„Wszyscy zyskują, ale tylko ty płacisz cenę”. Centra danych pod ostrzałem

2 godzin temu

Centra danych dostarczają mocy obliczeniowej, która napędza rewolucję AI. Mało kto chce jednak mieć je po sąsiedzku. Alex de Vries, badacz i założyciel serwisu Digiconomist, przekonuje, iż ta niechęć ma realne podstawy: centra danych obciążają lokalne środowisko, gospodarkę i jakość życia.

W ciągu zaledwie paru lat generatywna sztuczna inteligencja stała się wszechobecna. Firmy prześcigają się we wdrażaniu nowych rozwiązań opartych na AI, każdego dnia możemy przeczytać o nowych kamieniach milowych w rozwoju sztucznej inteligencji, niektórzy z nas już codziennie używają jej do automatyzacji prostych zadań. Technologia, która jeszcze nie tak dawno temu brzmiała jak wyjęta z science fiction, teraz na dobre (lub według innych – niedobre) zadomowiła się w naszym życiu.

Nadal trudno o jednoznaczny werdykt, czy AI jest wyłącznie przydatnym narzędziem, ostatnim gwoździem w trumnie zrównoważonego rozwoju, prawdziwym deus ex machina, który pomoże nam nakarmić wszystkich głodnych, zahamować katastrofę klimatyczną i wyleczyć raka, czy może niebezpiecznym potworem Frankensteina, który już zaciera cyfrowe ręce, by zafundować swoim twórcom scenariusz z Terminatora.

  • Czytaj także: Centra danych AI zużywają prąd i wodę. Pod Bełchatowem powstanie gigant

Jedno nie podlega jednak dyskusji: sztuczna inteligencja jest niezwykle zasobożerna. Gigantyczne modele wymagają ogromnej mocy obliczeniowej, a to napędza nowy infrastrukturalny trend: rozbudowę sieci centrów danych. O ile sama AI ma zarówno zwolenników, jak i przeciwników, o tyle budynków, dzięki którym ta technologia działa na globalną skalę, zdecydowana większość ludzi nie lubi.

Z tegorocznego sondażu Gallupa wynika, iż 7 na 10 Amerykanów sprzeciwia się budowie centrum danych AI w swojej okolicy, a 48 proc. – zdecydowanie. Do dużych protestów przeciwko takim projektom dochodziło już we Francji i w Holandii. W Polsce podobne inwestycje budzą sprzeciw m.in. w Bielsku-Białej i w Piasecznie.

Spotkaliśmy się z Alexem de Vriesem, badaczem i założycielem serwisu Digiconomist, który analizuje negatywne skutki nowych technologii. Zapytaliśmy go, czy ten ostry sprzeciw to tylko kolejny przypadek postaw z gatunku „nie w moim ogródku”, czy też niechęć do centrów danych w naszej okolicy ma swoje racjonalne podstawy.

Alex de Vries o sąsiadach centrów danych: zyskują wszyscy, ale tylko ty płacisz cenę

Powiedzmy, iż w twoim sąsiedztwie planowana jest budowa nowego centrum danych. Nie miałbyś z tym problemu czy też dołączyłbyś do protestów, które bez wątpienia by wybuchły?

Alex de Vries: To nie jest teoretyczny scenariusz, to już się wydarzyło w moim mieście. Rok temu w Almere (Holandia – red.) zbudowano duże centrum danych. Było pierwsze w kolejce do przyłączenia do sieci, a nasz lokalny uniwersytet, który stawiał wtedy nowy budynek, też potrzebował prądu. Ponieważ był dalej w kolejce, czasem nie mógł go dostać, bo centrum danych po prostu zabierało wszystko. Poświęciliśmy lokalną edukację na rzecz centrum danych, którego korzyści są bardzo niejasne.

Zakładam więc, iż byłbyś przeciw.

Z całą pewnością dołączyłbym do protestów. Centra danych mocno oddziałują na bezpośrednie otoczenie, a ich zalety są często nieznane. W zasadzie jedyną konkretną korzyścią, jaką lokalna społeczność może mieć z centrum danych, są miejsca pracy, ale tych jest bardzo niewiele. Potrzeba rąk w fazie konstrukcji, ale ta trwa przecież jedynie rok czy dwa, a do obsługi takiego kompleksu nie trzeba wielu ludzi. Co więc z jego obecności mają ludzie mieszkający w okolicy? W przypadku AI korzystają przede wszystkim inni. Centrum danych może zostać wykorzystane do szkolenia modelu sztucznej inteligencji, którego używać będzie mógł każdy na świecie, więc także członkowie lokalnej społeczności. W praktyce oznacza to, iż wszyscy zyskują, ale tylko ty płacisz cenę.

Cenę, którą jest…?

To ten ogromny wpływ, o jakim mówiłem. Centra danych pochłaniają masę energii elektrycznej, a przez to mogą podnosić koszty prądu. Podbijają ceny gruntów. Są głośne. A skoro potrzebują wielkich ilości energii, zwiększają także emisje gazów cieplarnianych. Wzrasta konsumpcja wody i zanieczyszczenie powietrza. Dostajesz więc wszystkie te negatywy, a w zamian – trochę miejsc pracy. To naturalna reakcja, iż ludzie odpowiadają: chwila, coś tu nie gra, dlaczego mielibyśmy tego chcieć? Powinniśmy przynajmniej dostać jakąś rekompensatę, prawda? Nie może być tak, iż wszyscy zyskują, a tylko my ponosimy koszty. To zresztą jest jeden z trendów, które teraz obserwujemy: wiele społeczności stara się zawrzeć z firmami technologicznymi umowy o podziale korzyści. Próbują upewnić się, iż dostaną nie tylko miejsca pracy, ale także inwestycje w lokalną infrastrukturę i inne elementy, które pozwolą na zrównoważenie negatywnych aspektów centrów danych.

  • Czytaj także: Giganci AI budują centra danych. Cierpią najbiedniejsze kraje

„Powiększanie skali jest dla firm priorytetem, a wpływ na środowisko to kwestia drugorzędna”

Co w ogóle napędza te negatywy? Dlaczego centra danych pochłaniają tak wiele prądu?

To proste: w jednym miejscu zbierasz bardzo dużą liczbę energochłonnego sprzętu komputerowego. Do tego dodajesz masę sprzętu chłodzącego, co jeszcze pogarsza sprawę. Zasilenie pojedynczego hiperskalowego centrum danych może w tej chwili wymagać choćby gigawata mocy. Gigawat to, dla porównania, pełna moc niektórych współczesnych reaktorów jądrowych. Oczywiście, nie każde centrum danych ma takie rozmiary, ale w tej branży liczy się efekt skali: im większy obiekt, tym wydajniej działa. To jednak oznacza także, iż wszystkie złe strony kumulują się w jednym miejscu.

Niektóre z największych centrów danych stawiają choćby własne elektrownie, prawda? To przynajmniej powinno wyeliminować ryzyko zwiększonego obciążenia sieci energetycznej.

Tak, centra danych stały się tak wielkie, iż muszą same zadbać o prąd, bo przecież kilka sieci energetycznych ma akurat wolny gigawat do oddania. Więc tak, potrzebne jest osobne wytwarzanie energii, z tym, iż aby to zrobić, należy postawić dodatkowe turbiny gazowe. Standardowe elektrownie gazowe pracują zwykle w układzie gazowo-parowym, który jest dość wydajny. Ale firmy technologiczne zwykle stawiają na turbiny gazowe pracujące w prostym cyklu, by generować prąd na miejscu, co zwiększa emisje gazów cieplarnianych o około 50 proc.. W jednym miejscu dostajesz więc zdecydowanie więcej emisji oraz wzmożone zanieczyszczenia. Pozwalając właścicielom centrów danych wytwarzać własny prąd, odciążasz sieć, ale za to tracisz na jakości powietrza. Tak czy siak zostajesz z problemem: albo energetycznym, albo środowiskowym.

Dlaczego w takim razie firmy używają gazu ziemnego, a nie energii odnawialnej, jak panele fotowoltaiczne czy farmy wiatrowe?

To najłatwiej dostępna technologia, która przy tym daje najbardziej stabilne zasilanie. jeżeli polegasz na słońcu czy wietrze, potrzebujesz baterii, a jeżeli mówimy o skali gigawatów, to musiałyby to być naprawdę duże baterie. Turbiny gazowe są dostępne, są stabilne i są przede wszystkim tańszą opcją. Wiadomo, te firmy zdają sobie sprawę, iż nie pomoże im to w osiągnięciu ich celów zerowej emisji netto, ale w ostatnich latach najwidoczniej przestały o to dbać. Powiększanie skali tej technologii jest dla nich priorytetem numer jeden, a wpływ na środowisko to kwestia drugorzędna.

Protest przeciwko centrum danych pod Piasecznem. Fot. Martyna Jabłońska/SmogLab

Woda na celowniku AI

„Ta technologia” to, oczywiście, generatywna sztuczna inteligencja.

Generatywna sztuczna inteligencja to unikatowa technologia, bo działa na zasadzie dynamiki „więcej znaczy lepiej”, gdzie większe modele zwykle osiągają lepsze wyniki. W ostatnich latach doprowadziło to do swoistej eksplozji w wielkości modeli. Jeszcze dekadę temu modele miały „tylko” miliony parametrów, dziś mówimy o bilionach w jednym modelu. AI się rozrasta, dzięki temu staje się lepsza, a skoro jest lepsza – częściej się jej używa. Skoro więc tworzymy większe modele i częściej z nich korzystamy, to potrzebujemy więcej mocy obliczeniowej, co z kolei przekłada się na większe wymagania w kwestii centrów danych.

A problem ten jeszcze pogłębia dążenie do suwerenności danych. Oczywiście trudno się dziwić, iż państwa chcą chronić swoje dane, ale dlaczego stało się to tak istotną kwestią właśnie teraz? W końcu w przeszłości nic nie powstrzymywało ich od przechowywania swoich informacji w chmurze działającej na amerykańskich serwerach.

To, co teraz widzimy, to instrumentalizacja kontroli nad łańcuchem dostaw. Obserwowaliśmy ją w 2022 roku, kiedy Stany Zjednoczone wprowadziły obostrzenia eksportowe, by sprzęt niezbędny do rozwoju AI nie trafiał do Chin. Ten rok przyniósł nam kolejny przykład, gdzie amerykańskie władze zarządziły, iż najbardziej zaawansowany model sztucznej inteligencji firmy Anthropic nie może być eksportowany za granicę [w czerwcu 2026 r. Departament Handlu USA objął kontrolą eksportu modele Claude Fable 5 i Claude Mythos 5; ograniczenia zniesiono 30 czerwca, a dostęp przywrócono 1 lipca – przyp. red.]. Niektóre państwa, ostatnio w szczególności właśnie Stany Zjednoczone, wykorzystują swoją kontrolę nad AI, co tworzy zwiększoną potrzebę, by się od nich uniezależnić. Bo przecież przykład z Anthropic uderzył też w Europę, prawda? A paradoksalnie jest bardzo możliwe, iż ten model trenowano właśnie w europejskich centrach danych.

W skrócie tak wygląda rozumowanie, które prowadzi nas do idei suwerenności w zakresie sztucznej inteligencji – nie chcemy, żeby wykorzystano naszą zależność przeciwko nam, więc staramy się mieć kontrolę nie tylko nad modelami, ale także sprzętem, który je zasila. I aby to osiągnąć, wprowadzane są różne rodzaje regulacji, szczególnie w Europie: w 2023 roku mieliśmy europejski akt w sprawie czipów, który miał zapewnić mniejszą zależność od innych regionów w zakresie produkcji półprzewodników, w 2024 roku w życie wszedł akt w sprawie sztucznej inteligencji. I trzeba powiedzieć, iż są bardzo zrozumiałe powody, by chcieć własnych centrów danych i własnych modeli. To podejście podyktowane geopolityką. Ale jednocześnie skoro wprowadzasz obostrzenia, to musisz zduplikować infrastrukturę lokalnie. Już nie możesz mieć jej w dowolnym miejscu na świecie, musi znajdować się w Europie. To kontrproduktywne. Znacznie bardziej efektywnym rozwiązaniem byłoby, gdyby wszyscy polegali na tych samych centrach danych i na tych samych modelach, jednak teraz musimy wymyślać koło od nowa, zużywać więcej zasobów i ostatecznie wywierać jeszcze większy wpływ na środowisko.

Wpływ na środowisko przewija się bez końca w dyskusjach na temat centrów danych, ze szczególnym wskazaniem na konsumpcję wody. Naprawdę jest aż tak źle?

Tak. W centrach danych jest dużo sprzętu, który musi działać w stałej temperaturze, więc żeby to zapewnić, potrzeba mnóstwa urządzeń chłodzących, które zwykle zużywają właśnie wodę. W centrach danych powszechnie stosuje się chłodzenie wyparne, w którym woda odparowuje i nie wraca już do obiegu. Ale chciałbym też podkreślić inny sposób, w jaki centra danych zużywają wodę, a o którym często się zapomina. jeżeli bowiem spojrzeć na całkowitą konsumpcję wody przez te kompleksy, jej większość nie jest wykorzystywana w samych centrach danych, ale przy generowaniu zasilającej je energii, czyli chłodzeniu elektrowni. Im więcej wody jest pochłanianej, tym mniej można jej wykorzystać lokalnie w innych celach. Zresztą to nie jedyny sposób, w jaki zużycie wody może być problematyczne. Centra danych są często podłączone do miejskich wodociągów i przez to mogą wywierać na nie niepożądany wpływ. Ponieważ pobierają tak dużo wody, infrastruktura wodna może się okazać niezdolna do jej dostarczania, co z kolei wymusza spore lokalne inwestycje w modernizację sieci. Kolejny przykład: we Francji problemem są zrzuty wody. Część wody wykorzystanej w centrum danych jest zrzucana do systemów ściekowych lub do rzek. W tym drugim przypadku jest to poważny problem, bo ta woda jest gorąca. A francuskie rzeki i tak są nadzwyczaj ciepłe i jeżeli przekroczą pewną temperaturę, elektrownie chłodzone wodą z rzek muszą ograniczać pracę – może się to skończyć zapaścią sieci energetycznej. Z kolei zrzucanie ciepłej wody do jezior może skutkować zakwitem glonów czy wymieraniem populacji ryb, więc mamy do czynienia z naprawdę wieloma potencjalnymi kłopotami.

„Ambicje klimatyczne zostały złożone na ołtarzu rozbudowy nowej technologii”

Przy czym mówimy tu wyłącznie o wykorzystaniu wody, a przecież to nie jedyny sposób, w jaki centra danych oddziałują na pobliskie tereny, prawda?

Same centra danych mocno się nagrzewają, co w praktyce potrafi stwarzać niewielkie wyspy cieplne wokół tych obiektów. To podobny problem jak w miastach, które zatrzymują ciepło, co oczywiście tworzy kłopoty dla mieszkańców. Wiele osób jest podatnych na wysokie temperatury, więc dla nich jest to ryzyko zdrowotne, wiążące się z potrzebą instalacji klimatyzatorów. W przypadku centrów danych, zwłaszcza tych wielkich, plus jest taki, iż zwykle buduje się je w dość odludnych miejscach, bo ziemia jest tam zwykle tańsza. Ale to dodatkowe ciepło wpływa na wszystko w okolicy, więc także na lokalną przyrodę. Zresztą nie chodzi tylko o ciepło, ale też na przykład hałas. Te obiekty wytwarzają go naprawdę sporo. Nie musisz choćby być blisko centrum danych, żeby przeszkadzał ci nieustanny szum, który produkują. Poza tym pozostało zanieczyszczenie powietrza, które staje się tym gorsze lokalnie, iż nowe, duże budynki przynoszą ze sobą własne generatory prądu.

No i pozostało wpływ na skalę planetarną – szersze, środowiskowe oddziaływanie związane ze zwiększonymi emisjami gazów cieplarnianych. Czy znajdujemy się w punkcie, gdzie musimy wybrać między realizacją ambitnych celów klimatycznych a budową nowych centrów danych? Czy rozwój sztucznej inteligencji i efektywna polityka klimatyczna to dwie rzeczy, które się wzajemnie wykluczają?

Obecnie nasze zapotrzebowanie na sztuczną inteligencję sprawia, iż rośnie całkowite zapotrzebowanie na energię, a my nie mamy jeszcze na tyle źródeł odnawialnych, żeby ten wzrost zrównoważyć. Już teraz produkcja energii odnawialnej jest ograniczona. Większość sieci energetycznych nie działa w pełni w oparciu o te źródła. jeżeli więc zwiększamy zapotrzebowanie na energię, to naturalną konsekwencją jest to, iż zwiększa się zużycie źródeł „zapasowych” – czyli paliw kopalnych. Na krótką metę bez wątpienia zwiększy to nasze emisje gazów cieplarnianych. W dłuższej perspektywie może być inaczej, ale to i tak oznacza, iż w najlepszym możliwym scenariuszu opóźniamy moment, w którym osiągniemy neutralność klimatyczną.

W którą stronę według ciebie pójdziemy – skupimy się na działaniach klimatycznych, choćby jeżeli będzie to oznaczać powstrzymanie szału na sztuczną inteligencję i centra danych, czy wręcz przeciwnie, postawimy na AI i zaryzykujemy pogrążenie się w rzeczywistości kryzysu środowiskowego?

To trudne pytanie. W ostatnich latach widzieliśmy, iż ambicje klimatyczne zostały gwałtownie złożone na ołtarzu rozbudowy tej nowej, wymyślnej technologii. Wystarczy spojrzeć na gigantów z tej branży, takich jak Google, który podwoił swoje całkowite zużycie energii, odkąd parę lat temu zaczął się boom na AI. Emisje gazów cieplarnianych w tym okresie poszły w górę, choćby patrząc wyłącznie na emisje rynkowe, czyli uwzględniające zakupione certyfikaty i umowy na energię odnawialną. Myślę, iż wyraźnie pokazuje to, iż dla tych firm klimat nie jest priorytetem. Pozostaje pytanie, co jest priorytetem dla pozostałych stron? I chociaż myślę, iż dla nich również nie jest to klimat, to jednak ich działania mogą przynieść klimatowi korzyść. Im więcej widzimy sprzeciwu wobec centrów danych z racji ich niechcianych lokalnych efektów, tym mocniej ograniczona będzie rozbudowa tej infrastruktury, a więc także jej wpływ na środowisko. Powodem może wcale nie być przyroda, tylko hałas lub zwiększone rachunki za prąd, ale jeżeli w efekcie uda się powstrzymać postawienie centrum danych, to w ostatecznym rozrachunku wygrywa środowisko. A kolejnym elementem, który może mieć pozytywny wpływ na ekologię, jest fakt, iż trwający w tej chwili szał inwestycyjny na sztuczną inteligencję jest po prostu nie do podtrzymania.

Czyli ostatecznie środowisko może zostać uratowane przed negatywnymi aspektami tego infrastrukturalnego trendu nie przez sensowną politykę klimatyczną, a uwarunkowania ekonomiczne.

Miliardy dolarów są pompowane w sieć nowych centrów danych, ale zysków, jakie miała zapewnić ta technologia, na razie nie ma. W tym roku wiele firm nagle stanęło w obliczu ogromnego wzrostu rachunków za korzystanie ze sztucznej inteligencji, bo dostawcy zmieniają standardową, miesięczną opłatę na ceny zależne od stopnia użycia AI. Koszty technologii są teraz przenoszone na klientów, a to sprawia, iż ludzie zaczynają się zastanawiać, czy na pewno jej potrzebują. Firmy technologiczne w końcu zaczęły pobierać realne ceny za swoje usługi, i to z górką, bo muszą przecież wypracować zyski i odzyskać zainwestowane pieniądze. Ten trend może wykoleić szał na AI. Bo jeżeli profity nie pójdą w górę, to firmy technologiczne będą zmuszone zredukować swoje koszty, co oznacza przede wszystkim ograniczenie rozwoju infrastruktury. Pozytywny scenariusz może wcale nie być wynikiem tego, iż dbamy o przyrodę i klimat, ale tego, iż technologiczni giganci stworzyli model biznesowy, którego nie da się podtrzymać. I jeżeli w końcu się zawali – cóż, dla środowiska będzie to świetna wiadomość.

  • Czytaj także: Nowe oblicze centrów danych. Ratunek czy zagrożenie dla środowiska?

Zdjęcie tytułowe: shutterstock/cflaten

Idź do oryginalnego materiału