Эксперты: Дата-центры наносят вред природе из-за высокой потребности в энергии

Сейчас в мире происходит бум строительства дата-центров, включая тех, которые обслуживают искусственный интеллект (ИИ). Не прекращаются и инвестиции в них. Однако эксперты опасаются, что такой ажиотаж уже в ближайшее время нанесет вред природе.

Как пишет издание The Economist, только по итогам прошлого года крупнейшие IT-корпорации США - Alphabet, Amazon и Microsoft - вложили в дата-центры 180 млрд долларов, а по данным Goldman Sachs, к концу года ИИ занимал в них десятую часть мощностей.

Одной из наиболее заметных фигур в этой сфере является американский предприниматель Марк Цукерберг, планирующий построить центр обработки данных ИИ, который по размерам будет сопоставим почти со всем Манхэттеном. Всего же в мире насчитывается порядка 11 тысяч дата-центров, в совокупности занимающих более 4 500 футбольных полей и потребляющих 55 гигаватт электроэнергии, что сравнимо, например, с генерацией Нидерландов.

"На Америку приходится чуть более 50% мощности, измеряемой по потреблению электроэнергии, на Азию приходится чуть менее 30%, а на Европу, Ближний Восток и Африку - оставшиеся 20%", - говорится в материале.

Дата-центры (они также называются центрами обработки данных - ЦОД) представляют собой здания, в которых размещается серверное и сетевое оборудование компании, а также связанная система инженерной и IT-инфраструктуры. Все это подключается к внешним сетям. Главное назначение дата-центров - создание необходимой среды для размещения серверов, в том числе обеспечение постоянного охлаждения устройств, отвода лишнего тепла, защиты систем от негативного воздействия окружающей среды и, конечно, бесперебойного электроснабжения оборудования.

По словам IT-директора Hybrid Руслана Пахункова, дефицит электроэнергии для дата-центров прослеживается уже сейчас. Например, в Нидерландах стало тяжело получать энергоресурсы в дата-центры от государства, машинные залы простаивают в ожидании разрешений.

Дефицит электроэнергии для дата-центров заместитель руководителя центра кибербезопасности НЕЙМАРК по IT инфраструктуре Гамиль Дашкин назвал реальной угрозой. Усугубляет все рост спроса на вычислительные мощности в связи со стремительным развитием ИИ и других технологий.

По прогнозам Marc Ganzi (DigitalBridge), проблемы с энергоснабжением начнутся в ближайшие 18-24 месяца. Более того, в США и Европе уровни резервных мощностей для сетей электропередач уже находятся на критических отметках: в США - менее 7 ГВт, в Европе - менее 3 ГВт.

"Эта ситуация объясняется ограничениями в передаче энергии, что делает построение новых линий электропередач и подстанций крайне сложным процессом. Это, в свою очередь, ставит под угрозу дальнейшее расширение дата-центров, которые уже требуют значительных объемов энергии", - уточнил Дашкин.

Причем проблема остро стоит не только в крупных городах, но и в регионах, где выделения мощностей и присоединения приходится ждать годами. Это сильно сказывается на развитии отрасли, сказал руководитель проектов ЦОД Linx Datacenter Арсений Фомин.

"ЦОДы являются очень энергоемкими. Если для гражданского строительства мощность в 5МВт является значительной, то для крупных игроков рынка ЦОД минимальной является мощность в десять раз больше. IT-оборудование становится все более энергоемким: если раньше клиентам была достаточна мощность на стойку в 5кВт, то сейчас все большее количество клиентов просят мощности от 10кВт на стойку", - подчеркнул он.

Однако, по мнению заместителя директора по трансферу технологий Центра компетенций НТИ по направлению "Технологии хранения и анализа больших данных" на базе МГУ имени М.В. Ломоносова Тимофея Воронина, нельзя однозначно сказать, что дата-центры уже в ближайшее время столкнутся с энергодефицитом. Конечно, они потребляют много энергии, но при этом являются одним из важнейших инструментов цифровизации.

"Не стоит забывать о том, что дата-центры нужны не только для ИИ. В условиях развития облачных решений и технологий, а также перехода многих компаний на такие решения, можно ожидать появления новых технологий и инструментов, которые позволят оптимизировать работу дата-центров, сократив их расходы электроэнергии без снижения эффективности", - считает эксперт.

Отдельный вопрос - какой вред использование дата-центрами электроэнергии наносит природе. Дашкин объяснил, что это несет опасность в том случае, если энергия поступает от традиционных углеродных источников. Также все зависит от того, какие источники энергии используются для питания ЦОДов.

По его словам, если дата-центры работают на производимой угольными и газовыми электростанциями энергии, они вносят свой вклад в выбросы CO₂, что негативно сказывается на качестве воздуха и экосистемах. Охлаждение серверов влечет значительные объемы использования воды (например, для охлаждения GPT-3 могут применяться сотни тысяч литров воды) и, как следствие, проблемы с водоснабжением, а использование неэкологичных источников энергии ведет к загрязнению воздуха или почвы.

Кроме того, применение редких ресурсов, таких как литий, кобальт и редкоземельные металлы, вредит экосистеме, дополнил директор департамента расследований T.Hunter Игорь Бедеров.

Переход на зеленую энергетику (например, на солнечные и ветряные станции) должен снизить углеродный след, считает Дашкин. Однако это требует больших инвестиций и развития инфраструктуры. Тем более что ветер и солнце - переменные источники, они недостаточно надежны. Более стабильный источник энергии с низким уровнем углеродных выбросов - атомная энергетика.

Что касается России, то эта сфера здесь пока не так развита, как, например, в США и Китае. Однако перед государством стоит задача - достичь мирового технологического лидерства, что невозможно без достаточного количества ЦОДов, отметил гендиректор CorpSoft24 Константин Рензяев.

"А это очень электрозатратное мероприятие. Но у нас хорошо развиты два вида относительно дешевого производства электроэнергии - атомная и гидро. Мы умеем масштабировать эти технологии, так что сильного вреда природе нанесено не будет", - уверен он.