Тревога нарастает: ИИ требует так много энергии, что это уже вредит потребителям

Центры обработки данных с искусственным интеллектом (ИИ) множатся по всей территории США и потребляют огромное количество энергии. Новые данные свидетельствуют о том, что они также могут нарушать нормальное электроснабжение миллионов домохозяйств.

Американское информационное агентство Bloomberg подготовило обширный аналитический материал. На иллюстрации ниже — наиболее наглядная инфографика из публикации. Карта представляет собой территорию страны без Аляски. Буквами кратко обозначены штаты, согласно традиционной практике. Цветом выделены обобщённые данные примерно 770 000 домашних электросчётчиков. Красные зоны указывают на районы с наибольшими нарушениями электроснабжения.



Возросшая из-за ИИ проблема грозит населению колоссальными в совокупности убытками в результате поломок бытовой техники и устаревшего электрооборудования. Эксклюзивный анализ Bloomberg показал, что более трёх четвертей неблагоприятных показателей энергопотребления по всей стране находятся в пределах 80 км от крупных центров обработки данных.

Хотя многие из таких объектов построены вблизи крупных городов и создают дополнительную нагрузку на и без того не рассчитанные на всё это электросети, аналогичная тенденция наблюдается также в сельской местности.

Используя холодильники, посудомоечные машины и так далее американцы не задумываются о том, сколько электричества проходит через их дома. Но теперь этим, казалось бы, обыденным задачам угрожает скрытая проблема: перебои в подаче электроэнергии.

Специальный термин для обозначения этой проблемы — «плохие гармоники». Электричество распространяется по высоковольтным линиям волнообразно, и когда эти волновые характеристики отклоняются от того, что считается идеальным для энергосистемы, происходящее искажает энергию, поступающую в дома. Плохие гармоники могут привести к перегреву домашней электроники или к вибрации двигателей холодильников и кондиционеров. Общий ущерб от новой напасти может исчисляться миллиардами долларов.

Нежелательные гармоники возникают, когда электрические токи отклоняются от идеальной волновой формы с частотой 60 оборотов в минуту. Допустимый предел отклонений от этой формы для местных линий устанавливается на основе отраслевых стандартов. Устойчивые искажения, превышающие 8% от идеальной формы, могут снизить эффективность и ускорить износ оборудования.



Анализ данных по всей стране показал, что примерно у 1,7% электросчётчиков в среднем по округу хотя бы раз в месяц фиксировали показатели, превышающие порог вредных гармоник в те самые 8%.

Что ещё более важно, плохие гармоники являются симптомом гораздо более серьёзных затруднений, с которыми сталкивается энергосистема США.

Искажённые волны — это лишь один из показателей качества электроэнергии в целом. Когда в дома поступает электроток стабильного качества, его подача для освещения и прочих электроприборов идёт равномерно и предсказуемо. Чем ниже качество тока, тем выше риски для бытовой техники. Внезапные скачки напряжения или спады в подаче могут привести к искрению и пожарам. Если не решать проблему, тенденция может перерасти в катастрофу в будущем.


— Боб Маршалл, гендиректор Whisker Labs Inc.

Компания по мониторингу в сфере противопожарной безопасности Whisker Labs отслеживает качество электроэнергии в режиме реального времени с помощью примерно 1 млн бытовых счётчиков, охватывая почти 90% домов в США. Анализ эксклюзивных данных, проведённый Bloomberg в сочетании с данными аналитиков рынка из компании DC Byte, показал сильную связь между близостью к центрам обработки данных и ухудшением гармоник.

Согласно результатам анализа, который осуществляли с февраля по октябрь 2024-го, более половины отслеживаемых домохозяйств, в которых наблюдались наиболее серьёзные нарушения качества электроэнергии, расположены в пределах 32 км от крупных центров обработки данных. По данным переписи населения США, около 3,7 млн американцев живут в районах, наиболее подверженных негативному последствиям от потребления электротока пониженного качества.

Эксперты уже некоторое время предупреждают о том, какое влияние центры обработки данных могут оказать на электросети по всему миру. Бум ИИ только усугубил проблему: цифровая экономика потребляет так много энергии, что спрос сейчас превышает доступные запасы электроэнергии во многих частях света.

Возникли опасения по поводу роста тарифов и даже повсеместных отключений электричества. И, по прогнозам, ситуация будет только ухудшаться по мере строительства новых центров обработки данных.

Аналитические данные о гармониках показывают, что эти проблемы уже начинают проявляться по всей территории США.

По оценкам Bloomberg Intelligence, сегодня США считаются крупнейшим оператором центров обработки данных в мире. А ЦОД в Северной Вирджинии более чем вдвое превосходит по производительности своего ближайшего конкурента в Пекине. Но другие страны спешат построить собственные ЦОДы, так что рост нагрузки ожидается в таких странах, как Саудовская Аравия, Ирландия и Малайзия, чьим энергосистемам грозят те же сложности.

Если вспомнить о майнинге криптовалют с его высокими энергетическими запросами, то картина получается ещё более тревожащей.