Energiankulutuksen ja tekoälyn (AI) välinen suhde on muodostunut kiireelliseksi keskustelunaiheeksi. Kaikkien arvostetussa vuotuisessa Fortune CEO -illallisessa Davosissa Amazonin toimitusjohtaja Andy Jassy korosti, että vaikka tekoälyä koskevat keskustelut ovatkin varjostaneet ilmastokeskusteluja tänä vuonna, nämä kaksi asiaa ovat monimutkaisesti yhteydessä toisiinsa. Hän tähdensi, että tekoälyn, erityisesti suurten kielimallien, energiasyöpömäinen luonne ylittää tällä hetkellä nykyiset energiavarat. Tämän huolenaiheen käsittelyssä hän korosti kestävien energiaratkaisujen tärkeyttä yhteiskunnan tarpeiden täyttämiseksi generatiivisen tekoälyn voimistamana ilman kivihiilen käyttöä tai hiilipäästöjen lisäämistä.
Huolenaiheet energiankäytöstä ovat kärjistyneet vuoteen 2021 mennessä, kun Environmental Research -julkaisuissa korostettiin datakeskusten merkittävää energiankulutusta, jotka hallinnoivat merkittävää osaa globaalista datasta. Näiden datakeskusten raportoitiin vastaavan noin 1,8 %:sta Yhdysvaltain sähkönkulutuksesta. Lisäksi näiden datakeskusten toiminta on paitsi energiavaltaista, vaan se vaatii myös huomattavia vesivaroja sekä suoraa jäähdytystä että epäsuoraa sähköntuotantoa varten.
Energiankulutuksen mittakaavan laajentuessa vuoden 2021 raportti huomautti myös Yhdysvaltain datakeskusten palvelinten vesijalanjäljestä aiheutuvista ympäristöhuolista, kun merkittävä osa niistä sijaitsi vesistöpulasta kärsivillä alueilla. Datakeskukset aiheuttavat noin 0,5 %:n osuuden Yhdysvaltain kokonais kasvihuonekaasupäästöistä.
Datakasvun ja energiatarpeiden nousu lisääntyvät, kuten on nähty vuosittain luotujen datan eksponentiaalisessa kasvussa, joka on kasvanut 2 zetabittibaitista vuonna 2010 hämmästyttävään 44 zetabittibaitiin vuoteen 2020 mennessä. Tämä kasvu on johtanut massiivisten datakeskusten perustamiseen ympäri maailmaa. Vuonna 2023 arvioidaan olevan yli 8 000 datakeskusta maailmanlaajuisesti, keskittyen alueille, jotka tarjoavat infrastruktuurietuja ja valtion tukea. Intensiivisten energiavaatimusten ollessa usein yli 100 MW per keskus, energiankulutus on avainindikaattori maailmanlaajuisen datakeskusmarkkinan mittakaavasta.
Teknologisten edistysaskeleiden, kuten tekoälyn, liittyvä energiakysynnän kasvu tarjoaa sekä mahdollisuuksia että haasteita. Tässä on muutamia tärkeitä kysymyksiä yhdessä asiaankuuluvien tosiasioiden ja yleisten vastausten kanssa:
Mitä ovat pääasialliset syyt teknologia-alan energiankulutuksen kasvuun?
Pääasiallisia syitä ovat datan eksponentiaalinen kasvu, datakeskusten määrän lisääntyminen, laskennallisten tehtävien monimutkaisuus, kuten ne, jotka liittyvät tekoälyyn ja koneoppimiseen, sekä teknologian lisääntyvä käyttö arkielämässä.
Mitä haasteita liittyy teknologian energiatarpeiden täyttämiseen?
Tärkeimpiä haasteita ovat vakaiden ja riittävien energiavarantojen varmistaminen, energiantuotannon lisääntyminen ympäristövaikutuksineen, erityisesti uusiutumattomista lähteistä, sekä tarve teknologia-alan omaksua kestäviä käytäntöjä ja energiatehokkaita suunnitelmia.
Minkälaisia kiistoja liittyy teknologisten edistysaskeleiden energiankäyttöön?
Kiistat liittyvät usein energiankulutuksen ympäristövaikutuksiin, nykyisten käytäntöjen kestävyyteen sekä mahdollisuuteen lisätä jo merkittävää hiilijalanjälkeä teknologia-alalla.
Mitä etuja liittyy energiankulutuksen kasvuun teknologian takia?
Etuihin kuuluvat teknologisen innovaation mahdollistama potentiaali energian tehokkaammalle käytölle, älyverkkojen kehittäminen energianjakelun parantamiseksi sekä teknologisten edistysaskeleiden tukema uusiutuvien energialähteiden sektorin kasvu.
Mitä ovat haitat?
Haittoja ovat lisääntynyt fossiilisten polttoaineiden käytön ympäristövaikutus, olemassa olevan energiainfrastruktuurin kuormitus, mahdollinen energiakustannusten nousu ja sähköteollisuuden sähköjätteen hävittämisen haaste.
Ympäristöhuolten lisäksi on myös huomionarvoista, että uusiutuvien energialähteiden, kuten aurinko- ja tuulivoiman, käyttö kasvaa osana ratkaisua nousevaan energiakysyntään. Monet maat ja yritykset panostavat siirtymiseen vähähiilisiin ja uusiutuviin energialähteisiin.
Lisätietoja energiakysynnästä ja teknologiasta löytyy vierailemalla luotettavissa lähteissä, kuten Kansainvälinen Energiajärjestö tai Yhdysvaltain Ympäristönsuojeluvirasto. Näiltä linkeiltä löytyy tietoa energiastatistiikasta, -politiikasta ja kestävistä käytännöistä.