Искусственный интеллект и воздух Техаса: какой ценой растут дата-центры#

Опасность, которую несёт развитие искусственного интеллекта, оказалась совсем не такой, как её рисуют в кино. Вместо восстания машин здоровью и жизни людей угрожают смог, сажа, углекислый газ и оксиды азота. Компании, строящие центры обработки данных (ЦОД), не дожидаются, пока возобновляемая энергетика наростит мощности, достаточные для их потребностей, и всё активнее сжигают ископаемое топливо. В результате десятилетия усилий по защите окружающей среды могут оказаться под угрозой.

Эту мысль высказал Джон Холл (John Hall), генеральный директор Хьюстонского центра перспективных исследований (HARC). В пресс-релизе он заявил: «Есть большая вероятность, что наши дети и внуки будут дышать более грязным воздухом, чем мы. Транспортный сектор, государство и другие заинтересованные стороны десятилетиями работали над тем, чтобы успешно снизить эти показатели [выбросов], но сейчас этот прогресс находится под угрозой».

Быстрый рост числа ЦОД, которые обслуживают системы искусственного интеллекта и облачные сервисы, может ухудшить качество воздуха в Техасе. К такому выводу пришли аналитики HARC. Согласно опубликованному исследованию, если дополнительную нагрузку покрывать электроэнергией из прогнозируемой энергосистемы штата, выбросы ряда загрязняющих веществ к 2031 году могут вырасти настолько, что вернутся к уровням начала 2000-х годов. Такой исход пока не предопределён, однако его вероятность высока.

В наиболее вероятном сценарии выбросы оксидов азота (NOx), которые участвуют в образовании смога и приземного озона и раздражают верхние дыхательные пути человека, к 2031 году вырастут на 136 % по сравнению с уровнем 2025 года и приблизятся к показателям 2004 года. Выбросы мелкодисперсных частиц PM2.5, способных глубоко проникать в лёгкие, могут вернуться к уровню 2006 года. Выбросы летучих органических соединений (ЛОС), также участвующих в образовании смога, по расчётам HARC, превысят уровень 2002 года на 32 %. Выбросы диоксида серы при этом увеличатся на 18 %, но останутся ниже уровня 2002 года.

Исследователи рассмотрели несколько вариантов энергоснабжения ЦОД: получение электричества из общей сети, использование собственных газовых установок и сочетание сетевого электричества с солнечной и ветровой генерацией. Расчёты учитывали прогнозы роста числа ЦОД, структуру генерации электроэнергии и удельные выбросы различных источников. В модели предполагалось, что центры работают круглосуточно, 365 дней в году, со средней нагрузкой 80 % установленной мощности. Около 40 % потребляемой ими электроэнергии расходовалось на охлаждение. Эти допущения позволяют оценить возможный масштаб воздействия, но не гарантируют, что фактические показатели совпадут с прогнозом.

Большое значение имеет и способ производства электроэнергии. По оценке HARC, выбросы NOₓ при покрытии новых потребностей за счёт сжигания топлива на площадках ЦОД могут быть в 2–10 раз выше, чем в сценарии, где сеть дополняется солнечной и ветровой генерацией. Такая ситуация возникает, когда владельцы ЦОД восполняют нехватку энергии собственными силами, используя небольшие генераторы на природном газе: это быстро и относительно дёшево. Сдержать такое развитие событий могут социальная ответственность владельцев и перенос реализации проектов по другим причинам.

Будущее не предопределено, его создают сегодня. Каким оно станет, зависит не от искусственного интеллекта, а от решений, которые примут люди.