Data centriEnergetikaTehnologija

Napajanje data centara: MIT Energy Initiative pokreće specijalni forum za rješavanje energetskih izazova

U današnjem digitalnom dobu, napajanje data centara postaje jedan od najvećih izazova za energetski sektor. Globalna potražnja za električnom energijom u data centrima očekuje se d

U današnjem digitalnom dobu, napajanje data centara postaje jedan od najvećih izazova za energetski sektor. Globalna potražnja za električnom energijom u data centrima očekuje se da će se više nego podvojiti do 2030. godine, posebno zbog brzog rasta umjetne inteligencije (AI). MIT Energy Initiative (MITEI) nedavno je pokrenuo Data Center Power Forum, inicijativu koja okuplja istraživače i stručnjake iz industrije kako bi se razvila inovativna rješenja za održivo napajanje data centara.

Ovaj forum dolazi u pravom trenutku, jer trenutno data centri u SAD-u troše 4% ukupne električne energije, a prema Electric Power Research Institute (EPRI), taj udio mogao bi narasti na 9% do 2030. U 2026. godini očekuje se značajan skok potrošnje zbog AI aplikacija, što pritiska električnu mrežu i povećava troškove za potrošače.

Što je Data Center Power Forum i zašto je važan za napajanje data centara?

Data Center Power Forum je specijalizirana istraživačka inicijativa MITEI-ja, lansirana u rujnu na godišnjoj konferenciji. Cilj je suradnja između MIT istraživača i članica industrije, poput velikih tech divova i energetskih kompanija, kako bi se riješili problemi energetskih izazova data centara.

Forum se temelji na prethodnim događajima, uključujući simpozij MITEI-ja iz svibnja 2025. o energiji za AI proširenje i panele s jeseni 2024. Najnovija istraživanja pokazuju da će AI povećati potrošnju struje za data centre za 160% do 2030., prema izvješću Međunarodne energetske agencije (IEA).

Kako forum pomaže u upravljanju potrošnjom energije data centara?

Forum pruža članicama uvide u opskrbu energijom, upravljanje opterećenjem mreže, urbanu infrastrukturu i regulatornu politiku. Dodatno, koristi MIT-ovu stručnost u niskoumičnim procesorima, učinkovitim algoritmima i kvantnom računanju.

  • Opskrba energijom: Fokus na nulte i niske emisije ugljika.
  • Upravljanje mrežom: Proširenje prijenosne kapacitete bez narušavanja kvalitete usluge.
  • Politika: Dizajn tržišta električne energije za data centre.

“Forum omogućuje suradnju u nekomercijalnom okruženju, gdje se razmjenjuju ideje o napajanju, mreži i upravljanju ugljikom”, kaže William H. Green, direktor MITEI-ja.


Rast potrošnje struje data centara: Statistike i prognoze do 2030.

Trenutno, potrošnja energije data centara brzo raste zbog AI-ja. U 2023. godini, data centri u SAD-u potrošili su 200 teravat-sati (TWh), što je 4% nacionalne potrošnje. EPRI predviđa da će do 2030. to dosegnuti 9%, ili oko 450 TWh godišnje.

Globalno, IEA procjenjuje da će potrošnja data centara narasti s 460 TWh u 2022. na preko 1000 TWh do 2026., čineći ih najvećim potrošačem električne energije nakon industrije. U Europi, EU regulative poput Green Deala pritiskaju na smanjenje emisija za 55% do 2030.

Utjecaj AI-ja na energetske potrebe data centara

AI modeli poput GPT-4 troše do 10 puta više energije od prethodnih generacija. Primjer: Trening jednog velikog AI modela može potrošiti energiju koliko 1000 američkih kućanstava godišnje.

  1. Identificirajte glavne uzroke: AI trening i inferencija.
  2. Procjenite rast: 50% godišnje do 2026.
  3. Usporedite s drugim sektorima: Data centri će premašiti zrakoplovstvo po emisijama CO2.

Prednosti AI rasta: Inovacije u medicini i transportu. Nedostaci: Povećani računi za struju za potrošače do 20-30% u nekim regijama.


Inovativna rješenja za napajanje data centara iz MIT-ovih istraživanja

MITEI trenutno financira preko 12 projekata vezanih za napajanje data centara. To uključuje nisko-ugljenične izvore, upravljanje mrežom i politike tržišta. Deep Deka, programski menadžer foruma, ističe višesmjerni pristup.

Korak-po-korak vodič za optimizaciju električne mreže za data centre

  1. Procijenite potražnju: Koristite AI za predviđanje opterećenja, smanjujući gubitke za 15%.
  2. Proširite prijenos: Gradnja novih linija, ali i pametno upravljanje – MIT model smanjuje kašnjenja za 30%.
  3. Integrirajte obnovljive izvore: Sunce i vjetar s baterijama; primjer: Googleov data centar u Finski koristi 100% obnovljivih.
  4. Pomaknite zadatke: Računajte kada je energija jeftina i dostupna.
  5. Monitorirajte kvalitetu: Osigurajte da novi data centri ne utječu na postojeće korisnike.

MIT istraživanja uključuju energetski učinkovite procesore (smanjenje potrošnje za 40%) i hlađenje tekućinama (ušteda 30% energije).

Hlađenje data centara: Ključni izazov i rješenja

Hlađenje čini 40% potrošnje data centara. MIT predlaže AI-optimizirano hlađenje i lokacije u hladnim regijama poput Islanda, gdje Microsoft koristi geotermalnu energiju.

  • Prednosti tekućinskog hlađenja: 50% manje energije.
  • Nedostaci: Visoki početni troškovi.
  • Primjeri: NVIDIA-ovi GPU-ovi s naprednim hlađenjem.

Suradnja industrije i akademije: Primjeri iz Data Center Power Forum

Članice MITEI-ja, uključujući Google, Microsoft, Ferrovial i Exelon, podržavaju forum. Na konferenciji 2024. raspravljalo se o “ekstremnim izazovima napajanja data centara u dekarboniziranoj budućnosti”.

U 2026. očekuje se prva velika istraživanja iz foruma, fokusirana na “behind-the-meter” elektrane – male elektrane na licu mjesta s nultim emisijama.

Prednosti i nedostaci različitih pristupa napajanju

PristupPrednostiNedostaci
Obnovljivi + baterijeNulte emisije, stabilnostVisoki troškovi (200-300 USD/MWh)Nuklearni mikroradijatori24/7 snagaRegulatorni izazoviOptimizacija AI algoritamaUšteda 20-50%Ograničena skalabilnost

Ovi pristupi stvaraju knowledge graph: Napajanje → Mreža → Hlađenje → Politika, gdje svaki element podržava sljedeći.


Budućnost napajanja data centara: Prognoze za 2030. i iza

Do 2030., data centri će tražiti 8-10% globalne električne energije. MIT predviđa da će forum dovesti do 20% smanjenja potrošnje po računskoj jedinici kroz inovacije.

U 2026., fokus će biti na fotonskim uređajima i kvantnom računanju, koja troše 100 puta manje energije. Europska perspektiva: EU cilja 100% obnovljivih za data centre do 2030.

Politički i regulatorni aspekti

MIT analizira tržišne politike za balansiranje interesa dioničara i okoliša. Primjer: SAD-ov Inflation Reduction Act potiče 369 milijardi USD ulaganja u čistu energiju.


Zaključak: Ključna uloga Data Center Power Forum u održivoj budućnosti

Data Center Power Forum MITEI-ja predstavlja prekretnicu u rješavanju energetskih izazova data centara. Kroz suradnju, inovacije i podatke, omogućuje održivi rast AI-ja bez opterećenja mreže. Ako ste u industriji, pridružite se – budućnost napajanja data centara ovisi o takvim inicijativama.

Najnovija istraživanja potvrđuju: Inovacije poput ovih mogu smanjiti globalne emisije za 1-2 Gt CO2 godišnje do 2030.


Najčešća pitanja (FAQ) o napajanju data centara

Što je napajanje data centara?

To je opskrba električnom energijom za računalne centre, uključujući izvore, mrežu i hlađenje. Trenutno čini 1-2% globalne potrošnje.

Koliko energije troše data centri u 2024.?

U SAD-u 4%, globalno oko 2%. Očekuje se udvostručenje do 2030.

Kako AI utječe na potrošnju struje data centara?

AI povećava potrošnju za 50-100% po modelu; trening jednog može potrošiti energiju 1000 kuća.

Koja su rješenja za energetske izazove data centara?

Obnovljivi izvori, AI optimizacija, napredno hlađenje i proširenje mreže.

Što je MIT Data Center Power Forum?

Inicijativa za suradnju istraživača i industrije na održivom napajanju.

Hoće li data centri povećati račune za struju?

Da, moguće za 10-30% u regijama s visokom potražnjom, ali inovacije to mogu ublažiti.

Povezano

Odgovori

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa * (obavezno)