Искусственный интеллект повышает требования к энергоэффективности на фоне резкого роста энергопотребления

Бум ИИ и центров данных: вызовы и решения для глобальной энергетической системы

Взрывной рост искусственного интеллекта (ИИ) и стремительное развитие центров данных начинают представлять серьезные вызовы для глобальной энергетической системы, сопровождаемые резким ростом спроса на электроэнергию, скачками счетов за энергию и увеличивающимся экологическим следом. В то время как ИИ меняет мир и экономику, эта технология также может стать решением одной из самых насущных потребностей энергетической отрасли в условиях растущего спроса, нестабильности поставок ископаемого топлива и давления инфляции вместе с цепочками поставок в возобновляемой энергетике.

ИИ может стать инструментом для открытия дополнительных энергетических преимуществ и продвижения прогресса в области энергоэффективности - области, которая замедлилась в последние годы. Само развитие ИИ может стать скачком к энергоэффективности, когда разработчики центров данных столкнутся с негативным имиджем из-за отбора электроэнергии и водных ресурсов у сообществ. В условиях роста движений NIMBY ("Не у моего двора") для противодействия размещению центров данных в сельских районах Америки и роста счетов за электроэнергию, ИИ может частично искупить себя, став ключевым фактором, способствующим значительному прогрессу в области энергоэффективности.

ИИ в поддержку энергоэффективности

"Мы можем находиться в моменте, когда можно ускорить процесс повышения энергоэффективности, особенно в промышленности, с поддержкой ИИ", - Брайан Мотервэй, глава направления энергоэффективности в Международном энергетическом агентстве (МЭА), сказал в интервью Financial Times.

В прошлом году Мотервэй заявил, что "замедление темпов повышения энергоэффективности - упущенная возможность", поскольку мир все еще отклоняется от цели удвоения улучшения энергоэффективности до 4% в год к 2030 году.

Согласно последним данным МЭА, вместо роста до 4% как предусмотрено целью, темпы повышения глобальной энергоэффективности замедлились в последние годы. Годовой коэффициент улучшения с 2019 года составил всего 1,3%, что значительно ниже начального уровня в 2% для цели удвоения.

В некоторых регионах быстрый рост спроса на электроэнергию привел к общему увеличению неэффективных электростанций, а растущая доступность кондиционеров привела к росту спроса на электроэнергию, связанную с охлаждением, не обязательно с наиболее эффективными кондиционерами, - утверждает Мотервэй.

Кроме того, политика отстает от технологического прогресса, "оставляя значительную экономию на столе", - отметил этот чиновник. Хотя повышение энергоэффективности по-прежнему остается одним из самых быстрых и экономически эффективных способов усиления энергетической безопасности, снижения затрат и сокращения выбросов, оно не оправдывает ожиданий или целей МЭА.

Никто не сомневается в способности ИИ быть более эффективным человека в выявлении неэффективного использования энергии, особенно в промышленных приложениях. Например, компании в сфере возобновляемой энергетики инвестируют в ИИ и цифровые двойники (digital twin) и могут извлечь значительную выгоду из повышения эффективности своей работы, как показывает исследование, опубликованное в 2025 году в журнале Energy Reports.

Однако остаются вызовы в интеграции ИИ в производство, распределение и передачу энергии, "включая высокие затраты на внедрение, киберугрозы и сложность интеграции", - отмечают ученые.

Чтобы получить выгоду от эффективности ИИ, компаниям потребуется инвестировать в модернизацию оборудования, что будет дорогостоящим и часто требует индивидуального проектирования, по мнению аналитиков.

"Компании нужно идти от одного завода к другому, инвестировать в оборудование, которое часто настраивается индивидуально", - Сэм Киммис, директор по энергетике в некоммерческой организации Climate Group, сказал Financial Times.

Энергоэффективность не может компенсировать взлет энергопотребления ИИ

Если ИИ может способствовать повышению энергоэффективности, он может частично компенсировать рост глобального спроса на электроэнергию. В прошлом году спрос на электроэнергию со стороны центров данных вырос на 17%, а спрос со стороны центров данных, ориентированных на ИИ, рос еще быстрее, увеличившись на 50%, по данным отчета МЭА за апрель. Этот рост спроса на электроэнергию, стимулируемый ИИ, значительно превышает рост глобального спроса на электроэнергию на 3%.

При взрывном росте спроса на электроэнергию цепочка создания стоимости ИИ свидетельствует о гонке за получение электроэнергии, подключение к электросетям, производственные мощности, чипы и капитал, - отмечает этот орган.

ИИ не только потребляет энергию, но также использует воду и другие природные ресурсы, включая землю. Институт воды, окружающей среды и здоровья ООН (UNU-INWEH) предупредил в отчете в начале этого месяца, что к 2030 году использование воды ИИ удовлетворит потребности 1,3 миллиарда человек.

Ожидается, что к концу этого десятилетия центры данных ИИ будут потреблять 945 тераватт-часов электроэнергии по всему миру. Этот показатель почти в три раза превышает совокупный годовой спрос на электроэнергию Пакистана, Бангладеш и Нигерии - стран с общей численностью населения более 650 миллионов человек, - сообщили ученые ООН.

"Этот отчет не является судебным иском против искусственного интеллекта, технологической революции, которая улучшает жизнь миллиардов людей во всем мире", - профессор Кавех Мадани, директор UNU-INWEH, возглавлявший исследовательскую группу, сказал. "У нас есть короткий период времени, чтобы убедиться, что основа технологической революции нашего времени развивается в пределах планетарных границ, и сообщества, обеспечивающие важные минералы для продвижения ИИ, и места с инфраструктурой и электронными отходами также должны извлекать выгоду из этого".

На фоне продолжающегося формирования ИИ будущего глобальной технологии и экономики, балансировка между выгодами ИИ и его воздействием на энергетическую систему станет одним из важнейших вызовов в ближайшие десятилетия. Политики, разработчики технологий и инвесторы должны будут сотрудничать, чтобы обеспечить, чтобы развитие ИИ сопровождалось прогрессом в области энергоэффективности и экологической устойчивости.