U petak nešto iza podneva cijela Dalmacija imala je priliku na vlastitoj koži osjetiti kako izgleda kolaps elektroenergetskog sustava. Kolaps sustava dogodio se u Dalmaciji, BiH, Crnoj Gori i Albaniji. Točan uzrok se još ne zna, neki izvori navode da je došlo do preopterećenja sustava, navodno je ovu havariju uzrokovao kvar na dalekovodu između Albanije i Grčke.
Istrage uzroka su detaljne i kompleksne, pa stručnjaci procijenjuju da je kao rok za istragu i izradu izvješća predviđeno vrijeme od šest mjeseci. Direktor Sektora za vođenje elektroenergetskog sustava u Hrvatskom operatoru prijenosnog sustava (HOPS) Danko Blažević rekao je za Jutarnji da se za istrage ovakvih incidenata na europskoj razini osnivaju se ekspertni paneli koji će izraditi izvješće o poremećaju ovog tipa.
Blažević je potvrdio da je južni dio Hrvatske po pitanju električne energije ovisan o Crnoj Gori jer je cijela Europa međusobno uvezana u opskrbi strujom.
Ovo je iznimno bitno jer već stižu prva upozorenja o mogućim kolapsima u budućnosti, u kojima je sasvim izgledan scenarij u kojem bi prioritet imali partikularni interesi kompanija i nekih zamalja.
Opskrba energijom se, naime, ne može akumulirati dovoljno brzo u odnosu na potrebe. Bloomberg je istražio slučaj DataBank-a, pružatelja podatkovnog centra koji posjeduje svoj pogon u Virginiji. Neimenovani ‘veliki tehnološki‘ klijent zakupio je cijeli objekt i bio je toliko nestrpljiv iskoristiti kompleks kako bi pristupio računalnim resursima za AI aplikacije da je imao spremne servere u zgradi prije nego što je DataBank trebao dobiti struju za njih.
“To je stvar s umjetnom inteligencijom. Treba im puno energije i čim je imate, žele je odmah,” rekao je James Mathes, koji upravlja nekim objektima DataBank-a. "Trenutno je to kao bjanko ček za umjetnu inteligenciju."
Skok potražnje za električnom energijom iz podatkovnih centara dogodio se gotovo preko noći. Bloomberg je prikupio podatke i informacije i iz intervjua s operaterima podatkovnih centara, dobavljačima energije i tech managerima, i zaključio da trenutačno ta potražnja nadmašuje raspoloživu opskrbu energijom u mnogim dijelovima svijeta. Takva dinamika dovodi do višegodišnjih čekanja na pristup mreži, kao i rastuće zabrinutosti zbog prekida rada i povećanja cijena.
Troškovi potrebni za podizanje umjetne inteligencije također prijete poništiti planove za energetske tranziciju čitavih nacija.
Električna energija potrebna za podatkovne centre premašuje ponudu
Prema Bloombergovoj analizi najnovijih dostupnih podataka, u nekim zemljama, uključujući Irsku, Saudijsku Arabiju i Maleziju, energija potrebna za rad svih podatkovnih centara premašuje raspoloživu ponudu. A potražnja će rasti nezamislivom brzinom. U Engleskoj se očekuje da će umjetna inteligencija u sljedećem desetljeću usisati trenutačno nezamislivih 500 posto više energije. U Goldman Sachsu su to opisali kao "vrstu rasta električne energije koja nije viđena u generaciji.”
Danas u svijetu postoji više od 7000 podatkovnih centara izgrađenih ili u različitim fazama razvoja. Ovi podatkovni centri imaju kapacitet za potrošnju kombiniranih 508 teravat sati električne energije godišnje ako bi stalno radili. To je više od ukupne godišnje proizvodnje električne energije za Italiju ili Australiju.
Očekuje se da će do 2034. globalna potrošnja energije u podatkovnim centrima premašiti 1580 twh, otprilike onoliko koliko koristi cijela Indija.
Ovo su samo blage procjene, još uvijek ostaje visok stupanj neizvjesnosti o tome kako će se trenutačno ludilo umjetne inteligencije odvijati.
Također, postoji razlika između projekcija o tome koliko električne energije žele razvojni programeri podatkovnih centara i koliko se proizvodnje zapravo izgradi.
Umjetna inteligencija će trebati sve više električne energije
Glavni izvršni direktor tvrtke NextEra Energy Inc. John Ketchum očekuje se da će u SAD-u potražnja za električnom energijom porasti za 40 posto u sljedeća dva desetljeća, u usporedbi sa rastom od samo 9 posto u proteklih 20 godina. "Podatkovni centri najveći su razlog za taj porast potražnje", rekao je Ketchum, navodeći elektrifikaciju i proizvodnju kao druge čimbenike. Upitan zašto podatkovni centri odjednom troše toliko energije, njegov je odgovor bio otvoren: "To je umjetna inteligencija"
Sveukupno, podatkovni centri troše više električne energije nego većina zemalja.
Najveći pružatelji usluga u oblaku, Amazon.com Inc., Microsoft Corp. i Google Alphabet Inc., najavili su ciljeve pokretanja svojih podatkovnih centara u potpunosti na zelenoj energiji — Amazon do sljedeće godine, Google i Microsoft do 2030. Sva tri kažu rade na tehnološkim metodama za korištenje manje energije ili učinkovitije balansiranje potražnje na mreži. To može uključivati izvlačenje veće učinkovitosti iz čipova i poslužitelja, postavljanje opreme na načine koji zahtijevaju manje hlađenja i premještanje opterećenja na različita područja na temelju toga gdje je energija - osobito zelena energija - dostupna.
Ali neki tehnološki čelnici, poput generalnog direktora OpenAI-ja Sama Altmana, rekli su da je potreban energetski proboj - vjerojatno iz nuklearne energije - da bi se prilagodili ovoj novoj slici. Microsoft i Amazon također se klade na nuklearnu energiju, a Amazon je nedavno kupio podatkovni centar na nuklearni pogon u Pennsylvaniji i naznačio da je zainteresiran za više. Za sada, put naprijed ostaje nejasan. Microsoft je nedavno priznao da njegov poticaj AI ugrožava njegov dugogodišnji cilj da budu kompanija s negativnom emisijom ugljika do 2030.
“Potrebni su nam teravati i više teravati tradicionalne zelene energije, bilo da se radi o vjetru ili suncu, i to diljem svijeta,” rekla je Amanda Peterson Corio, Googleova globalna voditeljica energije podatkovnog centra, govoreći općenito, a ne samo o zahtjevima AI. U kontekstu, jedan teravat je ekvivalentan proizvodnji od oko 1000 nuklearnih elektrana. "Naravno da se želimo dekarbonizirati, ali ako dekarboniziramo samo sebe, a ne cijelu mrežu, koja je svrha?"
U današnjim podatkovnim centrima možete pronaći tisuće H100 čipova Nvidia Corp. — pokretača generativnog procvata umjetne inteligencije — od kojih svaki troši čak 700 vata, ili gotovo osam puta više od energije koju koristi tipični 60-inčni TV ravnog ekrana. Podatkovni centri izgrađeni za obuku AI modela zahtijevaju još više. Microsoft je, na primjer, spojio desetke tisuća Nvidia procesora unutar pogona korištenog za razvoj OpenAI tehnologije. Oni se hrane umrežavanjem i drugim vrstama čipova koji, u kombinaciji sa strojevima u podatkovnim centrima koji se koriste za sprječavanje pregrijavanja opreme, troše još više energije.
A količina potrebne energije će samo rasti. Nvidijin najnoviji čip, B100, može potrošiti gotovo dvostruko više energije od H100. Nvidia tvrdi da će tvrtke moći učiniti više s manje čipova, ali Ian Buck, čelnik tvrtke za ubrzano računalstvo, priznaje da će se vjerojatno povećati implementacija AI. "Ljudi vole puniti svoje podatkovne centre", rekao je.
Razvoj umjetne inteligencije također se brzo razvija, s grozničavim pritiskom prema razvoju sve većih modela umjetne inteligencije. Microsoftovo superračunalo izgrađeno 2020. koje je treniralo OpenAI-jev GPT-3 sustav koristilo je 10 000 tada najnovijih AI čipova. Microsoftovo superračunalo iz studenog 2023. oslanjalo se na 14 400 vrhunskih Nvidia H100 čipova, a sljedeće, koje se već dizajnira, bit će 30 puta snažnije, prema prezentaciji u svibnju koju je održao glavni tehnološki direktor Microsoft Azure Mark Russinovich.
U međuvremenu, izvršni direktor Nvidije Jensen Huang rekao je da će mnoge nacije nastojati izgraditi vlastite ‘suverene‘ AI sustave kako bi ostale konkurentne i obrađivati podatke lokalno. Globalna bitka za prevlast umjetne inteligencije mogla bi ovisiti o tome koje zemlje imaju dovoljno podatkovnih centara i snage za podršku tehnologije. Ako je tako, okrug Loudoun je vizija onoga što dolazi za ostatak svijeta — i izazova s kojima će se druge zemlje suočiti da bi ga pratile.
Prijestolnice podatkovnih centara svijeta
Tijekom proteklih pet godina, Dominion Energy Inc., elektroenergetska tvrtka koja opslužuje okrug Loudoun, poznat i kao "uličica podatkovnih centara", povezala je 94 podatkovna centra koji zajedno troše oko četiri gigavata električne energije. Sada podnosi zahtjeve za kampuse podatkovnih centara koji bi trošili više gigavata — dovoljno za napajanje stotina tisuća domova — od kojih bi dva ili tri mogla koristiti isto toliko električne energije kao svi objekti povezani od 2019. godine.
Nagli porast potražnje uzrokuje manjak električne energije. Programeri podatkovnih centara sada moraju čekati dulje kako bi svoje projekte spojili na električnu mrežu. "Moglo bi biti brzo kao dvije godine, moglo bi biti četiri godine, ovisno o tome što treba izgraditi", rekao je predsjednik Dominion Energy Virginia Edward Baine.
Dominion pokušava izgraditi infrastrukturu koja ga podržava. Novi dalekovodi vise s masivnih metalnih tornjeva i prolaze uz ceste i preko potoka kako bi opskrbili strujom ove visoke podatkovne centre bez prozora. Tvrtka gradi veliku novu vjetroelektranu u blizini obale i puno solarnih farmi, ali elektrane na ugljen i plin također bi mogle duže ostati na mreži.
Krajem 2022. Dominion je podnio prethodno neprijavljeno pismo svojim regulatorima tražeći dopuštenje za izgradnju novih trafostanica i dalekovoda koji će opsluživati rast opterećenja ‘bez presedana‘. U pismu je Dominion rekao da je u proljeće te godine dobio 18 upozorenja o ‘smanjenju opterećenja‘. Ta se upozorenja pojavljuju kada operater mreže kaže tvrtki da će možda trebati smanjiti opterećenje, što je tehnički izraz za kontrolirani prekid napajanja potrošača, što može uključivati rotirajuće prekide.
"Ovo je daleko izvan uobičajenog, sigurnog operativnog protokola", rekao je Dominion regulatorima.
Virginia nije jedina koja se bori da održi korak s potražnjom. U zapadnom Londonu, koji se povijesno smatrao središtem za podatkovne centre, novi objekti moraju čekati do 2030. za spajanje na mrežu, prema Davidu Bloomu, predsjedniku britanskog operatora podatkovnih centara Kao Data. "Sada smo gurnuti na nove lokacije", rekao je.
Isto tako, na jugu Švedske, snažnom tržištu obnovljivih izvora energije, postoji tolika potražnja za povezivanjem da će tvrtke možda morati čekati godinama. "Imamo jedan red, a vi morate nabaviti kartu", rekao je Peter Hjalmar, regionalni upravitelj njemačkog komunalnog poduzeća E.ON SE za južnu Švedsku.
A diljem SAD-a očekuje se da će mnogi novi podatkovni centri s umjetnom inteligencijom trošiti po 100 megavata svaki, prema nedavnoj analizi Morgan Stanleya, što je analitičare navelo da se zapitaju "kako će se svi predloženi projekti podatkovnih centara napajati pravodobno". Potražnja je toliko velika da velike tehnološke tvrtke vode licitacijske ratove oko lokacija podatkovnih centara s jednostavnim pristupom energiji, navodi NextEra.
Rast podatkovnih centara, kako se predviđa, također bi mogao naići na granice količine energije koja se može prenijeti preko dalekovoda, rekao je Ali Farhadi, izvršni direktor Allenova instituta za umjetnu inteligenciju. "Mislim da ne možemo prenijeti toliko električne energije po cijelom svijetu, zaboraviti na njezino stvaranje", rekao je.
Podatkovni centri postat će učinkovitiji s vremenom, kažu energetski analitičari, ali također postaju znatno veći.
Nagli porast potražnje za podatkovnim centrima, u kombinaciji s velikim ulaganjima elektroenergetskih kompanija poput Dominiona u nove trafostanice, dalekovode i drugu infrastrukturu koja ga podržava, također povećavaju vjerojatnost da će kupci vidjeti kako cijene energije rastu, kažu stručnjaci. Troškovi nekih nadogradnji obično se dodjeljuju kupcima električne energije u cijeloj regiji, prikazujući se kao stavka na svačijem mjesečnom računu za komunalije.
Goldman Sachs procjenjuje da će američke komunalne tvrtke morati uložiti otprilike 50 milijardi dolara u nove kapacitete za proizvodnju električne energije kako bi podržale podatkovne centre. "To će povećati cijene energije i za veleprodajne i za maloprodajne cijene", rekao je analitičar tržišta električne energije Patrick Finn iz konzultantske tvrtke Wood Mackenzie.
Troškovi, uključujući poboljšanja mreže, dijele se između svake klase korisnika, od stambenih do industrijskih, na temelju toga koliko zapravo košta opsluživanje svake od njih, prema predstavniku Dominiona. Kao rezultat toga, rezidencijalni korisnici bilježe pad udjela u troškovima prijenosa posljednjih godina, dok podatkovni centri bilježe porast svog udjela, rekao je predstavnik.
U Virginiji raste protivljenje podatkovnim centrima. Na sastanku nadzornika održanom u ožujku u okrugu Prince William, frustrirani stanovnici izjasnili su se protiv promjene zoniranja koja bi omogućila izgradnju podatkovnih centara na određenoj parceli zemlje otprilike dvostruko više. Jedna je žena rekla dužnosnicima da podatkovni centri njezino mirno susjedstvo pretvaraju u "distopijsku noćnu moru".
"Nepromišljeno je vladati i dalje odobravati podatkovne centre bez poznavanja potpunih učinaka odakle dolazi ta električna energija", rekla je Rachel Ellis, 48-godišnja domaćica iz Virginije.
Nakon što su čuli desetak ljudi koji su govorili protiv promjene zoniranja, nadzornici su glasali. Odobreni su veći podatkovni centri.
Irska pokušava držati kontrolu nad sustavom
U Irskoj, još jednom jako zasićenom tržištu, postoje neki rani znakovi povećanja stopa. Blagoslovljena umjerenom klimom, Irska je privukla toliko podatkovnih centara iz Microsofta, Amazona i drugih da se predviđa da će ti objekti trošiti trećinu energije u zemlji do 2026., u odnosu na 18 posto u 2022.
Veleprodajne cijene električne energije u Irskoj ove su godine u prosjeku bile za trećinu više nego u ostatku Europe. Drugi čimbenici, uključujući geografiju zemlje, igraju ulogu, ali Sarah Nolan, viša modelarka u Cornwall Insightu, rekla je da rastuća potražnja za podatkovnim centrima može pridonijeti - i to u zemlji koja je poduzela snažne korake da ograniči izgradnju neposredno prije nego što je počela ludnica za umjetnom inteligencijom.
Kako bi upravljao energetskim ograničenjima, irski državni operater električne energije uveo je moratorij u Dublinu početkom 2022. i postavio uvjete za povezivanje novih podatkovnih centara s mrežom, uključujući davanje prednosti onima koji sami proizvode električnu energiju. Operater ima "sveobuhvatne" planove za izgradnju mreže, rekao je Donal Travers, voditelj tehnologije, potrošačkih i poslovnih usluga za IDA Ireland, državnu agenciju zaduženu za privlačenje izravnih stranih ulaganja. No, rekao je kako se očekuje da će se ograničenja na velike nove veze nastaviti "vjerojatno do 2028. ili negdje oko toga."
I dok se u Irskoj pokušavaju iznaći novi modeli kako bi sustav napajanja električnom energijom ipak bio održiv, druge regije jedva čekaju otvoriti svoja vrata.