Szerzők: Bácsi Attila és Ladics Máté, a Makronóm Intézet elemzői 

A technológiai forradalom példátlan gyorsaságú fejlődést eredményezett az innovációban és a távközlésben: az első számítógép csupán 80, míg az első okostelefon 30 éve jelent meg. A technológiai fejlődés gyorsasága miatt a tranzisztorok méretei pár évente feleződnek, valamint az adatokat tároló eszközök tárhelye is exponenciálisan nő. Ma már szinte korlátlan adatot tárolhatunk felhőtechnológia által, amelyet hatalmas kapacitású adatközpontok biztosítanak. A mesterséges intelligencia (MI) megjelenésével az egyes szolgáltatások adatigénye a sokszorosára ugrott, ezen programok agya ugyanis szintén adatközpontokban található, amelyek több ezer szervert és számmal már alig kifejezhető adatot tárolnak a programok működéséhez. Ezen adatcentrumok mérete változó, de gyakori, hogy elérik a 100 ezer négyzetmétert (10 hektárt) is. Jelenleg a világban nagyjából 8 ezer ilyen központ található, de a számuk folyamatosan emelkedik. Ráadásul az MI mellett a kriptovaluták bányászata is fűti a keresletet irántuk. 

A magas energiaigény az adatközpontok szűk keresztmetszete 

Az adatközpontok üzemeltetése rendkívül energiaigényes, a legnagyobb költséget az elfogyasztott áram jelenti. Az adatközpontok 2022-ben 240–500 terawattóra (TWh) villamos energiát használtak fel, ami a világszintű felhasználás nagyjából 2 százaléka, viszont az áramfogyasztásuk a mesterséges intelligenciával és a kriptovalutákkal együtt 2026-ra elérheti az 1000 TWh-t is. Ez megközelítőleg megegyezik Japán jelenlegi áramfogyasztásával. A Goldman Sachs tavalyi évi becslése szerint  

az adatközpontok energiaigénye 2030-ra 160 százalékkal nő az MI-forradalom gyorsulásának hatására (1. ábra).  

Ahogy az MI-modellek fejlettebbé válnak, egyre több erőforrást fogyasztanak. Az OpenAI számára például több mint 50 gigawattóra villamos energiába kerül a GPT-4 tanítása, amely több mint 50-szer több, mint amennyit elődje, a GPT-3 tanítása igényelt. Egy tipikus Google-keresés 0,3 wattóra, míg egy ChatGPT-kérés 2,9 wattóra áramot fogyaszt. Mivel a mesterséges intelligencia szélesebb körű alkalmazása még csak most kezd berobbanni, egyes számítások szerint 2026-ra az MI villamosenergia-fogyasztása a 2023-as kereslet tízszeresére nőhet. Emellett a kriptovaluták bányászatának energiaigénye sem elhanyagolható, amely a jelenlegi 110 TWh éves áramfogyasztásról 2026-ra várhatóan 160 TWh-ra emelkedik. 

A Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) regionális bontásban vizsgálta meg a növekvő energiaigényt (2. ábra). Az USA-ban 2026-ra az adatközpontok villamosenergia-kereslete az ország teljes keresletének a 6 százalékát teheti ki. Az Electric Power Research Institute is hasonló növekedést prognosztizál, szerintük ez az arány 2030-ra akár a 9 százalékot is elérheti. Kínában ezen központok villamosenergia-igénye 2026-ra a 300, 2030-ra pedig a 400 TWh-t is eléri. Az EU-ban 2022-ben üzemelő 1240 adatközpontnak a fogyasztása közel 100 TWh, ami a teljes fogyasztás 4 százaléka, 2026-ra pedig a kereslet közel 50 százalékkal, mintegy 150 TWh-ra fog növekedni. Mindezek miatt  

kulcsfontosságú, hogy az egyes államok a saját adatközpontjaikat energiatakarékosabbá és fenntarthatóvá tegyék.  

A technológiai vállalatok messze a legnagyobb vásárlói a zöldenergiának a villamosenergia-vásárlási szerződések révén, és hajlandók finanszírozni olyan feltörekvő vállalkozásokat, amelyek új energiatermelési módszereket fejlesztenek. 

A skandináv országok vezetnek az adatcentrumok létesítésében 

Több mint 8 ezer adatcentrum létezik világszerte, ezek harmada az USA-ban, 16 százaléka az EU-ban, tizede pedig Kínában található. Az adatközpontok Európában a kontinens pénzügyi központjaiban sűrűsödnek: Londonban, Frankfurtban, Amszterdamban, Párizsban és Dublinban.  
Jelenleg azonban Skandinávia az a régió, amelyik a legnyitottabb az adatközpontok építésére, és amely mágnesként vonzza a nagy technológiai vállalatokat. Az olcsó és bőséges megújuló energiaforrásaik, valamint az energiagazdálkodás és a hulladékhő hasznosításának innovatív megközelítései ideális helyszínt biztosítanak a fenntartható adatközpontok számára. Svédország a kiterjedt távfűtési hálózataival és az atomenergiával működő adatközpontokra vonatkozó terveivel jól példázza ezt a potenciált. Finnországban tavaly a Microsoft 13 millió dollár értékben vásárolt földet egy új adatcentrum megépítéséhez, a Google pedig 1,1 milliárd dollárt tervez befektetni a már ott lévő adatközpontjának bővítésébe. De más cégek, mint a Meta vagy a DigiPlex is bejelentették régiós adatközpontok létesítését ezekben az országokban. Norvégia adókedvezményekkel csalogatja a nemzetközi tőkét új adatközpontok építésére. A norvég adókedvezmény visszaállítása a kriptobányászok áramdíját gigawattóránként 16 dollárról 0,47 dollárra csökkentette, amely nagyban hozzájárul a további adatközpontok Norvégiába való telepítéséhez. Dániában az adatközpontok üzemeltetéséből származó bevételek 7,17 százalékos éves növekedési ütemet mutatnak, ami 2028-ra 2,44 milliárd dolláros piacot eredményezhet. A skandináv adatközpont-építési piac a 2022-es alig több mint 1,6 milliárd dollárról 2028-ra 2,6 milliárdra nőhet. 

Egyre több szabály igyekszik biztosítani az adatcentrumok fenntarthatóságát 

A központok növekvő energiaigényével szemben egyre több ország hoz szabályozásokat. Az idei évtől kezdve az európai adatközpontokat szigorúbban felügyeli az EU a 2030-as klímacélok elérésének érdekében. A központoknak kötelezően közölniük kell az energiafelhasználásukat és a károsanyag-kibocsátásukat, a nagyobb létesítményeknek pedig hulladékhő-visszanyerő rendszereket is alkalmazniuk kell. Az USA-ban az Energy Act of 2020 elvárja, hogy az önkormányzatok kutatásokat végezzenek az adatközpontok víz- és energiafogyasztásáról. Kínában az állami szervezetek által vásárolt adatcentrumoknak 2032-re teljes egészében megújuló energiával kell működniük. 

Az adatközpontok energiahatékonyságának fejlődését Koomey törvénye vezérli, amely szerint a rögzített mennyiségű számítás elvégzéséhez szükséges energia körülbelül két és fél évente a felére csökken. A hűtési folyamatok optimalizálása jelentősen, akár 20 százalékkal mérsékelheti a felhasznált áram mennyiségét. A gépi tanulás is segíthet a fogyasztáscsökkentésben azzal, hogy önállóan optimalizálja a működést. A központok fenntarthatóságát a megtermelt hulladékhő újrahasznosítása is erősítené, az adatközpontok informatikai rendszerei által felhasznált energia akár 90 százaléka is felhasználható lenne erre a célra. Ez a hőenergia ipari, kereskedelmi és akár lakossági felhasználásra is alkalmas. Ennek a megoldásnak a kivitelezése azonban egyelőre nehéz és költséges, de már vannak pozitív példák erre. 

Aki adatközpontot telepít, adathatalommá válhat 

Az adatközpontok jelenleg a globális GDP közel 6 százalékához járulnak hozzá az általuk lehetővé tett szolgáltatásokon keresztül, és 80 milliárd dolláros üzletté válhatnak 2030-ra. 

 2022-ben több mint félmillió munkahely kötődött az adatközpontok iparágához, 2027-re pedig a globális adatközpontok által lehetővé tett gazdasági előnyök elérhetik az évi 6,3 ezermilliárd dollárt, ami közvetlenül mintegy 650 ezer munkahelyet, közvetve pedig számtalan további állást támogat majd. Az az ország, amely az adatközpontokat ellenőrzi, amellett, hogy egy növekvő iparág gazdasági hasznát élvezi, irányítja a digitális közjavakhoz való hozzáférést, és biztonsági szempontból képes az adatok begyűjtésére, elemzésére és végső soron akár fegyverként való felhasználására is. Emiatt fennáll a veszélye annak, hogy az adatközpontok Washington és Peking rivalizálásának újabb terepévé válnak, mivel olyan kulcsfontosságú területeket érintenek, mint a mesterséges intelligencia, a zöldtechnológia és a félvezetők. 

Kapcsolódó: 

Címlapfotó: Freepik