenie súčasného dopytu vzhľadom na ich závislosť od meniacich sa poveternostných podmienok. Niektoré z najdôležitejších pracovných postupov pre globálnu ekonomiku, ako sú finančné burzy, prebiehajú v dátových centrách spravovaných spoločnosťou Equinix. Podľa Lina sú dátové centrá Equinix v prevádzke viac ako 99 % času a výpadky sú neprijateľné. “Stabilita napájania je pre tieto dátové centrá stále neuveriteľne dôležitá a úprimne povedané, za predpokladu, že to nie je možné len z miestnych obnoviteľných zdrojov,” povedal Lin.

Veľké technologické spoločnosti patria medzi najväčších nákupcov obnoviteľnej energie v USA, ale stále viac sa obracajú na jadrovú energiu, aby získali spoľahlivejšie zdroje elektriny. Microsoft podporuje reštart jadrovej elektrárne Three Mile Island neďaleko Harrisburgu v Pensylvánii prostredníctvom zmluvy o kúpe energie. Amazon a Google od Alphabetu investujú do malých jadrových reaktorov. Výstavba nových jadrových reaktorov je však nákladná a spojená so zdržaním. Georgia nedávno uviedla do prevádzky dva nové reaktory, roky meškali oproti plánu a prekročili rozpočet o miliardy dolárov. V krátkodobom horizonte bude zemný plyn poskytovať väčšinu energie potrebnej pre dátové centrá, verí Lancium. Plyn zostáva zatiaľ primárnym zdrojom energie, poskytuje spoľahlivosť, ktorú tieto zariadenia vyžadujú, povedal Lee z Boston Consulting Group. Mohla by investovať do novej generácie spaľujúcej plyn, ktorá by časom pridala technológiu zachytávania uhlíka a skladovania energie z batérií, aby sa znížil jej vplyv na životné prostredie, povedal Lee. Priemysel dúfa, že dopyt po plyne bude klesať s pokrokom v oblasti obnoviteľnej energie, poklesom nákladov na skladovanie batérií a zvýšením efektivity dátových centier vďaka AI. V blízkej budúcnosti však niet pochýb o tom, že rozširovanie dátových centier narúša emisné ciele technologických spoločností, dodala.

(Pripravené na základe materiálov CNBC)