AI, energia e cambiamento climatico sono strettamente connessi sotto diversi punti di vista
Secondo uno studio del World Economic Forum (WEF) la sopravvivenza dei data center è indissolubilmente legata alla crisi climatica: il caldo estremo, la siccità e altri rischi climatici potrebbero aumentare i costi di gestione annuali cumulativi dei data center in funzione oggi di 3,3 trilioni di dollari entro il 2055.
La scelta su dove collocare i data center è diventata più complessa in quanto servono non solo connettività e spazio, ma anche disponibilità di energia e resilienza rispetto ai rischi fisici (eventi climatici estremi o cronici). Oltre al consumo di energia – i chip più recenti consumano anche dieci volte più energia dei precedenti – è necessario considerare la necessità di raffreddare i server, per cui servono grandi quantità di acqua.
Si stima che negli Stati Uniti, che rappresentano oltre la metà della capacità globale dei data center, il boom dell’AI aumenterà il fabbisogno idrico da 150 a 275 miliardi di litri entro il 2028 (rispetto ai circa 60 miliardi di litri del 2022) con un potenziale aumento di quasi cinque volte in sei anni.
Un’altra delle ragioni principali dell’elevato consumo di acqua dolce è il limitato riutilizzo dell’acqua di raffreddamento: una parte evapora e quella rimanente diventa acqua reflua spesso contaminata da polvere, sostanze chimiche e minerali, che ostacolano l’efficienza del processo di raffreddamento se rimesse in circolo. Di conseguenza, i data center spesso non sono in grado di riutilizzare le acque reflue al massimo della loro capacità.
I grandi player del settore stanno già affrontando le reazioni delle comunità locali in tutte quelle regioni che soffrono già per la scarsità d’acqua e non intendono accettare passivamente il drenaggio da parte dei data center di questa preziosa risorsa.
Secondo l’Agenzia Internazionale per l’Energia (IEA) esiste inoltre una notevole incertezza sui consumi dei data center, sia attuali che futuri. Mentre il settore tecnologico si evolve rapidamente e un data center può essere operativo in due o tre anni, i sistemi energetici richiedono tempi di realizzazione più lunghi per programmare e costruire le infrastrutture oltre a grandi investimenti iniziali.
Stati Uniti, Cina ed Europa rimarranno le regioni con la maggiore domanda di elettricità per data center nei prossimi anni ma anche altre regioni come il Sud-Est asiatico stanno registrando una forte crescita, generando un aumento della domanda di elettricità.
A livello di mix energetico collegato all'AI, il carbone, con una quota di circa il 30%, è la principale fonte di elettricità, con variazioni significative a seconda della regione (Cina in testa). Le energie forniscono attualmente circa il 27% dell’elettricità consumata dai data center a livello globale; il gas naturale è oggi la terza fonte più importante seguito dal nucleare. Sempre la IEA prevede che le emissioni di CO2 derivanti dalla produzione di elettricità per i data center raggiungeranno il picco entro il 2030, prima di iniziare un leggero calo entro il 2035. Nonostante la rapida crescita, i data center rimangono una parte relativamente piccola del sistema energetico complessivo, rappresentando meno dell’1% delle emissioni globali totali di CO2.
D’altra parte, l’applicazione dell’intelligenza artificiale nella gestione e manutenzione delle centrali elettriche potrebbe generare potenziali risparmi sui costi fino a 110 miliardi di dollari all’anno entro il 2035, grazie alla riduzione dei combustibili e dei costi.
L’AI consente inoltre una maggiore integrazione dell’elettricità rinnovabile nella rete migliorando la capacità di trasmissione nelle linee esistenti. Infine migliora l’accuratezza delle previsioni meteorologiche e la capacità di analisi dei cambiamenti climatici essenziali per ottimizzare il funzionamento, la pianificazione e la resilienza dei sistemi energetici.
L’AI si presenta dunque come un Giano bifronte rispetto a energia e ambiente: valutare accuratamente rischi, opportunità e impatti da parte di policy maker e aziende sarà cruciale affinché il bilancio finale per la salute nostra e del Pianeta risulti auspicabilmente in attivo.