Збільшення обробкової потужності даних призводить до збільшення споживання електроенергії
Центри обробки даних є невід’ємною частиною інфраструктури цифрової ери, і з поширенням цих закладів у всьому світі їх споживання електроенергії різко зросло. Міжнародне агентство енергетики оцінює, що традиційні центри обробки даних разом із майнінгом криптовалют можуть збільшити глобальний попит на електроенергію на 80% між 2022 і 2026 роками. Навіть з найнижчим прогнозом зростання, це відповідає додаванню споживача енергії розміром із Швецію, а на піку – такого жого як Німеччина.
Штучний інтелект збільшує споживання енергії
Розвиток штучного інтелекту (ШІ), зокрема широкі язичкові моделі, такі як Chat-GPT, є важливою частиною цього зростаючого енергетичного апетиту. Запит, зроблений до Chat-GPT, споживає приблизно вдесятеро більше енергії, ніж стандартний пошук в Google, підкреслюючи інтенсивні обчислювальні вимоги розвинених систем штучного інтелекту.
Швейцарія спостерігає зростання центрів обробки даних
Швейцарія не захищена від цього тренду, і дослідження, замовлене Федеральним офісом енергетики Швейцарії, показало, що центри обробки даних складали 3,6% використання електроенергії в країні в 2019 році. Роджер Сюесс, генеральний директор Green, одного з найбільших операторів центрів обробки даних в Швейцарії, спостерігав постійне збільшення попиту на обчислювальну потужність, частково зумовлене ШІ.
Ефективне використання енергії та рекуперація тепла
Незважаючи на збільшене споживання енергії, є надія на скорочення впливу через зростання ефективності та інноваційне використання енергії. Наприклад, консолідація невеликих центрів обробки даних, що належать компаніям, в більші, спеціалізовані, може привести до зменшення споживання енергії на 5-9%, за даними асоціації телекомунікаційної індустрії. Крім того, використання тепла, що витікає з центрів обробки даних, для опалення житлових, промислових та офісних будівель є значним невикористаним потенціалом. Швейцарський кантон Цюрих першопроходець ініціатив для використання стабільного та надійного тепла від центрів обробки даних. У одному з проєктів постачальник енергії Energie 360° планує опалювати понад 7 000 домів за допомогою системи централізованого опалення, живленої викидами тепла з центрів обробки даних.
Стремеж до зелених альтернатив енергії
Інтеграція викидів тепла з центрів обробки даних у мережі централізованого опалення не тільки заміщує використання копалин, але і значно сприяє заощадженню вуглекислого газу. Однак викликом є високої вартості таких інфраструктур та їх користь проявляється найбільше, коли центри обробки даних розташовані близько до об’єктів для опалення. Однак навіть з додатковими потребами у електроенергії для теплових насосів з метою оптимізації використання викидів тепла, стратегія залишається екологічнішою альтернативою у порівнянні з марнуванням цим побічним продуктом.
Ключові виклики та суперечності в питанні попиту центрів обробки даних на енергію та рекуперації тепла
Вплив центрів обробки даних на глобальний попит на енергію поставляє як можливості, так і виклики. Одним із вагомих викликів є розробка інфраструктури, яка зможе ефективно збирати та використовувати викидне тепло, що генерують ці центри. Капіталовкладення на утворення мереж централізованого опалення може бути обтяжливим, а також може виявитися складним здійснення ретрофіту у вже існуючих міських районах. Крім того, важливе значення має розташування центрів обробки даних, оскільки ці, які знаходяться далеко від потенційних споживачів тепла, можуть не здатися ефективно прихильними у боротьбі з викиданням тепла.
Ще одна суперечність стосується сталості енергетичних джерел, що живлять ці центри обробки даних. Хоча є сильний тиск на заміну копальним енергетичним альтернативам, проте реальність полягає в тому, що не всі центри обробки даних наразі працюють на відновлюваній енергії, що призводить до значного викиду вуглекислого газу.
Переваги та недоліки використання енергії та відновлення тепла в центрах обробки даних
Переваги:
– Енергоефективність: Відновлення тепла може підвищити загальну енергоефективність за допомогою повторного використання в іншій формі промислового тепла.
– Екологічні переваги: Використання викидів тепла може призвести до значного зменшення викидів вуглекислого газу за рахунок заміщення опалення на основі копалин.
– Економія витрат: У довгостроковій перспективі використання викидів тепла може перетворитися на зниження операційних витрат на опалення у прилеглих спільнотах.
Недоліки:
– Початкові інвестиції: Початкові витрати на впровадження інфраструктури рекуперації тепла можуть бути значними.
– Географічні обмеження: Ефективність рекуперації тепла залежить від близькості центрів обробки даних до споживачів тепла.
– Технічні виклики: Адаптація існуючої будівельної інфраструктури для використання викидів тепла центрів обробки даних може бути складною та дорогою.
Не згадані в статті важливі факти включають те, що за деякими дослідженнями, ІТ-індустрія може використовувати 20% всієї світової електроенергії до 2025 року, що підкреслює критичну необхідність устойливої практики. Крім того, нові технології охолодження, такі як рідкісні охолодження, починають виходити на передові позиції для покращення енергоефективності центрів обробки даних.
Для подальшого вивчення цієї теми, можна відвідати веб-сайт Міжнародного агентства енергетики, щоб дізнатися їх дані та звіти про енергоефективність та попит на енергію: Міжнародне агентство енергетики.
Додатково, для більш широкого контексту кліматичних та енергетичних ініціатив, офіційний веб-сайт Кліматичних змін Організації Об’єднаних Націй може надати уявлення про те, як споживання енергії центрами обробки даних відповідає глобальним зусиллям зменшення змін клімату: Кліматичні зміни Організації Об’єднаних Націй.