Датацентри ШІ: енергія, вода і ліси під тиском

Невидима ціна штучного інтелекту як датацентри змінюють світ і кому це вигідно

Штучний інтелект потребує не лише потужних серверів, а й величезних обсягів електроенергії, води та землі. У Фінляндії заради підготовки майданчика для датацентру Google розчистили близько 330 гектарів лісу — тепер обставини робіт розслідує поліція. Це лише один приклад того, яку ціну світ платить за стрімкий розвиток технологій.

Енергія та вода для обчислень

Кожна відповідь чатбота, створення зображення чи обробка відео потребує обчислень на серверах у спеціалізованих центрах. Звичайний користувач цієї інфраструктури не бачить. За моделями стоять тисячі процесорів, системи зберігання, мережеве обладнання та установки охолодження.

На відміну від традиційних серверних центрів, комплекси для ШІ часто мають вищу щільність енергоспоживання. Обладнання працює під великим навантаженням і виділяє багато тепла. За оцінкою Міжнародного енергетичного агентства, у 2024 році датацентри спожили приблизно 415 терават-годин — близько 1,5% світового споживання. До 2030 року показник може зрости до 945 терават-годин. Це більше, ніж річне споживання всієї Японії. У 2025 році споживання збільшилося на 17%, а об’єктів, орієнтованих на ШІ, — ще швидше.

Проблема не лише в загальній кількості кіловат-годин. Нові центри часто зосереджуються в окремих регіонах, де мережі не розраховані на таке зростання. Будівництво датацентру триває кілька років, а нові електростанції, підстанції та магістральні лінії потребують значно більше часу. Тому компанії шукають власні довгострокові джерела — сонячні та вітрові станції, газову генерацію, геотермальну енергетику й атомні реактори.

Сервери під навантаженням потребують постійного відведення тепла. Частина центрів використовує випарне охолодження: вода поглинає тепло і частково випаровується. За оцінками аналітичної компанії, у 2025 році датацентри безпосередньо спожили близько 222 мільярдів літрів води для охолодження. Без достатнього впровадження водозберігальних технологій до 2030 року показник може зрости приблизно до 644 мільярдів літрів на рік. За сценарію активного скорочення витрат — близько 388 мільярдів. Ці оцінки стосуються всіх датацентрів і не охоплюють повністю непряме використання води під час виробництва електроенергії та мікросхем.

Google визнає, що водяне охолодження в окремих умовах зменшує витрати електроенергії приблизно на 10% порівняно з повітряним. Існують технології замкненого рідинного охолодження, за яких тепло відводиться без постійного випаровування. Microsoft уже впроваджує такі рішення. Проте датацентр усе ще може використовувати воду для інших операцій, а виробництво електроенергії має власний водний слід.

Фінляндія, Норвегія та США

У Мухосі масштаб майбутнього будівництва став очевидним ще до появи серверів. Для підготовки території дочірня компанія Google розчистила близько 330 гектарів лісу. Природоохоронці оцінюють кількість вирубаних дерев приблизно у 250 тисяч. Ще близько 150 тисяч дерев, за їхніми оцінками, вирубали на іншому майданчику в Отанмякі. Фінські наглядові органи встановили, що підготовчі роботи, здатні суттєво змінити природне середовище, проводили до завершення оцінки впливу на довкілля. Компанії наказали зупинити роботи на обох майданчиках. Після цього поліція розпочала кримінальне розслідування обставин у Мухосі. Керівник Google у Фінляндії Антті Ярвінен вибачився за масштабну вирубку. Компанія заявила, що діяла відповідно до свого розуміння законодавчих вимог. Вирубка змінює середовище існування тварин, впливає на ґрунт і поверхневий стік води. Мешканці повідомляли про каламутну воду, що стікала з розчищеної території. Фінляндія приваблює прохолодним кліматом, землями та енергетичною інфраструктурою. У країні розглядають десятки нових проєктів.

Норвегія десятиліттями мала перевагу завдяки гідроенергетиці. Тепер ці переваги приваблюють операторів датацентрів. За даними джерела, центри вже споживають приблизно 3–4 терават-години на рік, або близько 2,5% національного попиту. Норвезьке управління оцінює, що до 2035 року споживання може досягти 25 терават-годин на підставі схвалених підключень. Країна зазвичай виробляє більше електроенергії, ніж використовує, проте швидке зростання попиту може скоротити резерв. За результатами дослідження, замовленого урядом, у 2025 році датацентри забезпечили близько 600 робочих місць в еквіваленті повної зайнятості та створили 3,2 мільярда норвезьких крон прямої економічної вартості. У парламенті обговорюють обмеження для нових проєктів і пріоритетність використання електроенергії іншими секторами.

У Сполучених Штатах суперечки виходять на рівень місцевих виборів. За даними джерела, напередодні листопадових виборів 2026 року жителі 38 громад у десяти штатах розглядають щонайменше 41 ініціативу щодо обмежень або додаткових вимог. Найбільше пропозицій — в Огайо. Мешканці побоюються дорогого оновлення мереж, значного споживання води, шуму та забруднення від резервних генераторів. У деяких містах пропонують заборонити спорудження центрів певної потужності. В інших — додаткові вимоги до розкриття інформації. Для місцевої влади датацентр може стати джерелом податків. У Сан-Хосе адміністрація оцінювала потенційні щорічні надходження від одного об’єкта у 3–6 мільйонів доларів. Жителі хочуть знати, яку частину витрат на інфраструктуру покриє інвестор. У штаті Нью-Йорк у липні запровадили річний мораторій на будівництво нових великих датацентрів, щоб оцінити вплив на енергетику, водні ресурси та громади.

За прогнозом Національної лабораторії Лоуренса в Берклі, до 2030 року датацентри можуть споживати близько 11,8% усієї електроенергії США. Залежно від сценарію частка — від 9,5% до 15,3%. Google уклала угоди, за якими частину потужностей можна тимчасово розвантажувати під час пікового попиту — загалом до одного гігавата. Microsoft розвиває замкнені системи рідинного охолодження. Інші оператори укладають довгострокові контракти на відновлювану електроенергію. За розрахунками агентства, близько половини приросту споживання у найближчі роки можуть забезпечити відновлювані джерела. Значну роль відіграватимуть природний газ і, у довшій перспективі, атомна енергетика. Навіть за наявності обсягів електроенергії залишається питання доставки — потрібні трансформатори, кабелі, підстанції та резерви.

Дослідження показують, що штучний інтелект може допомагати енергетичному сектору працювати ефективніше: прогнозувати виробництво сонячної та вітрової електроенергії, виявляти несправності, керувати навантаженням. У медицині алгоритми аналізують зображення та шукають перспективні молекули. Проте ефективність окремого алгоритму не гарантує скорочення загального споживання. Якщо обчислення дешевшають, компанії та користувачі можуть виконувати їх значно більше. Витрати електроенергії на окремі завдання ШІ швидко знижуються, водночас загальна кількість завдань і попит на складніші системи зростають. Результат залежатиме від темпів будівництва комплексів і реального попиту. У Фінляндії триває розслідування підготовки території. У Норвегії оцінюють наслідки нових підключень. В американських громадах готуються до голосувань щодо обмежень. Рішення про умови роботи наступних поколінь центрів дедалі частіше ухвалюють місцеві мешканці, енергетичні регулятори та природоохоронні органи.