Żarłoczna sztuczna inteligencja. AI oznacza powrót do węgla i gazu?

Monstrualne wymagania energetyczne centrów danych obsługujących sztuczną inteligencję prowadzą do nieoczekiwanego wzrostu wykorzystania paliw kopalnych w USA. Według raportu Bloomberga, przemysł energetyczny jest gotów zwiększyć produkcję gazu ziemnego, aby sprostać tym potrzebom. Dane z Sierra Club wskazują, że w pierwszych sześciu miesiącach tego roku firmy energetyczne ogłosiły więcej planów budowy nowej infrastruktury do spalania gazu ziemnego niż w całym 2020 roku.

Kendl Kobbervig, dyrektor ds. rzecznictwa w Clean Virginia, zauważa w rozmowie z agencją Bloomberg: "Byliśmy na dobrej drodze do odejścia od systemu energetycznego przeszłości, od kosztownej i zanieczyszczającej infrastruktury, takiej jak elektrownie węglowe i gazowe. Teraz idziemy w przeciwnym kierunku".

Chociaż gaz ziemny jest często przedstawiany jako "czystsza" alternatywa dla węgla, nadal jest paliwem kopalnym o znaczącym wpływie na środowisko. Metan, główny składnik gazu ziemnego, wpływa na efekt cieplarniany osiemdziesiąt razy silniej, niż dwutlenek węgla. Nawet niewielkie wycieki metanu mogą mieć druzgocący wpływ na klimat.

W tej chwili w USA budowanych bądź przygotowywanych do uruchomienia jest ponad 200 nowych elektrowni gazowych. Jeśli trend ten się utrzyma, będzie to największy wzrost produkcji energii z gazu od 2017 roku. Choć nie wszystkie planowane inwestycje zostaną zrealizowane, szacuje się, że około jedna trzecia z nich stanie się działającymi elektrowniami gazowymi.

Zapotrzebowanie USA na energię rosło zazwyczaj o około procent rok do roku. Ale szybki rozwój centrów danych sprawia, że firmy energetyczne zdecydowanie zwiększają prognozy tego wzrostu w najbliższej przyszłości. W tym roku zużycie prądu w USA może wzrosnąć wg. danych Bloomberga nawet o 4 proc. W Chinach zużycie energii ma w tym roku wzrosnąć aż o 6 proc. Za zapotrzebowaniem stoją rosnące centra danych, ale też m.in. rosnąca popularność pojazdów elektrycznych i wymogi energetyczne nowych, zrobotyzowanych fabryk akumulatorów.

W obliczu rosnących potrzeb energetycznych, zwłaszcza związanych z AI, firmy technologiczne poszukują alternatywnych źródeł energii. Microsoft podpisał właśnie 20-letnią umowę na zakup energii z reanimowanej elektrowni jądrowej Three Mile Island w Pensylwanii. Ta elektrownia była miejscem najpoważniejszej awarii jądrowej w historii USA w 1979 roku, Błąd ludzki i usterki techniczne spowodowały wówczas częściowe stopienie rdzenia reaktora, co doprowadziło do uwolnienia niewielkiej ilości promieniowania do atmosfery. Choć nie było bezpośrednich ofiar, wydarzenie to wywołało powszechny strach przed energią jądrową, wpłynęło na politykę energetyczną oraz zmusiło do wprowadzenia surowszych standardów bezpieczeństwa w elektrowniach jądrowych.

Oba bloki elektrowni były nieczynne - blok 2, w którym doszło do wypadku, pozostaje wyłączony od 45 lat. Blok 1 został wyłączony w 2019 r., bo jego obsługa była nieekonomiczna. Plan zakładał, że elektrownia zostanie całkowicie zlikwidowana, ale inwestycja Microsoftu przekonała właścicieli do ponownego uruchomienia pierwszego bloku.

"To znaczący krok w naszych wysiłkach na rzecz dekarbonizacji sieci w ramach naszego zobowiązania do osiągnięcia neutralności węglowej" stwierdza w oświadczeniu przekazanym mediom Bobby Hollis, wiceprezes Microsoft ds. energii w Microsoft. Firma Constellation Energy, właściciel elektrowni, planuje zainwestować 1,6 miliarda dolarów w jej modernizację. Elektrownia ma ruszyć ponownie w 2028 r. pod nową nazwą: Crane Clean Energy Center.

Three Mile Island nie jest jedyną elektrownią jądrową wracającą do życia. W całych Stanach Zjednoczonych obserwuje się odrodzenie zainteresowania energią jądrową jako stabilnym i czystym źródłem energii. Amazon również ogłosił plany zakupu energii z elektrowni jądrowej w Pensylwanii, a firmy takie jak Google inwestują w nowe technologie jądrowe.

Prof. Joseph Dominguez, CEO Constellation, podkreśla: "To była scena największej porażki naszej branży, a teraz może stać się miejscem odrodzenia". Powrót do energii jądrowej jest postrzegany jako sposób na zaspokojenie ogromnych potrzeb energetycznych związanych z rozwojem AI, jednocześnie ograniczając emisje gazów cieplarnianych.

Modele generatywnej sztucznej inteligencji, takie jak ChatGPT, wymagają ogromnych ilości energii. Według analizy banku Goldman Sachs, jedno zapytanie do ChatGPT zużywa około 10 razy więcej energii niż tradycyjne wyszukiwanie w Google. Szacuje się, że do 2030 roku centra danych obsługujące AI mogą odpowiadać za ponad 9% całkowitego zapotrzebowania na energię w USA.

Eksperci wątpią, czy obecne źródła odnawialne, takie jak energia słoneczna i wiatrowa, są w stanie sprostać temu wzrostowi zapotrzebowania. Dlatego firmy technologiczne zwracają się ku energii jądrowej i innym niekonwencjonalnym źródłom energii. Bill Gates, założyciel Microsoftu, zainwestował miliardy w małe, eksperymentalne reaktory jądrowe w całym kraju.

Mimo deklaracji o neutralności węglowej, firmy technologiczne są krytykowane za niedoszacowywanie swoich rzeczywistych emisji. Według analizy opublikowanej przez "The Guardian", emisje związane z centrami danych firm takich jak Microsoft, Google i Meta są o około 662% wyższe niż oficjalnie podawane. Firmy te często korzystają z tzw. certyfikatów energetycznych, które pozwalają im "kompensować" zużycie energii z nieodnawialnych źródeł.

Jeśli obecne trendy się utrzymają, centra danych mogą stać się jednym z największych źródeł emisji gazów cieplarnianych. "Jeśli pięć największych firm technologicznych byłoby jednym krajem, suma ich emisji w 2022 roku plasowałaby je jako 33. największego emitenta na świecie" – czytamy w raporcie.