Centra danych nowych technologii zużywają tak dużo energii, że koszty zostały rozłożone na ludność
Latem 2025 r. rachunki za energię elektryczną w rozległym regionie wschodnich Stanów Zjednoczonych odnotowały znaczny wzrost. W miastach takich jak Trenton, Filadelfia, Pittsburgh i Columbus typowy miesięczny rachunek gospodarstwa domowego wzrósł o 10–27 dolarów w porównaniu z poprzednimi latami. Przyczyny tego wzrostu są bezpośrednio związane ze wzrostem zużycia energii elektrycznej przez centra danych obsługujące aplikacje sztucznej inteligencji i usługi w chmurze.
Według PJM Interconnection, największego operatora sieci energetycznej w kraju, zużycie energii wzrosło tego lata znacznie w regionie objętym jego kontrolą, który obejmuje 13 stanów i Dystrykt Kolumbii. Operator poinformował, że w niektórych obszarach rachunki mogą wzrosnąć nawet o 20%. Główną przyczyną jest większe zapotrzebowanie na energię elektryczną przez centra danych przetwarzające duże ilości informacji dla narzędzi takich jak ChatGPT, wspieranych przez firmy takie jak Google, Meta, Microsoft i Amazon.
Zapotrzebowanie na energię elektryczną przez te centra znacznie wzrosło od 2023 r., kiedy to upowszechniło się stosowanie systemów sztucznej inteligencji. Według Fox News, w ciągu zaledwie jednego roku centra danych, w których znajdują się te technologie, zużywają nawet trzydzieści razy więcej energii niż centra konwencjonalne. Zjawisko to spowodowało, że koszt rozbudowy sieci energetycznej został rozłożony na wszystkich użytkowników podłączonych do sieci, w tym gospodarstwa domowe i małe przedsiębiorstwa.
Centra danych spowodowały gwałtowny wzrost cen energii elektrycznej
Centra danych spowodowały bezprecedensowy wzrost zapotrzebowania na energię w gęsto zaludnionych regionach. Według The Washington Post, wzrost zapotrzebowania tych centrów wyjaśnia około trzech czwartych wzrostu cen „mocy” sieci, zgodnie z raportem niezależnego obserwatora Josepha Bowringa. Coroczna aukcja ceny mocy w regionie PJM wykazała wzrost o 833% w ubiegłym roku, którego skutki są już odczuwalne na miesięcznych rachunkach konsumentów.
Na przykład w Columbus gospodarstwa domowe korzystające ze standardowej taryfy lokalnego dostawcy energii elektrycznej AEP Ohio od czerwca płacą około 20 dolarów więcej miesięcznie, co według obliczeń opartych na danych przedsiębiorstwa i niezależnego obserwatora oznacza wzrost o 240 dolarów rocznie. Wzrost ten przypisuje się bezpośrednio „boomowi” centrów danych, które wymagają zapewnienia wystarczającej mocy, aby pokryć szczytowe zapotrzebowanie.
Firmy z branży, zrzeszone w Data Center Coalition, publicznie broniły się, twierdząc, że płacą pełną cenę za energię elektryczną, chociaż niedawno organy regulacyjne ds. energii w Ohio zdecydowały, że centra te będą musiały ponieść wyższe koszty w celu sfinansowania niezbędnych ulepszeń infrastruktury, aby zaspokoić swoje potrzeby. Po podjęciu tej decyzji stowarzyszenie wyraziło swoje „rozczarowanie” w oświadczeniu, ale podkreśliło swoje zobowiązanie do pokrycia odpowiednich kosztów.
Zapotrzebowanie na energię może przekroczyć 154 000 megawatów
Chociaż energia odnawialna, taka jak energia słoneczna lub wiatrowa, może być alternatywą, istnieje kilka przeszkód, które uniemożliwiają jej masowe wykorzystanie.
Wzrost zużycia energii przez sztuczną inteligencję i chmurę obliczeniową nie tylko podniósł ceny na rynku mocy, ale także obciążył istniejącą infrastrukturę elektryczną, według Fox News.
System obsługiwany przez PJM obsługuje 67 milionów klientów i latem tego roku może osiągnąć szczytowe zapotrzebowanie przekraczające 154 000 megawatów, z możliwością pobicia wszystkich historycznych rekordów w przypadku wystąpienia intensywnych fal upałów. Użytkownicy indywidualni zostali ostrzeżeni o wzroście 25 dolarów lub więcej w miesięcznych rachunkach, a użytkownicy komercyjni muszą spodziewać się wzrostu nawet o 30%.
Według danych The Washington Post, stany takie jak Wirginia i Ohio promowały instalację centrów danych poprzez zwolnienia podatkowe, umożliwiając zakup sprzętu bez płacenia podatku od sprzedaży, co sprzyjało rozwojowi instalacji technologicznych o dużym zużyciu energii. Chociaż polityka ta przyczyniła się do wzrostu zatrudnienia, organizacje i mieszkańcy wyrazili obawy dotyczące ponoszenia kosztów wzrostu, obawiając się, że popyt przewyższy podaż i spowoduje kolejne podwyżki cen.
Dlaczego system energetyczny znajduje się w kryzysie?
Wygenerowanie obrazu za pomocą sztucznej inteligencji, takiej jak ChatGPT, zużywa tyle samo energii, co naładowanie smartfona do połowy.
Zdolność wytwarzania energii ma trudności z nadążaniem za wzrostem popytu. Według Fox News wiele elektrowni opalanych paliwami kopalnymi jest zamykanych z powodu regulacji stanowych, przestarzałej infrastruktury lub zmian na rynku. Do 2025 r. ponad 9000 megawatów mocy węglowej zostanie wycofanych lub przekształconych na gaz. Odnawialne źródła energii, takie jak energia słoneczna i wiatrowa, napotykają przeszkody w postaci opóźnień regulacyjnych, dodatkowych kosztów i cięć w federalnych zachętach.
Nadwyżka popytu może przekroczyć 166 000 megawatów dostępnych w sieci PJM, co w skrajnych sytuacjach grozi niedoborem dostaw. W związku z tym wdrożono programy „reagowania na popyt”, które oferują przedsiębiorstwom płatności za tymczasowe ograniczenie zużycia energii elektrycznej, aby uniknąć rotacyjnych przerw w dostawach prądu. Mimo to presja na system utrzymuje się.
Popularność aplikacji takich jak ChatGPT spowodowała wzrost wykorzystania sztucznej inteligencji w codziennych operacjach, generując bezprecedensowy popyt na energię. Według badania cytowanego przez The Washington Post, pojedynczy obraz w wysokiej rozdzielczości wygenerowany przez sztuczną inteligencję może zużyć tyle energii, ile potrzeba do naładowania smartfona do połowy. Abe Silverman, badacz z Johns Hopkins University, wyjaśnił, że wszystkie regiony kraju doświadczają znacznego wzrostu obciążenia związanego z centrami danych, co powoduje wzrost cen zarówno przesyłu, jak i wytwarzania energii elektrycznej.