Londýn 20. mája 2024 – Umelá inteligencia (AI) transformuje globálnu ekonomiku. Technologické inovácie prichádzajú veľmi rýchlo. Nové technológie i aplikácie umelej inteligencie a ich používanie sa šíria, čím sa zvyšuje tlak na dostupnosť spoľahlivej a spoľahlivej energie. Môže ísť o jeden z faktorov, ktoré prispejú k ďalšiemu využívaniu zemného plynu v energetickom mixe. Téme sa venoval portál Natural Gas World.
Prudký rast AI spolu s technologickou revolúciou vedú k rovnako rýchlemu budovaniu dátových centier spracovávajúcich obrovské množstvo generovaných údajov. Dátové centrá sú energeticky náročné zariadenia a ich energetické potreby prudko stúpajú. Len Microsoft otvára každé tri dni nové dátové centrum, poznamenal NGW.
Dátové centrá potrebujú spoľahlivé a neprerušované napájanie, aby mohli fungovať 24/7. Obnoviteľné zdroje, aj keď sú zálohované batériami, ho samé osebe nedokážu zabezpečiť. Zemný plyn je jediným alternatívnym palivom, ktoré ponúka spoľahlivý, stabilný výkon v potrebnom množstve s emisiami takmer o 50 % nižšími ako v prípade uhlia.
Medzinárodná energetická agentúra (IEA) odhaduje, že celosvetový dopyt po elektrine z dátových centier sa do roku 2026 v porovnaní s úrovňami z roku 2022 zdvojnásobí na viac ako 1000 TWh a bude sa naďalej rýchlo zvyšovať. To zodpovedá približne štvrtine celkovej americkej spotreby elektriny v roku 2023, uviedol NGW.
Dátové centrá
Potreba neustáleho rastu dátových centier sa celosvetovo zvyšuje v reakcii na dopyt používateľov. Odhaduje sa, že kapacita potrebná na obsluhu AI zariadení sa do roku 2030 strojnásobí. Nové technológie – ako generatívna AI (modely umelej inteligencie určené na generovanie nového obsahu vo forme písaného textu, zvuku, obrázkov alebo videí, zahŕňa strojové učenie, streamovanie, cloudové hry, blockchain a virtuálna realita), považovaná za technologickú inováciu porovnateľnú s internetom – generujú obrovské množstvo údajov denne, zvyčajne uložených na vzdialených serveroch v dátových centrách vybudovaných po celom svete.
Každá online interakcia závisí od informácií uložených na takýchto vzdialených serveroch. Odvetvie dátových centier je chrbtovou kosťou AI a takmer všetkého ostatného digitálneho, od vyhľadávačov po elektronický obchod, konštatuje NGW.
Podľa nedávnej správy sa očakáva, že len spoločnosť NVIDIA bude do roku 2027 dodávať 1,5 milióna AI serverových jednotiek ročne. Tie by pri plnej kapacite mohli spotrebovať viac ako 85 TWh elektriny ročne, takmer trojnásobok ročnej spotreby energie v Írsku. NVIDIA odhaduje, že „celková hodnota všetkého vybavenia v dátových centrách vzrastie v najbližších štyroch alebo piatich rokoch na 2 bilióny dolárov“.
Ďalšou ohromujúcou štatistikou je, že podľa IEA sa od roku 2010 počet používateľov internetu na celom svete viac ako zdvojnásobil, zatiaľ čo globálna internetová prevádzka vzrástla 25-násobne. V roku 2022 vzrástla globálna internetová prevádzka o 30 % v porovnaní s rokom 2021.
Dátové centrá zvyčajne vlastnia a prevádzkujú veľké spoločnosti, ako sú cloudoví predajcovia, banky, telekomunikačné spoločnosti, ale aj „co-location“ spoločnosti zdieľajúce sídlo, ktoré si prenajímajú priestory. Objavujú sa aj nové spoločnosti, ktoré tieto potreby obsluhujú, ako napríklad American EQT Infrastructure, ktorá sa spojila s EdgeConneX s cieľom vyvinúť dátové centrá pre zákazníkov na celom svete, aby „podporili ich budúce požiadavky na cloud, AI a ďalšie kritické požiadavky na digitálnu infraštruktúru“. Vidia to ako trh s obrovskými možnosťami rastu. V súčasnosti majú „globálnu stopu“ 80 dátových centier v prevádzke alebo vývoji na viac ako 50 trhoch v Amerike a Európe.
Podľa analytikov z McKinsey sa očakáva, že odvetvie dátových centier v USA bude do roku 2030 rásť o 10 % ročne. Dopyt po kapacite dátových centier je taký vysoký, že od roku 2022 prevyšuje ponuku, uviedol NGW.
Dopyt po energii
Rýchly rast nových technológií a dátových centier si vyžaduje obrovské množstvo energie. Podľa IEA celosvetovo dátové centrá a siete na prenos dát spotrebovali v roku 2022 2 – 2,8 % celosvetovej spotreby elektriny (okrem kryptomien) a tento dopyt rastie veľmi rýchlo. V USA spotrebovalo 2700 dátových centier v roku 2022 viac ako 4 % celkovej spotreby elektriny v krajine. Predpokladá sa, že do roku 2026 to bude viac ako 6 %.
Stalo sa tak po tom, ako zlepšenie energetickej účinnosti pomohlo zmierniť rast dopytu po energii z dátových centier a sietí na prenos dát. Ale napriek výraznému zvýšeniu efektívnosti rýchly rast pracovnej záťaže, ktorú zvládajú veľké dátové centrá, viedol za posledných niekoľko rokov k podstatnému zvýšeniu spotreby elektriny, ktorá rástla o 20 % až 40 % ročne, tvrdí IEA. Spotreba elektriny spoločností Amazon, Microsoft, Google a Meta sa medzi rokmi 2017 a 2021 viac ako zdvojnásobila a vzrástla na približne 72 TWh.
AI transformuje globálnu ekonomiku. Technologické inovácie prichádzajú veľmi rýchlo. Nové technológie a aplikácie umelej inteligencie a ich používanie sa šíria, čím sa zvyšuje tlak na dostupnosť spoľahlivej a spoľahlivej energie. Napríklad jednotky grafického spracovania AI spotrebujú štyrikrát viac energie ako servery používané pre cloudové aplikácie. Nové dátové centrá „vyžadujú exponenciálne viac energie ako tradičné dátové centrá, ide o zmenu paradigmy. Výroba tejto dodatočnej elektriny si bude vyžadovať novú infraštruktúru, elektrárne, prenosové vedenia atď., ako aj spoľahlivé zdroje energie. A keď sa AI plne integruje do všetkých aspektov spoločnosti, ako je výroba, doprava a zdravotná starostlivosť, požiadavky na energiu budú raketovo stúpať, poznamenal NGW.
V USA už AI a rast výroby čistých technológií tlačia energetické siete k ich limitom, pričom energetické spoločnosti sa snažia držať krok. Niektoré časti USA predpokladajú, že dopyt po elektrine sa do konca desaťročia zvýši viac ako desaťnásobne. Podľa niektorých odhadov by do roku 2030 mohlo ísť o 20 % až 25 % celkového dopytu po elektrickej energii v USA. Rýchlosť, akou sa to deje, už robí zo zdrojov a prístupu k dodávkam energie kritické faktory pri novom rozvoji. Elon Musk v apríli povedal, že najnovšou prekážkou pre špičkovú technológiu je „dodávka elektriny“. Podobne Amazon varoval, že aktuálne nie je dostatok energie na spustenie nových generatívnych služieb AI.
To všetko sa deje v čase, keď sa svet presúva k nízkouhlíkovej výrobe energie, ktorá si nevyhnutne žiada skôr pokles ako zvýšenie dopytu. To je presne dôvod, prečo sa ropný a plynárenský priemysel spolieha na revolúciu AI, ktorá môže zemnému plynu „vdýchnuť nový život“. Jadro by mohlo byť súčasťou riešenia, ale jeho vybudovanie trvá roky, takže to nie je schodná možnosť, keďže AI spoločnosti potrebujú energiu okamžite.
To podľa NGW viedlo Liama Denninga z agentúry Bloomberg k vyhláseniu, že „AI revolúcia potrebuje čipy, softvér a plynovody“. Mnoho manažérov zo sektora AI teraz hovorí, že čistá energia nemusí byť schopná uspokojiť ich potreby a obracajú sa na fosílne palivá.
Záväzky zníženia emisií, zabezpečenia nepretržitého napájania dátových centier a adekvátneho prebytku si budú vyžadovať kombináciu OZE a stabilných zdrojov energie, akým je zemný plyn. V mnohých prípadoch to povedie k oddialeniu vyraďovania elektrární na fosílne palivá a uvádzaniu nových do prevádzky.
Ak sa infraštruktúra a dostupnosť energie nerozšíri, časom sa stanú vážnymi prekážkami. Obmedzenia sietí sú výzvou aj v Európe.
Výzvy
Technológie a aplikácie AI spracúvajú obrovské množstvo informácií. Čím viac informácií zhromažďujú, tým sú múdrejšie, ale čím viac informácií zbierajú, aby boli múdrejšie, tým viac energie to vyžaduje, zdôraznil NGW. Deje sa to tak rýchlo, že to predstavuje veľkú výzvu pre energetický priemysel, ktorý je zvyknutý na pomalšie tempo rozvoja.
Sam Altman, generálny riaditeľ OpenAI, v Davose vyhlásil, že „stále nedoceňujeme energetické potreby tejto technológie.“ Dodal, že nevidí, ako by sa tieto potreby dali uspokojiť „bez prielomu“. „Potrebujeme fúziu alebo radikálne lacnejšiu solárnu energiu a skladovanie, alebo niečo v masovom meradle – v meradle, ktoré v skutočnosti nikto neplánuje,“ poznamenal s tým, že to bude istý čas trvať a kým sa tak stane, riešením je zemný plyn.
Vzhľadom na to, že hospodársky rast je čoraz viac a tesnejšie prepojený s rastom AI a nových technológií, akékoľvek obmedzenia, ktoré mu bránia, budú brzdiť aj globálne ekonomiky.
Budúcnosť obrovského množstva dátových centier poháňaných zemným plynom však nie je bezproblémová. Mnohé spoločnosti, vrátane Google a Microsoftu, sa zaviazali k čistej nule do roku 2050 a využívaniu čistej elektriny na napájanie svojich budúcich operácií. Takýto postoj by mohol predstavovať hrozbu pre názor, že AI a technologická revolúcia „oživia“ zemný plyn.
Niekedy v budúcnosti bude k dispozícii spoľahlivá čistá energia, ktorá ho nahradí. Teraz sa však zdá, že aspoň v dohľadnej budúcnosti táto možnosť vyzerá viac a viac v nedohľadne. Zemný plyn má svetlú budúcnosť aj v nasledujúcom desaťročí. Potvrdzujú to najdôveryhodnejšie prognózy, možno okrem tej z dielne IEA, uzavrel Natural Gas World.