A nagy adatközpontok egyrészt az infokommunikációs technológiák jövőjének alapját jelentik, ugyanakkor egyre több energiát fogyasztanak, és ezzel növelik a szektor karbonlábnyomát. Sürgető tehát, hogy működő megoldásokat találjunk ki a fenntarthatóságra, a környezetbarát szempontok érvényesítésére. Mi várható 2030-ig?
◼︎ Az adatközpontok közeljövője
A Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) modelljei alapján a digitális átalakulás pillérévé váló adatközpontok 2024-ben 415 terawattóra (TWh) villamos energiát használtak el – ez a földkerekség teljes fogyasztásának mintegy 1,5 százalékát teszi ki. Néhány év alatt, 2030-ra ez a szám 945 TWh-ra megy fel, ami már összevethető Japán jelenlegi éves villamosenergia-fogyasztásával, és a globális felhasználás nem kevesebb mint 3 százaléka lesz.
A 2030-ig várható, átlagosan évi 14 százalékos (de világviszonylatban egyáltalán nem egységes) növekedés komoly kockázatot jelent a klímacélok, dekarbonizációs törekvések elérésére. A mesterséges intelligencia terjedése ezen semmit sem segít: a nagy nyelvi modellekkel folytatott egyetlen interakció például ugyanannyi áramfogyasztással jár, mintha egy alacsony fényerejű LED-izzót egy órán át égve hagynánk.
Túlpörgetett fogyasztás
A big data, az adatelemzés, a mesterséges intelligencia és az ezeket futtató, a kivételes párhuzamos feldolgozási teljesítményük miatt népszerű – de rengeteget fogyasztó – GPU-szerverek térnyerésével folyamatosan nő az adatközponti szolgáltatások iránti kereslet. Az IEA szerint 2024-ben az AI-nak dedikált szerverek fogyasztása a számítási kapacitás villamosenergia-igényének 24, az adatközpontok teljes energiaigényének 15 százalékát tették ki. Nem meglepő, hogy a következő években további növekedés várható: 2030-ig megduplázódik a szerverek fogyasztása: az energiahasználat 42 százalékát számításokra, 37 százalékát az IT-rendszerek hűtésére használják majd.
| Atomot az adatközpontoknak!
Az adatközpontok energiaigénye olyan méreteket öltött, hogy a legnagyobb szolgáltatók már stratégiai megállapodásokat kötnek atomerőműveket üzemeltető cégekkel, vagy akár be is vásárolnak ezekbe. A Meta júniusban jelentette be, hogy megállapodást kötött a Constellation Energy-vel, utóbbi egyik reaktorának húsz évig tartó üzemeltetéséről. Meglévő atomerőműveket a Big Tech más cégei (Amazon, Google, Microsoft) is támogathatnak a jövőben. Különösen nagy reményeket fűznek a kisméretű moduláris reaktorokhoz (SMR-ekhez); ezek azonban még legalább fél évtizedre vannak attól, hogy reális alternatívát jelentsenek. |
A kifejezetten AI-adatközpontok száma a 2024-es 604-ről 2030-ra 1204-re ugrik, míg az általános rendeltetésűek száma megnégyszereződik. Az AI számítási teljesítményigénye pluszterhet ró az elektromos hálózatra és az IT-infrastruktúrára egyaránt. Ugyanakkor – hiába számít a generatív AI a számítástechnikai kereslet leggyorsabban növekvő szegmensének – a hagyományos vállalati munkaterhelések, mint például az adatbázis-kezelés vagy a fájlmegosztás és -tárolás továbbra is az igények nagy részét fogják adni.
Növeli az energiarendszerek terhelését, hogy a szolgáltatók hajlamosak egymáshoz közel telepíteni adatközpontokat. Ahogy egyre többet és egyre nagyobbakat alakítanak ki, az áramhálózatok mind nehezebben tartanak lépést a fogyasztás növekedésével.
Folyadékhűtés és energiahatékonyság
Az egyik megoldás a decentralizált energiarendszerek felé történő elmozdulás lehet, ahol a termelés és a fogyasztás is kisebb hálózatokban (mikrogrideken) történik. Ezzel együtt az iparági szereplők dolgoznak a megújuló energiaforrásokra való átálláson és az energiaellátás diverzifikálásán is (üzemanyag-cellák, naperőművek, sőt, kisméretű moduláris reaktorok, SMR-ek), hogy a környezeti hatásokat csökkentve biztosítsák a stabil működést. Az elemzések szerint néhány év múlva a tervezett fogyasztás kétharmada várhatóan megújuló forrásokból származik majd.
Szintén a fenntarthatóság irányába tett lépés, ha csökkentik az adatközpontok fajlagos energiafelhasználását, különösen annak nem hasznos részét (például a hűtésre fordított energiamennyiséget). Egyre népszerűbbé válnak például a folyadékhűtéses megoldások, amelyek hatékonyabbak a hagyományos léghűtésnél; ilyeneket már használ több nagy cég is (Google, Intel, Microsoft, Nvidia stb.) A működtetésnél pedig például az intelligens monitoringgal és az automatizációval igyekeznek optimalizálni az energiafelhasználást.
Az új adatközpontok építése és a régiek korszerűsítése persze elképesztő összegeket emészt fel. Az AI iránti kereslet ugrásszerű növekedését minden nagy szereplő új adatközpontok létesítésével igyekszik kielégíteni – iparági becslések a következő években a hyperscalerek mintegy 1800 milliárd dollárt fordítanak ilyen célokra.
A telepítési szempontok között egyre inkább előtérbe kerül a kellő mennyiségű energia folyamatos rendelkezésre állása, a környezetvédelmi szempontok érvényesülése, vagy hogy miként lehet újrahasznosítani a maradék hőt.
A geopolitika közbeszól
Az adatközpontok további terjedésének üteme persze nem csak az energiaellátás és a környezetvédelem kérdéseitől függ. Óriási versenyfutás zajlik a szervereket működtető, nagy teljesítményű GPU-kért, választ kell adni a kiberbiztonsági kihívásokra, és akkor a geopolitikai megfontolásokról (amerikai-kínai szembenállásról, európai szuverenitási törekvésekről stb.) még nem is beszéltünk.
A kihívásokra segíthet választ adni, ha az ökoszisztéma különböző szereplői (az adatközpontok építtetői, az energiavállalatok, a szabályozó hatóságok) az eddiginél szorosabb, kreatívabb együttműködést alakítanak ki. Az új fejlesztések lehetővé teszik az üzleti működés további javítását és az üzemeltetési költségek csökkentését. Ezzel együtt is elkerülhetetlen lesz, hogy a hyperscalerek még inkább diverzifikálják beszerzéseiket.
