Надвисналото предизвикателство за електричество за центровете за данни с изкуствен интелект: реалност или мит 

06.08.2025 975 0

Бързото развитие на изкуствения интелект (AI), особено генеративния, променя индустриите и ежедневието, обещавайки безпрецедентен напредък в различни сектори. Тази трансформираща сила обаче идва с огромна нужда от енергия. Изчислителната интензивност, необходима за натоварванията с изкуствен интелект, изисква значително повече електроенергия от традиционните задачи, което поставя на преден план важен въпрос: “Наистина ли светът е на ръба на енергийна криза за центровете за данни с изкуствен интелект или настоящите опасения са преувеличени?”  

Тази статия се задълбочава в количествените и качествените аспекти на потреблението на енергия в центровете за данни с изкуствен интелект, оценява готовността на операторите на дейта центровете и енергийните мрежи, изследва многостранните стратегии, които се внедряват, и в крайна сметка определя истинското състояние на предстоящото енергийно предизвикателство. Целта ѝ е да предостави балансирана, основана на данни перспектива върху сложен и бързо развиващ се пейзаж. 

Безпрецедентният скок в търсенето на енергия в центровете за данни с изкуствен интелект 

Енергийните нужди на центровете за данни с изкуствен интелект нарастват експоненциално, далеч надминавайки предишните прогнози и въвеждайки нова парадигма за глобалното потребление на електроенергия. Прогнози от различни авторитетни източници подчертават драматичното увеличение, очаквано през следващите години. Проучване на Deloitte за инфраструктурата с изкуствен интелект от 2025 г. изчислява, че търсенето на енергия от AI центровете за данни в Съединените щати може да се увеличи повече от тридесет пъти до 2035 г., достигайки 123 гигавата (GW) от 4 GW през 2024 г. Този зашеметяващ растеж не се ограничава само до САЩ. В световен мащаб Международната агенция по енергетика (IEA) прогнозира, че потреблението на електроенергия в центровете за данни ще се удвои в рамките на пет години, достигайки 945 тераватчаса (TWh) до 2030 г., количество, приблизително еквивалентно на настоящото годишно потребление на електроенергия в Япония. Goldman Sachs предлага още по-смели перспективи, като прогнозира, че глобалното търсене на електроенергия от центровете за данни ще нарасне с до 165% до 2030 г. в сравнение с нивата от 2023 г. Само в Съединените щати се очаква центровете за данни да консумират между 6,7% и 12% от общата електроенергия до 2028 г., което е значителен скок спрямо 4,4% през 2023 г. 

Центровете за данни с изкуствен интелект са коренно различни от традиционните си аналози, като изискват значително повече енергия за същата площ. Те разчитат в голяма степен на специализиран хардуер като графични процесори (GPU) и поддържат непрекъснати натоварвания в реално време за обучение на AI. Генеративният AI например консумира 10–30 пъти повече енергия от специфичен за конкретни дейности AI, което показва огромната изчислителна мощност, необходима за създаване на ново съдържание от масивни набори от данни. Тези високопроизводителни изчисления, съчетани с усъвършенствана архитектура за съхранение и устойчиви мрежи, изискват огромно количество електроенергия. 

Увеличеното търсене до голяма степен се дължи на разрастването на водещите компании, развиващи инфраструктура за изкуствен интелект. Тези компании изграждат или планират съоръжения от два до четири пъти по-големи от сегашните си най-големи обекти. Прогнозите са, че най-големите от тези проекти ще се нуждаят от 2000 MW (2 GW) мощност. Още по-амбициозно е, че огромните кампуси на дейта центровете, обхващащи над 20 000 хектара, са в ранен етап и биха могли да консумират до 5 GW. Това колосално търсене е еквивалентно на мощността, необходима за пет милиона жилищни домове и надхвърля капацитета на най-големите съществуващи ядрени или газови централи в САЩ. 

Преминаването от традиционни центрове за данни към хипермащабни съоръжения с изкуствен интелект представлява повече от просто постепенно увеличение на търсенето на енергия. То означава фундаментална промяна в характера на електрическото натоварване. Самият мащаб и концентрация на това търсене, особено 5те GW, необходими за един кампус, еквивалентни на захранването на милиони домове и надвишаващи производството на големи електроцентрали, означават, че увеличаването на енергийния капацитет е недостатъчно решение.  

Съществуващата мрежова инфраструктура, обикновено проектирана за по-разпределени и променливи натоварвания, е изправена пред огромен натиск от тези концентрирани, непрекъснати и масивни енергийни изисквания. Това налага преоценка на фундаменталните предположения за планиране за комуналните услуги, което потенциално може да доведе до индивидуални решения за захранване на отделни дейта центрове или до цялостно преструктуриране на преносните и разпределителните мрежи, преминавайки отвъд постепенните подобрения към системни трансформации. Тази динамика променя фундаментално връзката между големите потребители и мрежата, а центровете за данни стават от обикновени потребители в такива, които силно въздействат на мрежата. 

Претоварени мрежи и инфраструктурни пречки: глобално предизвикателство 

Огромното и непрекъснато търсене на енергия от центровете за данни с изкуствен интелект оказва голям натиск върху електрическите мрежи по целия свят. Проучване на Deloitte от април 2025 г., включващо 120 ръководители на енергийни компании и центрове за данни, базирани в САЩ, определи натоварването на енергийната мрежа като основно предизвикателство пред развитието на инфраструктурата на дейта центровете, като 79% от анкетираните смятат, че изкуственият интелект ще продължи да увеличава търсенето на енергия до 2035 г. Този ръст вече предизвика оперативни затруднения, включително хармонични изкривявания, предупреждения за ограничаване на натоварването и инциденти, доближаващи се до сривове в мрежата. 

Голяма пречка за задоволяване на това търсене е дългият период на чакане за свързване на нови проекти към ел. мрежата, като някои заявки са изправени пред седемгодишно забавяне. Това се утежнява допълнително от постоянните ограничения във веригата за доставки на инфраструктурни компоненти. Производителите отчитат рязко увеличение на търсенето на артикули като трансформатори и кабели, чиито срокове за изпълнение са се удвоили през последните пет години. Тези забавяния в свързването към мрежата и малката наличност на компоненти означават, че до 20% от планираните проекти за центрове за данни биха могли да се сблъскат със значителни затруднения. 

Темпото на развитие на мрежовата инфраструктура изостава значително от изграждането на центрове за данни, което създава фундаментално времево несъответствие. Докато центровете за данни често могат да бъдат построени и заработят за 1-2 години, енергийната инфраструктура, необходима за захранването им, отнема много повече време. Газовите електроцентрали, например, може да не са налични дори и през следващото десетилетие, а изграждането на нова преносна инфраструктура за възобновяеми енергийни източници може да отнеме повече от десетилетие. Това несъответствие означава, че центровете за данни често ще бъдат готови, преди да бъде изградена необходимата за тях енергийна инфраструктура.  

Подобно постоянно изоставане принуждава операторите на центрове за данни или да понасят значителни забавяния, което може сериозно да повлияе на навлизането на изкуствения интелект и растежа на бизнеса, или да търсят алтернативни, потенциално по-малко устойчиви решения за захранване. Това може да доведе до повишена зависимост от съществуващите централи с изкопаеми горива в краткосрочен план, както се наблюдава в региони като окръг Лаудън, Вирджиния, където се въвеждат в експлоатация нови централи за природен газ, въпреки че се твърди, че центровете за данни разчитат на 100% възобновяема енергия. Тази динамика пряко допринася за усещането за „енергийна криза“, като създава реален дисбаланс между търсенето и предлагането в силно натоварени региони и подкопава целите за декарбонизация. 

Наред с физическата инфраструктура, високата концентрация на енергийно търсене в центровете за данни, обслужващи изкуствения интелект, буди основателни опасения, свързани както с киберсигурността, така и с енергийната сигурност. Тези съоръжения са уязвими към кибератаки, особено атаки върху веригата за доставки, а сигурността на тяхното електрозахранване е проблем поради ограничения капацитет на резервните генератори. Дългият и непредсказуем процес на издаване на разрешителни за енергийни проекти, който може да отнеме от месеци до години, допълнително влияе върху графиците и разходите на проектите.  

Ограниченията на щатско ниво за проекти с възобновяема енергия значително са се увеличили, което създава допълнителни трудности. Освен това, широко разпространеният недостиг на квалифицирани специалисти, както в енергийния сектор, така и в индустрията на центровете за данни, допълнително затруднява изграждането на нова инфраструктура. Този проблем е особено голям при операторите на дейта центрове, от които 63% посочват липсата на кадри като сериозно предизвикателство. 

Регионални реалности: горещи точки и препятствия в електроснабдяването 

Ограничената наличност на електроенергия остава основната пречка на растежа на центровете за данни на определени основни пазари в световен мащаб, което налага агресивно предварително резервиране на капацитет и удължаване на сроковете за ново строителство до 2027 г. и след това. Това ограничение доведе до възможности в нови горещи точки, които предлагат по-голям достъп до електроенергия, което показва принудително географско преразпределение на индустрията. 

Географското струпване на центрове за данни, обусловено от изисквания за ниска латентност, достъп до оптични мрежи и съществуваща инфраструктура, създава силно локализирани енергийни предизвикателства, дори ако глобалното или националното енергийно снабдяване теоретично може да е достатъчно. Подобно неравномерно разпределение на търсенето непропорционално натоварва специфични регионални мрежи. Това означава, че „енергийната криза“ не е еднообразен национален или глобален проблем, а локален.  

Дори ако една държава има достатъчно производство, пречката често е в специфични райони с високо търсене. Това локално напрежение води до регионални предизвикателства, като забавяне на строителството, мораториуми върху планирането и повишен натиск върху местните комунални услуги. „Кризата“ е до голяма степен свързана с капацитета и разпределението на мрежата на местно ниво, а не само с общото производство на енергия и тласка индустрията към нови места. 

Северна Америка 

Въпреки силната дейност за предварително резервиране на капацитет, пазари като Северна Вирджиния, световен лидер с над 500 съоръжения и обработващ 70% от световния интернет трафик, са изправени пред постоянни предизвикателства в електрозахранването, които влияят на сроковете за строителство. Dominion Energy, местната компания за комунални услуги, е изпитала сериозни ограничения в преноса на енергия, което е довело до временни прекъсвания на връзките на нови центрове за данни. За да отговори на търсенето, регионът дори е започнал изграждането на нови централи с природен газ, въпреки че се твърди, че центровете за данни се захранват на 100% от възобновяема енергия.  

В Чикаго предизвикателствата при снабдяването с електроенергия подтикват развитието да се разшири на запад. Финикс и Атланта също са изправени пред ограничения в наличността на електроенергия и натиск върху доставчиците на комунални услуги. Обратно, развиващите се пазари като Де Мойн се възползват от изобилието от вятърна енергия, а Ричмънд предлага достъп до повече електроенергия, което ги прави привлекателни нови центрове. 

Европа 

Наблюдава се общо забавяне на новия капацитет в цяла Европа поради предизвикателства при осигуряването на електрозахранване. В Лондон бързият растеж на предлагането на центрове за данни в западните части на града забави новите проекти до 2030 г. или по-късно, в очакване на нови подобрения на подстанциите. 

Остаряващата мрежова инфраструктура на Франкфурт и голямото търсене принуждават новите оператори да търсят захранване извън центъра на града. Амстердам въведе мораториум за планиране на нови центрове за данни с ИТ натоварване от 70 MW или повече поради недостиг на електрозахранването, ограничавайки пазара за големи инсталации. Брюксел е един от малкото градове с налична енергийна мощност, а Цюрих продължава да се разраства, въпреки ограниченията в предлагането на терени с електрозахранване. 

Азиатско-тихоокеанския регион 

Ограниченията от страна на предлагането оказват влияние върху новите разработки на основните пазари, измествайки фокуса към второстепенни регионални пазари като Джохор, Малайзия и Мелбърн. Токио, Хонконг, Сидни и Сеул са изправени пред предизвикателства, свързани с наличието на земя, ограниченията в енергийните доставки и рестриктивните правителствени политики, което води до по-дълги срокове за изпълнение или развитие извън основните райони.  

Мумбай обаче продължава бързото си разрастване, водено от силното търсене и стабилната инфраструктура. Сингапур, лидер в технологичните иновации, има правителствени разпоредби, ограничаващи допълнителните инвентаризации, въпреки че операторите чакат разрешение за допълнителни 300 MW капацитет. Центровете за данни в Югоизточна Азия биха могли да представляват до 30% от търсенето на електроенергия до 2030 г., като Сингапур и Малайзия разполагат с голям потенциал за соларна енергия. 

Латинска Америка 

Пазарите в Латинска Америка претърпяха временно забавяне на новите проекти за строителство поради несигурност относно митата и неравномерната наличност на електроенергия. Сао Пауло, Керетаро (Мексико) и Богота са изправени пред енергийни ограничения, по-дълги срокове за осигуряване на електрозахранване или забавено развитие.  

Керетаро, по-специално, има по-малко от 1 MW свободен капацитет, което показва сериозни ограничения. Сантяго, Чили, е изправен пред продължителни процеси на одобрение поради строги разпоредби за устойчивост относно потреблението на енергия и вода. Въпреки тези предизвикателства, Сантяго и Сао Пауло са водещи в региона по нетно усвояване. Рио де Жанейро работи активно за увеличаване на енергията в нови зони, предназначени за дейта центрове. 

Във втора част ще разгледаме дали операторите на дейта центровете са подготвени за предизвикателствата и какви стратегии за устойчивост могат да приложат.  

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван.

Content