Egy korábbi pennsylvaniai szénerőművet a mesterséges intelligencia (MI) segítségével alakítanak át földgázüzeművé. Ez az új amerikai adatközpontok számára biztosít majd „megbízható áramellátást” – közölte a fejlesztés mögött álló Homer City Redevelopment vállalat. „Ez a projekt befektetés a jövőbe” – fogalmaztak. Az erőmű várhatóan az Egyesült Államok legnagyobb ilyen létesítménye lesz: akár 4,5 gigawatt villamos energiát tud termelni – ami elegendő több, San Francisco méretű város ellátásához. Ez azonban csak egy a világszerte fejlesztés alatt álló több mint 85 földgázerőmű közül, amelyek célja, hogy adatközpontokat lássanak el és kielégítsék az MI növekvő energiaigényét. 

Bővülő energiaigény, szaporodó problémák 

Az Egyesült Arab Emírségektől Írországig az MI energiaigénye hajtja a fosszilis energiahordozókba irányuló beruházások fellendülését. Csakhogy a növekvő kereslet veszélyezteti a globális törekvéseket az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentésére, pedig azt a hőmérséklet-emelkedés korlátozása érdekében 2030-ig körülbelül a felére kellene mérsékelni. 

Az adatközpontok kibocsátása messze túlmutat az új földgáz-infrastruktúrán: ugyanilyen komoly terhet jelentenek a meglévő villamosenergia-hálózatokra. Az Egyesült Arab Emírségekben – amely globális MI-központtá szeretne válni – egy leendő, 5 GW kapacitású adatközpont várhatóan napi 28,3 millió köbméter földgáznak megfelelő energiát fogyaszt majd. 

Az MI tanulási fázisának az energiaigénye magas és ingadozó, egy adatközponté viszont nemcsak magas, hanem állandó is. Ezáltal egyik sem illeszkedik jól a nap- és szélenergia termelési kapacitásaihoz, amelyek akár naptól, akár évszaktól függően változnak. Egy adatközpont tiszta energiával való ellátása jelenleg pusztán „elméleti” elképzelés – vélekedik Mike Hemsley, az Energy Transitions Commission energiaipari agytröszt igazgatóhelyettese. 

Noha a techcégek a világ legnagyobb tisztaenergia-befektetői közé tartoznak, projektjeik nem oldották meg azt a problémát, hogy miként lehet biztosítani a stabil ellátást felhős vagy szélcsendes időszakokban.  

Mivel az adatközpontok éjjel-nappal működnek, így az energiaigényük fedezése nem alapozható kizárólag a megújulókra.  

A jelenlegi trendek alapján a Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) arra számít, hogy az adatközpontok energiafelhasználásából származó üvegházhatásúgáz-kibocsátás a következő öt évben megduplázódik. A földgáz iránti megnövekedett igény pedig turbinahiányhoz vezethet. 

Csak elméletben zöldül a technológiai szektor 

Európa felhőszolgáltatóinak központja, Írország májusban jelezte, hogy nem képtelen lesz teljesíteni a klímacélokat, mivel a kibocsátás túl lassan csökken az energia-, a közlekedési, az ipari és a mezőgazdasági szektorban. Az adatközpontok a villamosenergia-felhasználás több mint ötödéért felelősek egy olyan hálózati rendszerben, ahol az villamosenergia-termelés több mint fele fosszilis tüzelőanyagokból származik. Az elmúlt évtizedben ezek a központok főként Dublin környékén koncentrálódtak, 2021 óta azonban nem engedélyeztek új létesítményeket a hálózati kapacitásproblémák miatt. Ennek ellenére a nagy technológiai cégek – köztük az Amazon, a Meta és a Google –, amelyek Írország legenergiaigényesebb központjait működtetik, azzal kampányolnak, hogy az energiafelhasználásuk legkésőbb az év végére „100 százalékban megújuló energiából származik”. 

Az igény és a kínálat közötti különbség áthidalására a technológiai vállalatok úgynevezett zöldenergia-tanúsítványokat vásárolnak vagy hosszú távú energiavásárlási megállapodásokat (PPA) kötnek. Ennek keretében ha egy cég tíz évre előre fizet a szél- vagy a napenergiáért, az esetleges többletért cserébe tisztaenergia-krediteket igényelhet. Ezek a konstrukciók azonban jellemzően pusztán pénzügyi jellegűek, azaz az adatközpontok továbbra is a központi villamosenergia-hálózatról kapják az energiát.  

„Ezek a beruházások nem a mi áramellátásunk szén-dioxid-mentesítését szolgálják, hanem a Big Techét” – mondta Hannah Daly, a University College Cork fenntartható energiával foglalkozó professzora. Hozzátette:  

a legszennyezőbb energiatermelési formákat – mint az olajkazánokat és a nyílt ciklusú gázturbinákat – tipikusan az adatközpontok csúcsigényeinek kielégítésére használják, 

függetlenül a szél- és napenergia-beruházásoktól. 

Ez a helyzet világszerte sok helyen jellemző, azaz a technológiai cégek „zöldebb” adatközpontokat építenek, miközben olyan hálózatokról veszik az áramot, amelyek inkább fosszilis, mint tiszta energiára támaszkodnak. Délkelet-Ázsiában – az indonéziai Riau-szigetektől a malajziai Johor államon át a szomszédos Szingapúrig – új adatközpontok nőnek ki a földből hatalmas napelemparkok mellett. Csakhogy ezek többsége, csakúgy, mint a korábban említett példák, továbbra is fosszilis tüzelőanyagokra támaszkodnak: Szingapúr adatközpontjainak a működését például 2023-ban 92 százalékban földgázból fedezték. 

Az Ember energiapiaci agytröszt szerint az évtized végére az adatközpontok Malajziában 30, a Fülöp-szigeteken 14, Szingapúrban pedig 12 százalékát teszik ki az energiaigényeknek. Ezzel együtt  

az MI-modellek működtetéséhez szükséges chipek gyártásából származó kibocsátás tavaly több mint négyszeresére nőtt  

a Greenpeace becslései szerint. Az ehhez felhasznált villamos energia túlnyomó része Kelet-Ázsia – például Dél-Korea és Tajvan – fosszilis tüzelőanyagokra épülő hálózataiból származott. 

„Az adatközpontok bővülése meghaladja a megújulóenergia-piac növekedési ütemét” – hívta fel a figyelmet Jon Healy, a Salute adatközpont-szolgáltató európai, közel-keleti és afrikai ügyvezető igazgatója.  

Még ha a szél- és napenergia-kapacitások utol is érnék az adatközpontok energiaigényét, a megbízhatóságuk, ahogy említettük is, továbbra is probléma maradna. Ez pedig azt jelenti, hogy az energiahálózatokat még a kiegyenlített kereslet-kínálat esetében is fosszilis vagy valamilyen hagyományos termeléssel kellene megtámogatni. Az atomenergia is megoldás lehetne – a Google, az Amazon, a Meta és a Microsoft is kötött megállapodásokat atomerőművek üzemeltetőivel. Kínán kívül azonban ez a megoldás gyakran a helyi közösségek ellenállásába, késedelmes engedélyeztetésekbe és magas kezdeti költségekbe ütközik. 

A tiszta energia akkumulátoros tárolása a szakértők szerint kulcsfontosságú része lesz az energiarendszernek, különösen, ha az energiatárolók olcsóbbá és elterjedtebbé válnak. A naposabb területeken, például Los Angelesben vagy az Ománban a napenergia és a tárolása kombinálásának költségei több mint ötödével csökkentek. Ezzel a módszerrel 97 százalékosra növelhető a tisztaenergia-kapacitás – közölte az Ember. Ez a technológia azonban még nem jelent teljes megoldást. 

Egyes hiperskálázott szolgáltatók kísérleteznek az úgynevezett „load-shiftinggel” (terhelésátcsoportosítás) a fogyasztói igényeknek és jogi kereteknek megfelelően, ügyelve az érzékeny kereskedelmi vagy magánadatok kezelésére. A Google például áthelyezi egyes nem sürgős számítási feladatai végrehajtásának idejét vagy helyszínét, hogy azokat olyan napszakokban és régiókban futtassa, ahol több tiszta energia áll rendelkezésre. Ez azonban összetett és költséges folyamat.  

Az energia-infrastruktúra és a tranzakciók teljes reformjára lenne szükség 

Néhány nagy energiafogyasztó és klímapolitikai szakértő szerint a megoldás az energiaelszámolás teljes reformja. Egy olyan elszámolási rendszert kell létrehozni, amely jobban tükrözi az elektromos hálózatok valós fizikai állapotát, és arra ösztönözné az adatközpont-üzemeltetőket, hogy a helyi energiafelhasználás idejével és helyszínével összhangban lévő helyi megújuló energiaforrásokba fektessenek. 

„A technológiai szektor klímastratégiai válságban van. Bárki, aki azt állítja, hogy 100 százalékban megújulókból működik, hazudik. Jobb lenne egy olyan rendszer, ami a valóságot tükrözi” – jelezte a NewClimate Institute szakértője, Thomas Day. Szerinte a hálózatok óránkénti energiatermelési adataival dolgozó jelentési rendszer „hitelesebb és hasznosabb” lenne, mivel átláthatóbb lenne. 

A Google júliusban bejelentette, hogy szén-dioxid-alapú energiatároló rendszerekbe fektetett, amelyek akár 24 órán keresztül képesek tárolni a tiszta energiát, szemben a lítiumion-akkumulátorok jellemzően négyórás kapacitásával.  

Még a technológiai cégek legkeményebb kritikusai is bíznak abban, hogy a jelenlegi, földgáz által hajtott fellendülés után a tárolási és keresletkezelési beruházások beváltják a techcégek klímabarát ígéreteit. 

„Az adatközpontokkal együtt tudunk és kell is dolgozni, sőt együtt kell működnünk. Az az iparág, amelyik megtanulja, hogyan lehet ezt klímatudatos módon csinálni, versenyelőnybe kerül” – mondta Eamon Ryan, Írország volt klímaügyi minisztere. 

(Forrás: Financial Times)

Kapcsolódó:

Címlapfotó: Dreamstime