Milžiniški dirbtinio intelekto elektros poreikiai: ar ateityje pavyks juos patenkinti?

Dėl dirbtinio intelekto plėtros smarkiai išaugusius elektros poreikius patenkinti gali būti nelengva, todėl TEA jau šiuo metu dirbtinio intelekto potencialą išnaudoti siekiančioms valstybėms pataria skubiai spartinti investicijas į naujas elektros gamybos technologijas ir elektros tinklų infrastruktūrą.

Balandžio mėnesį Agentūra taip pat pristatė išsamią ataskaitą, kurioje analizuojamos stiprėjančios energetikos ir dirbtinio intelekto sektorių sąsajos. Ataskaita yra iki šiol pats išsamiausias duomenimis ir konsultacijomis grįstas globalus dokumentas apie augančius dirbtinio intelekto elektros poreikius, jos pasiūlą, dirbtinio intelekto panaudojimą energetinio saugumo užtikrinimui, energijos sistemų optimizavimui, inovacijoms, kovai su klimato kaita ir kt.

Elektros suvartojimas padvigubės

Agentūra prognozuoja, kad pasaulinis duomenų centrų elektros suvartojimas iki 2030 metų padvigubės ir sieks apie 945 TWh, kas viršytų dabartinį Japonijos elektros suvartojimą. Beveik keturi penktadaliai šio globalaus augimo iki 2030 metų teks JAV ir Kinijai. JAV duomenų centrų elektros suvartojimas iki 2030 metų turėtų sudaryti beveik pusę bendro elektros poreikio augimo, o šalies ekonomika 2030-aisiais daugiau elektros suvartos duomenų apdorojimui nei visų energijai imlių prekių, tokių kaip aliuminis, plienas, cementas ir chemikalai, gamybai.

Nuo 2014 iki 2024 metų dirbtinio intelekto duomenų centrų sektorius sudarė apie 4 proc. globalaus elektros suvartojimo. Per šį laikotarpį duomenų centrai sunaudojo apie 250 TWh daugiau elektros energijos – tai prilygsta elektros suvartojimui transporto sektoriuje per tą patį laikotarpį ir apytiksliai atitinka metinį Ispanijos elektros poreikį. Palyginimui – elektros suvartojimas patalpų kondicionavimui per šį laikotarpį sudarė maždaug 700 TWh.

Be milžiniško ir ypatingai spartaus dirbtinio intelekto sektoriaus elektros paklausos augimo, ateityje ženkliai augs ir lustų gamybai reikalingų kritinės svarbos žaliavų, tokių kaip silicis, galis, germanis ir kt., poreikiai. Šių elementų globali rinka šiuo metų yra stipriai koncentruota, o dominuojančią padėtį jų tiekimo grandinėse užima Kinija. Ši taip pat smarkiai didina elektros energijos gamybos apimtis ir investuoja į elektros tinklų modernizavimą, kas sudaro itin palankias sąlygas dirbtinio intelekto pažangai. Taigi, norint pirmauti dirbtinio intelekto varžybose, itin svarbu užsitikrinti ne tik elektros energijos, bet kritiškai svarbių žaliavų pasiūlą.

Iš kur gauti tiek elektros?

Siekiant patenkinti sparčiai augančius dirbtinio intelekto duomenų centrų poreikius, itin svarbu užtikrinti patikimumą, ekonominį efektyvumą, pajėgumų instaliavimo greitį ir galimų alternatyvų įvertinimą – tarkime, ar šie pajėgumai turėtų būti įrengiami vietoje, ar jungiami per tinklą, ir pan. Anot minėtos TEA ataskaitos, augantiems duomenų centrų elektros poreikiams patenkinti bus naudojamas platus energijos šaltinių spektras, tačiau dėl konkurencingumo ir prieinamumo rinkose dominuos atsinaujinančių išteklių energija ir gamtinės dujos.

Ataskaitoje konstatuojama, kad šiuo metu vieninteliai patikimi elektros šaltiniai, kuriuos galima įdiegti itin operatyviai (idealiu atveju – per vienerius ar dvejus metus), yra fotovoltiniai saulės moduliai ir dujinės elektrinės, tačiau net ir čia galimi tiekimo grandinių trikdžiai ar problemos dėl ribotų išteklių. Anot ataskaitos, tinkamas pasirinkimas galėtų būti ir vėjo turbinos, tačiau ilgas leidimų išdavimo procesas jų statybas gali prailginti iki maždaug penkerių metų.

Ataskaitoje nurodoma, kad visais atvejais pagrindinį vaidmenį vaidins atsinaujinantys energijos ištekliai, tačiau trumpalaikėje perspektyvoje, siekiant patenkinti išaugusią paklausą, iškastinis kuras išliks svarbus maždaug iki 2030 metų. Daugumos didžiųjų technologijų kompanijų, tokių kaip „Meta“, „Google“, „Amazon“ ir „Apple“, duomenų centrai jau dabar vartoja tik iš atsinaujinančių išteklių pagamintą elektros energiją, o kitos prie žaliosios energijos įsipareigojo pereiti po 2030 metų.

D. Trumpo politika gali sulėtinti dirbtinio intelekto plėtrą

Nepaisant Agentūros prognozių, kad dirbtinio intelekto pažanga neatsiejama nuo atsinaujinančių išteklių energetikos, šioje srityje lyderiaujančių JAV prezidento administracija žaliosios energetikos atžvilgiu yra nusiteikusi itin priešiškai. Donaldui Trumpui paskelbus apie naująją „gręžiam, vaikai, gręžiam“ (angl. „drill, baby drill“) strategiją ir vadinamąją energetikos „nepaprastąją padėtį“, JAV pradėta įvairiapusiškai skatinti iškastinio kuro industrijos plėtrą, nusisukant nuo žaliosios energetikos ir net siekiant ją apriboti.

Siekiant apsaugoti anglimi kūrenamas elektrines ir paspartinti kasybos leidimų išdavimą, D. Trumpas pasirašė keturis vykdomuosius įsakymus, kuriais JAV skatinama anglies pramonė. Tačiau jo teiginiams apie „nuostabią švarią anglį“ gerokai prasilenkiant su realybe, JAV technologijų sektoriaus atstovai ėmė baimintis, kad atsinaujinančių išteklių energetikos ribojimai gali sulėtinti dirbtinio intelekto sektoriaus plėtrą. Kaip skelbia „Financial Times“, didžiausia pasaulyje atsinaujinančios energijos pirkėja „Amazon“ pabrėžė, kad žalioji energetika yra būtina norint patenkinti augančią elektros paklausą, o taip pat mažinant sąnaudas ir įgyvendinant klimato tikslus. Tuo tarpu „Hitachi Vantara“ viceprezidentas Simonas Ninan pažymėjo, jog tokia D. Trumpo politika gali pakenkti JAV, kaip lyderės dirbtinio intelekto srityje, pozicijai pasauliniu mastu.

Net septyniolikos valstijų ir Vašingtono Kolumbijos apygardos generaliniai prokurorai teismui apskundė pirmąją darbo dieną D. Trumpo pasirašytą vykdomąjį įsakymą, kuriuo buvo sustabdytas visų sausumos ir jūros vėjo energetikos projektų patvirtinimų, leidimų ir paskolų išdavimas, motyvuojant, jog D. Trumpas neturi įgaliojimų vienašališkai stabdyti leidimų išdavimo procesą, o tokie jo administracijos veiksmai kelia grėsmę ekonominiam augimui, energijos tiekimo įvairovei, visuomenės sveikatai ir klimato tikslų įgyvendinimui.

Ir problema, ir jos sprendimas

Yra nemažai vilčių, kad dirbtinis intelektas gali padėti spręsti didžiausias pasaulio aplinkos problemas – ši technologija jau naudojama smėlio, nuosėdų ir uolienų kasybos jūrinėje aplinkoje, emisijų stebėjimams, jų šaltinių identifikavimui ir kt. Tuo pat metu duomenų centrai generuoja elektronines atliekas, naudoja didelius kiekius vis sunkiau daugelyje pasaulio vietų prieinamo vandens ir dažniausiai netvariai išgaunamų retųjų žemės elementų, o taip pat suvartoja milžiniškus kiekius elektros, kas savo ruožtu prisideda prie šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijų augimo.

Nors augantis duomenų centrų elektros vartojimas gali padidinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijas, TEA ataskaitoje pažymima, kad viso energetikos sektoriaus kontekste šis poveikis ateityje bus palyginti nedidelis, o jį taip pat gali atsverti emisijų mažinimas, kurį padės įgyvendinti pats dirbtinis intelektas. Be to, ši technologija tampa svarbiu mokslo pažangos įrankiu ir gali paspartinti pažangą tokiose srityse, kaip baterijos, fotovoltinė saulės energija ir kt.

Naudojamas atsakingai, dirbtinis intelektas gali sustiprinti atsparumą klimato pokyčiams ir paspartinti perėjimą prie švarios energijos. Analizuodami orų duomenis ir elektros paklausą, dirbtinio intelekto algoritmai padeda optimizuoti saulės ir vėjo elektrinių veiklą, o tai didina tinklų stabilumą ir leidžia maksimaliai išnaudoti švarios energijos potencialą – pavyzdžiui, „Google“ „DeepMind“ dirbtinio intelekto sistemai duomenų centrų aušinimui suvartojamą energiją pavyko sumažinti net 40 proc. JAV konsultacijų kompanijos „Boston Consulting Group“ duomenimis, dirbtinį intelektą taikant visose emisijų srityse, globaliu mastu jis galėtų padėti sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijas 5-10 proc. Taigi, didžiausias su dirbtinio intelekto pažanga susijęs ateitis iššūkis yra tai, kokiems tikslams jis bus naudojamas.

„Klimato reporteriai“ (klimatoreporteriai.lt)