Według IEA, centra danych mają szansę przewyższyć zużycie energii elektrycznej w Japonii do 2030 roku.

Zapotrzebowanie na energię elektryczną do zasilania technologii AI i centrów danych do końca tej dekady przekroczy dzisiejsze zużycie energii w Japonii.

Według raportu opublikowanego w czwartek przez Międzynarodową Agencję Energetyczną, zużycie energii elektrycznej przez centra danych ma wzrosnąć ponad dwukrotnie, osiągając około 945 terawatogodzin do 2030 roku.

„Odnawialne źródła energii i gaz ziemny odgrywają wiodącą rolę w zaspokajaniu zapotrzebowania na energię elektryczną centrów danych, ale szereg innych źródeł jest gotowych do wniesienia swojego wkładu” – stwierdził paryski organ nadzorujący sektor energetyczny.

Źródła

Odnawialne źródła energii, wspierane przez magazynowanie i szerszą sieć elektroenergetyczną, pokrywają 50% globalnego wzrostu zapotrzebowania na energię w centrach danych.

Gaz ziemny znajduje się w czołówce dyspozycyjnych źródeł energii, które odegrają kluczową rolę w przyszłości. Ponadto, postępy w sektorze technologicznym w dziedzinie technologii jądrowych i geotermalnych również będą miały kluczowe znaczenie.

Prawie połowa wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną w USA do 2030 roku będzie napędzana przez centra danych.

Według IEA, zużycie energii elektrycznej przez centra danych w tym kraju ma przekroczyć łączne zużycie energii elektrycznej na produkcję wszystkich energochłonnych towarów, w tym aluminium, stali, cementu, chemikaliów i innych, do 2030 roku.

„Niepewność wzrasta jeszcze bardziej po 2030 roku, ale nasz scenariusz bazowy przewiduje, że globalne zużycie energii elektrycznej przez centra danych wzrośnie do około 1200 TWh do 2035 roku” – dodała agencja.

Wzrost

Udział centrów danych w globalnym wzroście zapotrzebowania na energię elektryczną do 2030 r. będzie mniejszy niż udział silników przemysłowych, klimatyzacji w gospodarstwach domowych i biurach oraz pojazdów elektrycznych.

Centra danych będą odpowiadać za około jedną dziesiątą całkowitego wzrostu.

„Jednak znaczenie centrów danych w napędzaniu popytu na energię elektryczną różni się w zależności od kraju” – podała agencja.

IEA szacuje, że centra danych odpowiadają za około 5% wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną przewidywanego do 2030 r. w krajach wschodzących i rozwijających się, które już teraz odnotowują szybki wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną.

Z drugiej strony, w krajach rozwiniętych od kilku dekad obserwuje się zasadniczo stagnację popytu na energię elektryczną.

Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA), sektor energetyczny musi ponownie wejść na ścieżkę wzrostu. To sygnał ostrzegawczy dla krajów rozwiniętych, gdzie centra danych będą odpowiadać za ponad 20% wzrostu popytu do 2030 roku.

Sztuczna inteligencja w sektorze energetycznym

Znaczący wzrost globalnych inwestycji w duże centra danych, który podwoił się od 2022 roku, jest bezpośrednim skutkiem rozwoju sztucznej inteligencji.

Te centra danych, wykorzystywane do trenowania i działania modeli sztucznej inteligencji, mają znaczne zapotrzebowanie na energię.

Zużycie energii elektrycznej przez duże centrum danych może odpowiadać zużyciu 100 000 gospodarstw domowych, a największe obecnie budowane centrum danych ma potencjał zużycia energii elektrycznej równego zużyciu 2 milionów gospodarstw domowych.

To ma ogromne implikacje dla sektora energetycznego.

Fatih Birol, dyrektor wykonawczy IEA, powiedział:

Korzyści ze sztucznej inteligencji w sektorze energetycznym

Sztuczna inteligencja jest wykorzystywana w przemyśle naftowym i gazowym do optymalizacji poszukiwań, produkcji, konserwacji i bezpieczeństwa.

Według IEA, sztuczna inteligencja może optymalizować i automatyzować procesy produkcyjne, przewidywać potrzeby konserwacyjne oraz wykrywać wycieki w operacjach. Sztuczna inteligencja może być również wykorzystywana do redukcji emisji metanu.

Dodatkowo, sztuczna inteligencja może usprawnić ocenę zasobów i zminimalizować niepewność przed wierceniem w fazie poszukiwań i rozwoju.

Tymczasem sztuczna inteligencja może pomóc w stabilizacji sieci elektroenergetycznych, które stają się coraz bardziej złożone, zdecentralizowane i zdigitalizowane.

Integrację zmiennych odnawialnych źródeł energii można usprawnić dzięki sztucznej inteligencji, która może poprawić prognozowanie, zmniejszyć ograniczenia produkcji i emisje.

Bezpieczeństwo energetyczne

Globalne łańcuchy dostaw komponentów do centrów danych są skomplikowane.

Na przykład gal, metal kluczowy dla zaawansowanych układów scalonych i elektroniki mocy, znacznie wydajniejszy niż tradycyjne konstrukcje oparte na krzemie, jest pozyskiwany niemal wyłącznie z Chin, które rafinują około 99% światowej podaży.

Szacunki IEA wskazują, że do 2030 r. centra danych mogą zużywać ponad 10% obecnej światowej podaży galu.

„Sztuczna inteligencja potęguje niektóre zagrożenia dla bezpieczeństwa energetycznego, ale oferuje również rozwiązania zarówno w sferze cybernetycznej, jak i fizycznej” – stwierdziła IEA.

Rosnące możliwości sztucznej inteligencji doprowadziły do proporcjonalnego wzrostu jej potencjału zarówno w pozytywnym, jak i negatywnym wykorzystaniu przez różne podmioty.

Jest to widoczne w trzykrotnym wzroście i zaawansowaniu cyberataków na przedsiębiorstwa energetyczne w ciągu ostatnich czterech lat, napędzanych postępem technologii AI.

„Jednocześnie sztuczna inteligencja staje się kluczowym narzędziem w walce z nimi”.

Satelity i czujniki wyposażone w sztuczną inteligencję mogą identyfikować incydenty w krytycznej infrastrukturze energetycznej 500 razy szybciej i z wyższą rozdzielczością przestrzenną niż tradycyjne metody naziemne w domenie fizycznej.

Obawy związane ze zmianami klimatu są przesadzone.

Centra danych należą do najszybciej rosnących źródeł emisji, a emisje z zużycia energii elektrycznej mają wzrosnąć z 180 milionów ton obecnie do 300 milionów ton do 2035 r. w scenariuszu bazowym i do 500 milionów ton w scenariuszu „startu”, podała IEA.

Chociaż emisje te w tym okresie utrzymają się poniżej 1,5% całkowitych emisji sektora energetycznego, emisje z centrów danych stanowią coraz większy problem.

„Powszechne wdrożenie istniejących aplikacji AI mogłoby doprowadzić do redukcji emisji znacznie większych niż emisje z centrów danych – ale jednocześnie znacznie mniejszych niż te, które są potrzebne do rozwiązania problemu zmian klimatu”.

IEA szacuje, że redukcja emisji dzięki szerokiemu zastosowaniu istniejących rozwiązań opartych na sztucznej inteligencji będzie odpowiadać około 5% emisji związanych z energią w 2035 roku.