Один дата-центр, работающий на 85% мощности, потребляет столько же энергии, сколько и 1.8 млн человек за год. Источник: CNBC
Энергетические потребности искусственного интеллекта и облачных вычислений растут настолько, что отдельные комплексы дата-центров скоро будут потреблять больше электричества, чем некоторые города и даже целые штаты США. На это указывают данные компаний, разрабатывающих эти объекты.
За последние 10 лет вместе с растущей ролью дата-центров в экономике, резко выросло и потребление электроэнергии в регионах, где размещаются серверы, обеспечивающие работу приложений, необходимых бизнесу и потребителям для решения ежедневных задач.
Теперь, с появлением искусственного интеллекта, дата-центры становятся настолько большими, что найти достаточно энергии для их работы и подходящую землю для их размещения будет все сложнее. По словам разработчиков, эти объекты могут требовать гигаватт или более мощности — один миллиард ватт — что примерно вдвое превышает потребление электроэнергии жилым сектором района Питтсбурга за прошлый год.
Технологические компании участвуют в «гонке жизни за глобальное доминирование» в искусственном интеллекте, — сказала Али Фенн, президент Lancium, компании, которая обеспечивает землей и энергией дата-центры в Техасе. «Честно говоря, это вопрос национальной и экономической безопасности», — сказала она. «Они продолжат тратить», потому что сейчас нет более прибыльного места для вложения капитала.
Одной только возобновляемой энергии не хватит, чтобы удовлетворить энергетические потребности. По словам разработчиков, придется использовать природный газ, что замедлит прогресс в достижении целевых показателей по выбросам углекислого газа.
Независимо от источника энергии, дата-центры уже сейчас достигли пределов существующей коммунальной инфраструктуры, считает Нат Сальстром, главный энергетический директор Tract, денверской компании, которая обеспечивает землей, инфраструктурой и энергоресурсами такие объекты. По его словам, воронка доступной земли, которая находится в промышленной зоне и может подходить для дата-центров — быстро сужается.
Выход на новые территории
Земли и энергии становится все меньше, поэтому дата-центры выбираются на новые земли за пределами исторически сформированного глобального центра в северной Вирджинии. Электрическая сеть, обслуживающая Вирджинию, сталкивается с надвигающимися проблемами надежности. Ожидается, что спрос на электроэнергию вырастет, а предложение будет падать из-за вывода из эксплуатации угольных и некоторых газовых электростанций.
Например, Tract собрала более 23 000 акров земли для развития дата-центров по всей территории США, с крупными владениями в округе Марикопа, Аризона — где находится Феникс — и округе Стори, Невада, недалеко от Рено. Недавно Tract купила почти 2 100 акров в Бакай, Аризона, с планами развить эту землю в один из крупнейших комплексов дата-центров в стране. Частная компания работает с коммунальными службами, чтобы обеспечить до 1.8 гигаватт энергии для этого объекта для поддержки до 40 отдельных дата-центров.
Согласно анализу CNBC на основе данных Министерства энергетики и Бюро переписи населения, комплекс дата-центров с пиковым потреблением в один гигаватт примерно эквивалентен среднегодовому потреблению около 700 000 домов или города с населением около 1.8 миллиона человек. Комплекс дата-центров такого размера будет использовать больше энергии за год, чем розничные потребители электроэнергии на Аляске, в Род-Айленде или Вермонте.
Комплекс дата-центров гигаваттного размера, работающий даже на нижнем пределе пиковой нагрузки, все равно примерно сопоставим с потреблением около 330 000 домохозяйств или города с населением более 800 000 человек — примерно как население Сан-Франциско. Средний размер отдельных дата-центров, управляемых крупными технологическими компаниями, в настоящее время составляет около 40 мегаватт, но, согласно данным Boston Consulting Group, растет количество комплексов мощностью 250 мегаватт или более.
Ожидается, что в США будет расти число комплексов дата-центров мощностью 500 мегаватт или более, что эквивалентно половине гигаватта, в 2030-х годах до середины 2040-х годов. По данным CNBC, объекты такого размера сопоставимы с энергопотреблением около 350 000 домов.
Влияние на сообщества
Техас привлекает технологические компании благодаря менее обременительной регулятивной среде и обильным энергетическим ресурсам, которые легче адаптировать под конкретные объекты.
«Техас, вероятно, является лучшей в мире экспериментальной лабораторией для внедрения собственного энергетического решения», — отметил Сальстром, энергетический директор Tract.
Базирующаяся в Хьюстоне компания Lancium начала работу в 2017 году с идеей перенести энергоемкое производство к регионам с обильными возобновляемым источникам энергии в западном и центральном Техасе. По словам президента компании, изначально они фокусировались на майнинге криптовалют, однако затем, после появления ChatGPT в конце 2022 года, Lancium переключилась на обеспечение энергией искусственного интеллекта.
Сегодня у Lancium есть пять комплексов дата-центров на разных стадиях разработки. Ожидается, что в первом квартале 2025 года откроется комплекс в Абилине на площади 1000 акров с мощностью 250 мегаватт, которая увеличится до 1.2 гигаватт в 2026 году.
Минимальное требование к мощности для клиентов дата-центров Lancium теперь составляет гигаватт, а будущие планы предусматривают их увеличение до трех-пяти гигаватт. Для дата-центров такого размера разработчики должны гарантировать, чтобы затраты на электроэнергию в соседних сообществах не будут расти из-за них, а сеть оставалась надежной и стабильно работала.
«Дата-центры должны сотрудничать с коммунальными службами, системными операторами, сообществами, чтобы эти объекты были активами для сети, а не обязательствами», — сказала глава Lancium. «Никто не одобрит такое развитие, если оно будет повышать тарифы на электроэнергию для частных и коммерческих потребителей».
Возобновляемых источников недостаточно
Комплексы дата-центров, управляемые публичной компанией Equinix, увеличиваются с 100-200 мегаватт до нескольких сотен мегаватт. Об этом сообщил Джон Лин, директор по обслуживанию дата-центров компании. Equinix является одним из крупнейших операторов дата-центров в мире с 260 объектами, распределенными по 72 городским районам в США и за рубежом.
Разработчики предпочитают безуглеродную возобновляемую энергию, но они также видят, что солнечной и ветровой энергии недостаточно для удовлетворения текущего спроса из-за зависимости от меняющихся погодных условий. Некоторые из наиболее критически важных рабочих процессов для мировой экономики, такие как финансовые биржи, работают в дата-центрах, управляемых Equinix. По словам Лина, дата-центры Equinix работают более 99% времени, и перебои недопустимы.
«Стабильность энергоснабжения по-прежнему невероятно важна для этих дата-центров, и, честно говоря, обеспечить это исключительно за счет местных возобновляемых источников просто невозможно», — сказал Лин.
Крупные технологические компании входят в число крупнейших покупателей возобновляемой энергии в США, но они все чаще обращаются к атомной энергетике в поисках более надежных источников электричества. Microsoft поддерживает перезапуск атомной электростанции Three Mile Island недалеко от Гаррисберга, Пенсильвания, через соглашение о покупке электроэнергии. Amazon и Google от Alphabet инвестируют в малые атомные реакторы.
Но строительство новых атомных реакторов дорого и сопряжено с задержками. В Джорджии недавно были введены в эксплуатацию два новых реактора — с многолетним опозданием и превышением бюджета на миллиарды долларов. В краткосрочной перспективе природный газ будет обеспечивать большую часть энергии, необходимой дата-центрам, считают в Lancium. Газ пока остается основным источником энергии, обеспечивающим надежность, которая требуется этим объектам, сказала Ли из Boston Consulting Group.
Можно инвестировать в новую газовую генерацию, которая со временем добавит технологию улавливания углерода и хранения энергии в аккумуляторах для снижения воздействия на окружающую среду, сказала Ли.
Отрасль надеется, что спрос на газ будет снижаться по мере развития возобновляемых источников энергии, снижения затрат на хранение в аккумуляторах и повышения эффективности работы дата-центров благодаря ИИ. Но в ближайшей перспективе нет сомнений, что расширение дата-центров нарушает целевые показатели технологических компаний по выбросам, добавила она.
Подготовлено Profinance.ru по материалам CNBC
MarketSnapshot - ProFinance.Ru в Telegram
