Szybki rozwój i zastosowanie sztucznej inteligencji powoduje wykładniczy wzrost zapotrzebowania centrów danych na energię.
Najnowszy raport badawczy Thomasa (TJ) Thorntona, stratega kapitałowego Bank of America Merrill Lynch, przewiduje, że władza
w ciągu najbliższych kilku lat zużycie zadań związanych ze sztuczną inteligencją będzie rosło w łącznym rocznym tempie wynoszącym 25–33%.Raport podkreśla
że przetwarzanie sztucznej inteligencji opiera się głównie na jednostkach przetwarzania grafiki (GPU), a zużycie energii przez procesory graficzne rośnie
w porównaniu z przeszłością.
Wysoki pobór mocy przez centra danych wywiera ogromne obciążenie na sieć energetyczną.Według prognoz, globalna moc centrów danych
zapotrzebowanie może osiągnąć 126–152 GW do 2030 r., przy dodatkowym zapotrzebowaniu na moc wynoszącym około 250 terawatogodzin (TWh) w tym okresie
co odpowiada 8% całkowitego zapotrzebowania na energię w Stanach Zjednoczonych w roku 2030.
Bank of America Merrill Lynch zwrócił uwagę, że zapotrzebowanie na moc budowanych w USA centrów danych będzie rosło
przekroczyć 50% zużycia energii elektrycznej w istniejących centrach danych.Niektórzy przewidują, że w ciągu kilku lat po tych danych
centra danych zostaną ukończone, zużycie energii w centrach danych ponownie się podwoi.
Bank of America Merrill Lynch przewiduje, że do 2030 r. oczekiwana jest złożona roczna stopa wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną w USA
przyspieszyć z 0,4% w ostatniej dekadzie do 2,8%.
Inwestycje w zakłady wytwarzające energię dodatkowo zwiększają popyt na surowce takie jak miedź i uran
Aby sprostać potrzebom centrów danych w zakresie zasilania, zarówno infrastruktura sieciowa, jak i moce wytwórcze energii wymagają inwestycji na dużą skalę
w ulepszeniach.
Bank of America Merrill Lynch zwrócił uwagę, że zapewni to możliwości rozwoju producentom energii, dostawcom sprzętu sieciowego,
przedsiębiorstwa rurociągowe i dostawcy technologii sieciowych.Ponadto wzrośnie również popyt na towary takie jak miedź i uran
skorzystać z tego trendu.
Bank of America Merrill Lynch przewiduje, że przyrost zapotrzebowania na miedź, generowany bezpośrednio przez centra danych, osiągnie 500 000
ton w 2026 r., a także zwiększy popyt na miedź wynikający z inwestycji w sieci elektroenergetyczne.
Na rynku wynoszącym 25 milionów ton (500 000) może nie wydawać się to dużo, ale miedź jest niezbędna w prawie każdej technologii wykorzystującej
Elektryczność.Dlatego zapotrzebowanie rynku rośnie.
Bank of America Merrill Lynch zwrócił uwagę, że oczekuje się, że wytwarzanie energii z gazu ziemnego stanie się pierwszym wyborem do wypełnienia
luka mocy.W 2023 r. Stany Zjednoczone dodadzą 8,6 GW mocy wytwórczych na gazie ziemnym, a dodatkowe 7,7 GW
zostaną dodane w ciągu najbliższych dwóch lat.Często jednak od planowania do ukończenia elektrowni i przyłączenia do sieci upływają cztery lata.
Ponadto w energetyce jądrowej również istnieje pewne pole do wzrostu.Rozbudowa istniejących elektrowni jądrowych i rozbudowa
koncesje na prowadzenie działalności mogą zwiększyć popyt na uran o 10%.Jednak nowe elektrownie jądrowe nadal stoją przed wieloma wyzwaniami, m.in
jako koszt i zatwierdzenie.Rozwiązaniem mogą być małe i średnie reaktory modułowe (SMR), ale nie będą one dostępne na rynku
na dużą skalę najwcześniej po roku 2030.
Energia wiatrowa i słoneczna są ograniczone ze względu na ich nieciągłość i trudno jest niezależnie zaspokoić zapotrzebowanie na energię 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu
centrum danych.Można ich używać jedynie jako części całościowego rozwiązania.Ponadto wybór lokalizacji i przyłączenie do sieci OZE
elektrownie energetyczne stoją także przed wieloma wyzwaniami praktycznymi.
Ogólnie rzecz biorąc, centra danych zwiększyły trudność dekarbonizacji energetyki.
Zgłoś inne najważniejsze wydarzenia
W raporcie wskazano również, że rozwój centrów danych przenosi się z obszarów zatłoczonych do obszarów, w których energia elektryczna jest tania i
łatwe do podłączenia do sieci, np. w środkowych Stanach Zjednoczonych, które często doświadczają ujemnych cen energii elektrycznej ze względu na jej obfitość
energia odnawialna.
Jednocześnie rozwój centrów danych w Europie i Chinach również wykazuje pozytywną tendencję wzrostową, zwłaszcza w Chinach,
który ma stać się wiodącym krajem w produkcji i stosowaniu centrów danych.
Aby poprawić efektywność energetyczną, branża centrów danych przyjmuje podejście wielotorowe: promowanie badań
oraz opracowywanie i stosowanie chipów o wysokiej wydajności, wykorzystujących zaawansowane technologie chłodzenia, takie jak chłodzenie cieczą, oraz
wspieranie pobliskiej energii odnawialnej i magazynowania energii.
Ogólnie jednak możliwości poprawy efektywności energetycznej centrów danych są ograniczone.
Bank of America Merrill Lynch zwrócił uwagę, że z jednej strony algorytmy AI rozwijają się szybciej niż efektywność energetyczna chipów;
z drugiej strony nowe technologie, takie jak 5G, stale stwarzają nowe zapotrzebowanie na moc obliczeniową.Ulepszenia energii
efektywności energetycznej wyhamowały wzrost zużycia energii, jednak trudno jest zasadniczo odwrócić trend wysokiego zużycia energii
zużycia w centrach danych.
Czas publikacji: 22 kwietnia 2024 r