С более чем 900 000 000 пользователей в неделю и расходом энергии в 17 300 000 000 кВт·ч может ли эта технология поставить под угрозу электромобили?

Неудержимое расширение искусственного интеллекта открыло новую цифровую эпоху, влияние которой выходит за рамки технологий и напрямую касается глобальной энергетической системы. Потребление энергии такими моделями, как Chat GPT, достигает уровней, сопоставимых с электроэнергопотреблением крупных мегаполисов, таких как Мадрид или Нью-Йорк, в течение длительного времени.

Эта реальность, которая уже существует в настоящее время, вызывает опасения по поводу устойчивости роста ИИ и его влияния на стабильность электросетей, а также потенциально на чистые технологии, такие как электромобили.

Потребление энергии искусственным интеллектом

Согласно недавнему анализу портала BestBrokers, ChatGPT потребляет примерно 17,3 ТВт·ч электроэнергии в год только для обработки запросов пользователей по всему миру. Эта сумма энергии соответствует годовому потреблению крупных городов. Для сравнения, этого хватило бы для обеспечения электроэнергией Мадрида или Нью-Йорка в течение примерно семи с половиной месяцев.

Такие объемы потребления оказывают влияние на электроснабжающую инфраструктуру. Центры обработки данных, в которых хранятся модели искусственного интеллекта, потребляют энергию не только для самых вычислений, но и для систем охлаждения и технического обслуживания, что еще больше увеличивает нагрузку на сеть.

Сегодня крупные центры обработки данных составляют от 2 % до 3 % от общего энергопотребления в таких странах, как Соединённые Штаты, причем часть этого потребления обусловлена такими моделями искусственного интеллекта, как ChatGPT, которые потребляют в шесть-десять раз больше энергии на один запрос, чем типичный поиск в Интернете.

Экспоненциальный рост искусственного интеллекта также заметен в среднесрочных прогнозах: имеющиеся данные указывают на то, что потребление электроэнергии центрами обработки данных может удвоиться к 2030 году, достигнув показателей около 945 ТВт·ч, что эквивалентно уровню потребления таких стран, как Япония.

Это растущее энергетическое потребление имеет прямые последствия для работы электросистемы, которой необходимо постоянно сбалансировывать производство и спрос, чтобы поддерживать стабильность частоты и напряжения. Чрезмерная нагрузка, особенно в часы пик, может привести к перегрузке доступных мощностей сетей, как это наблюдалось в некоторых штатах Соединенных Штатов, где инфраструктуре пришлось применять чрезвычайные меры для справления с нагрузкой, вызванной интенсивным энергопотреблением, включая центры обработки данных.

Электромобиль против искусственного интеллекта

Под давлением ситуации между экспертами возникает важная дискуссия относительно роли, которую могут сыграть электромобили, подключенные к сети (vehicle-to-grid или V2G). Эти автомобили не только потребляют электричество для зарядки, но и могут возвращать энергию в сеть в периоды высокого спроса, выполняя функцию мобильных стабилизаторов системы.

Однако если потребление энергии ИИ-устройствами будет продолжать расти без эффективных механизмов управления и гибкости, эта функция электромобилей может быть подорвана или потерять свою ценность перед лицом огромных запросов от крупных потребителей, таких как центры обработки данных.

Потенциал электромобилей в помощи снижению пиков спроса — это не теоретическая гипотеза: технологии умной зарядки и V2G позволяют автомобилям заряжаться в периоды низкого спроса и одновременно возвращать энергию в сеть в критические моменты.

В теории это должно усилить устойчивость и стабильность электроэнергетической системы. Однако для реализации этих возможностей требуются инвестиции в инфраструктуру, регулирование и координация между операторами сетей, управляющими зарядкой и производителями автомобилей.

В отличие от этого, центры обработки данных, обеспечивающие работу таких сервисов искусственного интеллекта, как ChatGPT, работают с высоким и непрерывным уровнем потребления энергии, который не всегда совпадает с периодами наименьшей нагрузки на сеть.

Технические исследования показывают, что быстрые изменения спроса на энергию в этих центрах могут привести к резким колебаниям напряжения и частоты в сети при отсутствии надлежащего управления, что вынуждает операторов использовать дорогостоящие резервы и вспомогательные системы для стабилизации сети.

Последствия этого касаются не только технической сферы, но и экономической и регулирующей. Высокая стоимость энергии, необходимая для функционирования инфраструктуры ИИ, влияет на уровень цен на электроэнергию, инвестиции в производство и передачу энергии, а также на энергетическую независимость населенных пунктов и городов.

Это давление также добавляется к дискуссиям о необходимых инвестициях в развитие возобновляемых источников энергии в достаточном объеме, чтобы покрыть как традиционное потребление, так и новые запросы, возникающие из-за ИИ.

Конкуренция между новыми технологиями за ограниченный ресурс, таким как электроэнергия, выявляет глубокие напряжения в современной энергетической системе. Стабилизирующая роль электромобилей, рассматриваемых как ключевой компонент умных сетей будущего, может быть частично или полностью затмлена, если не будут внедрены политики гибкого спроса, соответствующая инфраструктура и баланс между производством возобновляемой энергии и интенсивным цифровым потреблением.

Аналогия с тем, что ChatGPT потребляет столько же энергии, сколько целые города, — это не просто удивительный факт: это явное указание на то, что энергетическая система должна пройти трансформацию, чтобы одновременно справиться с цифровой революцией и переходом к устойчивой мобильности.