Centra danych coraz istotniejszym konsumentem energii elektrycznej

W ciągu najbliższych pięciu lat centra danych zlokalizowane w Stanach Zjednoczonych mogą pochłaniać nawet dwukrotnie więcej energii elektrycznej niż obecnie. Oznaczałoby to, że ośrodki data center będą zużywać nawet 9% prądu generowanego w USA. Tak znaczący wzrost będzie w dużej mierze efektem rosnącej skali wykorzystania sztucznej inteligencji i spowoduje istotne wyzwania m.in. w zakresie dystrybucji energii elektrycznej. Takie wnioski płyną z analiz Electric Power Research Institute. Analogiczne trendy będą zapewne widoczne na całym świecie.

Autorzy analizy podkreślają, że obsługa obciążeń typowych dla sztucznej inteligencji wiążę się ze znacznie bardziej złożonymi, a co za tym idzie energochłonnymi, obliczeniami. Przykładowo, według przedstawicieli Electric Power Research Institute (EPRI), zapytanie AI mające na celu uzyskanie konkretnej informacji wiąże się z nawet dziesięciokrotnie wyższym wydatkiem energetycznym niż wykorzystanie bardziej tradycyjnych metod wyszukiwania informacji w Internecie. Zdecydowanie bardziej energochłonne mają być natomiast obciążenia związane z generowaniem muzyki, zdjęć czy treści wideo. Jednocześnie, eksperci zauważają, że wraz zmieniający się charakter obciążeń realizowanych w centrach danych przekłada się na zmiany charakterystyki energetycznej takich obiektów – najważniejszy jest tu wzrost tzw. gęstości mocy.

Szacunki EPRI zakładają 4 scenariusze zmian charakterystyki obciążeń oraz efektywności infrastruktury centrów danych. Dwa skrajne scenariusze, zakładające ograniczone wykorzystanie narzędzi sztucznej inteligencji w połączeniu z wysokim wzrostem wydajności centrów danych oraz szybką ekspansję aplikacji AI z mniejszym wzrostem efektywności infrastruktury data center. W obu tych przypadkach szacowany wzrost rocznego zużycia energii elektrycznej w amerykańskich centrach danych w latach 2023-2030 sięga odpowiednio 3,7% i 15%.

“Boom na centra danych wymaga współpracy między właścicielami dużych centrów danych i deweloperami, przedsiębiorstwami użyteczności publicznej, rządem i innymi zainteresowanymi stronami. Jest to niezbędne, aby zaspokoić potrzeby w zakresie sztucznej inteligencji, a jednocześnie, utrzymać dostępność i przystępne ceny energii dla wszystkich odbiorców” – mówi David Porter, wiceprezes EPRI. Zdaniem przedstawicieli tej instytucji sprostanie nadchodzącym wyzwaniom w zakresie dostępności energii elektrycznej wymagać będzie m.in. inwestycji w poprawę efektywności centrów danych, a także wykorzystania nowoczesnych narzędzi sterowania i optymalizacji funkcjonowania sieci dystrybucyjnych. Analogiczne obserwacje, z uwzględnieniem specyfiki lokalnej branży energetycznej z pewnością można odnieść także do innych regionów.