L'aumento dell'IA potrebbe potenzialmente mettere a repentaglio la distribuzione dell'energia in tutto il mondo.
Invece di fabbriche di alluminio o acciaierie, sono i data center che alimentano i progressi dell'intelligenza artificiale a rischiare di diventare i maggiori consumatori di energia a livello mondiale nel prossimo futuro. Questi potenti digitali stanno divorando l'energia a ritmi paragonabili a quelli di interi Paesi. Le crisi energetiche rappresentano una minaccia reale in alcune regioni.
La contea di Loudoun, in Virginia, potrebbe non sembrare a prima vista il luogo ideale per un polo tecnologico, ma è la casa di Data Center Alley - la più grande concentrazione di data center del mondo. Qui ci sono oltre 350 fattorie server in funzione o in costruzione, sparse in piccole città intorno all'aeroporto di Dulles, coprendo un'area più grande di Wannsee a Berlino. Una parte significativa del traffico internet globale passa attraverso questo hub, che ha beneficiato della sua vicinanza al Pentagono, degli incentivi fiscali favorevoli, del clima costante, dell'acqua di raffreddamento abbondante dal fiume Potomac e dell'elettricità a basso costo.
Tuttavia, il futuro di questa utopia tecnologica è incerto. Gli analisti di TD Cowen prevedono che potrebbero verificarsi carenze di approvvigionamento energetico nel nord della Virginia e in altre aree importanti dell'industria cloud, come alcune parti dell'Ohio, nei prossimi anni.
Il boom della domanda di energia è guidato dalla rivoluzione dell'IA. Con giganti come Google, Amazon e Microsoft che spingono gli avanzamenti nell'IA generativa, la domanda di data center è esplosa come mai prima d'ora - e così il consumo energetico globale. Un data center di questo calibro può consumare tanta energia quanta decine di migliaia di case negli Stati Uniti. Nella prima metà di quest'anno sono state collegate alla rete più centrali elettriche negli Stati Uniti di quanto non accada da più di 20 anni.
Deficit di potenza incombente
I data center per lo sviluppo dell'IA sono la base e la vulnerabilità della trasformazione digitale. "L'uso dei chip nell'economia dell'IA sarà limitato da dove costruiamo i data center e garantiamo l'energia", ha notato Daniel Golding, ex responsabile dei data center di Google, sul "Financial Times" britannico. "Alla fine, i limiti delle reti di energia influenzeranno l'intelligenza artificiale".
Fino ad ora, la carenza di chip è stata il principale ostacolo al limitare la crescita dell'IA. I giganti della tecnologia si stanno affannando per ottenere GPU ad alte prestazioni o sono costretti ad aspettare i consegne per mesi. Lo scorso settimana, il CEO di Nvidia Jensen Huang ha cercato di rassicurare gli investitori e gli sviluppatori affermando che l'approvvigionamento dei chip super intelligenti dell'ultima generazione Blackwell è garantito da "abbondanti scorte". Tuttavia, il vero collo di bottiglia si trova nell'elettricità.
Come mostra il confronto qui sotto, una semplice ricerca su Google consuma circa 0,3 wattora, mentre una richiesta a ChatGPT ne consuma circa 2,9 wattora - dieci volte di più. "La carenza di chip potrebbe essere alle nostre spalle", ha avvertito il CEO di Tesla Elon Musk all'inizio di quest'anno. "Ma il prossimo problema sarà l'elettricità. Penso che l'anno prossimo scopriremo che semplicemente non c'è abbastanza potenza per far funzionare tutti quei chip". Anche il CEO di Blackstone Steve Schwarzman esprime preoccupazione: "C'è un'ondata per acquisire terre gratuite per costruire data center di IA, con somme di investimento che lasciano senza parole. Non ho mai visto niente del genere".
Attualmente, ci sono oltre 8.000 data center in tutto il mondo, con gli Stati Uniti che ne ospitano un terzo, l'Europa un sesto e la Cina un decimo, secondo l'Agenzia internazionale per l'energia (AIE). L'AIE stima che il consumo energetico globale di questi insaziabili di energia raddoppierà entro il 2026, raggiungendo oltre 1.000 terawattora - circa pari al consumo annuale di elettricità del Giappone. Il consumo energetico aggiuntivo potrebbe oscillare tra 160 e 590 terawattora, richiedendo la costruzione di altre centrali elettriche pari a tutta la Svezia o, nel peggiore dei casi, la connessione di un'altra Germania alla rete.
Oggi, i data center consumano circa l'1,3% dell'elettricità totale del mondo, che potrebbe aumentare al 3% entro il 2026. Questo livello di consumo energetico renderebbe lo sviluppo dell'intelligenza artificiale uno dei settori più energivori, alla pari dell'industria pesante tradizionale, con la produzione di alluminio che ne rappresenta circa il 4%.
L'Irlanda sull'orlo dei blackout
Alcune regioni stanno già sperimentando le conseguenze della crescita industriale dell'IA. Ad esempio, i data center rappresentano circa un quinto del consumo di elettricità nazionale dell'Irlanda, una cifra che potrebbe salire a un terzo nei prossimi due anni. In risposta, l'operatore della rete locale ha temporaneamente sospeso le nuove connessioni dei data center nella zona di Dublino.
Il governo olandese ha effettivamente banned i nuovi data center ad alta scala dall'inizio dell'anno, ad eccezione di pochi casi speciali. Le implicazioni fisiche dello sviluppo industriale dell'IA sono probabili che diventino un problema politico controverso nei prossimi anni. I residenti in aree come Ashburn, in Virginia, e Amsterdam non saranno contenti se improvvisamente appariranno enormi sale di raffreddamento nei loro quartieri. Inoltre, l'appetito energetico di questa nuova tecnologia rappresenta anche una sfida per gli obiettivi climatici delle società tecnologiche e dei governi.
Rimane incerto se le esigenze energetiche dei centri IA possano essere soddisfatte in futuro e con che tecnologia. Mentre Amazon Web Services (AWS) ha contratti di fornitura di energia a lungo termine con una centrale eolica per sostenere i suoi data center irlandesi, la società sta lavorando contro la transizione energetica in Pennsylvania espandendo un data center vicino a una centrale nucleare. Ci sono persino progetti per un data center con il proprio reattore in miniatura in Svezia. Se il boom dell'IA diventi una benedizione o una minaccia per la transizione energetica dipenderà dai progressi dei chip intelligenti per l'intelligenza artificiale. L'ultima generazione Blackwell di Nvidia è segnalata come consumatrice di 25 volte meno potenza.
Di fronte al previsto aumento della domanda energetica a causa della rivoluzione dell'IA, la Commissione, riconoscendo l'importanza di affrontare questo problema, ha già fatto una serie di raccomandazioni per gestire il consumo energetico dei data center, garantendo un futuro sostenibile per la trasformazione digitale.
Entro il 2026, il consumo energetico globale dei data center è previsto più che raddoppiare, secondo l'Agenzia Internazionale per l'Energia. È quindi fondamentale che i decisori politici e le aziende tecnologiche collaborino strettamente per elaborare strategie per soddisfare i fabbisogni energetici dei centri di AI senza compromettere gli obiettivi climatici o scatenare resistenza da parte delle comunità locali.
