Сегодня искусственный интеллект — не просто технология будущего. Он уже встроен в повседневную жизнь: от голосовых помощников и умных камер до генераторов изображений и текстов. Но за внешней простотой кроется гигантская инфраструктура — дата-центры, работающие на мощных серверах. Эти цифровые "сердца" требуют огромных объёмов энергии и воды для охлаждения, превращаясь в один из новых факторов климатической нагрузки.
По мере того как ИИ развивается всё быстрее, растут и его потребности. Недавнее исследование американских учёных впервые показало масштаб этого воздействия на климат и ресурсы — и результаты оказались тревожными.
По прогнозам исследователей, к 2030 году работа искусственного интеллекта может привести к выбросу от 24 до 44 миллионов тонн углекислого газа в год. Это эквивалентно появлению на дорогах от пяти до десяти миллионов новых автомобилей. Но и это не всё - дата-центры потребят от 731 до 1 125 миллионов кубометров воды ежегодно. Столько воды тратят дома около десяти миллионов американцев.
Эти цифры отражают не далёкое будущее, а ближайшие пять лет. Масштаб впечатляет — и требует немедленных решений.
Исследование провела группа под руководством профессора Корнеллского университета Фэнци Ю. Учёные три года анализировали финансовые, производственные и маркетинговые данные технологических компаний, а также особенности энергосистем, климата и водных ресурсов в разных регионах США.
"Искусственный интеллект меняет все сферы общества, но его стремительный рост оставляет заметный след в потреблении энергии, воды и выбросах углерода", — отметил профессор Фэнци Ю.
По его словам, цель работы — понять, каким будет экологический путь ИИ при нынешних темпах роста и какие шаги помогут сделать его устойчивым.
Исследование показывает: при разумном подходе можно сократить выбросы углерода почти на 73%, а потребление воды — на 86%. Для этого нужно сосредоточиться на трёх направлениях:
Рациональное размещение дата-центров.
Переход на чистые источники энергии.
Повышение энергоэффективности оборудования.
"Выбор места, декарбонизация энергосетей и эффективная работа должны идти вместе — именно так можно добиться сокращения примерно на 73% по углероду и на 86% по воде", — добавил Фэнци Ю.
Многие дата-центры сегодня размещаются в регионах с дефицитом воды — например, в Неваде или Аризоне. Такие районы уже страдают от засух, и новые технологические объекты только усугубляют ситуацию. Даже северная Виргиния, где сконцентрировано множество центров, испытывает нагрузку на электросети и водоснабжение.
Учёные подсчитали: выбор регионов с меньшей водной нагрузкой и применение более эффективных систем охлаждения способны сократить расход воды наполовину. В сочетании с возобновляемой энергетикой и оптимизацией процессов экономия может достичь 86%.
Перспективными площадками считаются штаты Среднего Запада и ветроэнергетические регионы — Техас, Монтана, Небраска, Южная Дакота. Высокие позиции занимает и Нью-Йорк благодаря сочетанию атомной, гидро- и возобновляемой энергии.
Даже при активном внедрении возобновляемых источников энергии скорость роста ИИ опережает темпы "зеленой" трансформации. Если тенденция сохранится, выбросы могут вырасти на 20%.
"Даже если каждый киловатт-час становится чище, общие выбросы могут расти, если спрос на ИИ увеличивается быстрее, чем происходит декарбонизация энергосети", — пояснил Фэнци Ю.
Чтобы добиться реального сокращения, нужно ускорить переход на чистую энергетику именно в тех регионах, где строятся центры обработки данных. В противном случае даже оптимистичный сценарий приведёт лишь к снижению выбросов на 15% — около 11 миллионов тонн CO₂ всё равно останутся в атмосфере. Для компенсации этого объёма потребуются десятки гигаватт новых ветровых и солнечных станций.
ИИ способен сократить собственный углеродный след. Более эффективные системы жидкостного охлаждения и интеллектуальное управление серверами уже сегодня позволяют уменьшить выбросы на 7% и снизить потребление воды на 29%. В совокупности с другими мерами экономия может достичь трети всех ресурсов.
Но для этого необходимо действовать сейчас. Крупные компании — Google, Microsoft, OpenAI — активно расширяют инфраструктуру, и именно в ближайшие годы решится, станет ли искусственный интеллект инструментом устойчивого развития или новой угрозой экологии.
"Сейчас — момент активного строительства. От того, какие инфраструктурные решения для ИИ мы примем в этом десятилетии, зависит, станет ли искусственный интеллект двигателем климатического прогресса или новой экологической нагрузкой", — заявил Фэнци Ю.
| Показатель | Пессимистичный сценарий | Устойчивый сценарий |
| Выбросы CO₂ | 44 млн т | 12 млн т |
| Расход воды | 1 125 млн м³ | 160 млн м³ |
| Энергия | Преимущественно ископаемая | Смешанная, с долей ВИЭ |
| Основные регионы | Юго-Запад США | Средний Запад, Нью-Йорк |
Выбирать место строительства с учётом наличия воды и потенциала возобновляемой энергетики.
Внедрять системы жидкостного охлаждения, позволяющие экономить до трети ресурсов.
Использовать ИИ для управления энергопотреблением - прогнозирование нагрузок и оптимизация серверных мощностей.
Инвестировать в чистую энергетику рядом с центрами обработки данных.
Регулярно проводить аудит устойчивости, чтобы оценивать реальный прогресс.
Ошибка: Строительство дата-центров в регионах с водным дефицитом.
Последствие: Повышение нагрузки на местные экосистемы.
Альтернатива: Размещение в климатически устойчивых зонах с ветровыми и гидроресурсами.
Ошибка: Игнорирование энергоэффективности оборудования.
Последствие: Рост выбросов и эксплуатационных расходов.
Альтернатива: Использование серверов нового поколения и гибридных систем охлаждения.
Если бы каждая технологическая компания обязалась использовать минимум 50% чистой энергии, совокупные выбросы отрасли могли бы снизиться почти вдвое. При этом вложения окупились бы за счёт уменьшения затрат на электроэнергию в течение 5-7 лет.
| Подход | Плюсы | Минусы |
| Быстрое развитие ИИ | Технологический прогресс, автоматизация, рост экономики | Увеличение энергопотребления и выбросов |
| Устойчивое развитие | Снижение воздействия на климат, долгосрочная выгода | Необходимы крупные инвестиции и координация отрасли |
Как выбрать место для дата-центра?
Ориентируйтесь на регионы с низким уровнем водного стресса и доступом к возобновляемым источникам энергии.
Сколько стоит внедрение устойчивых технологий охлаждения?
Средние расходы выше на 10-15%, но экономия на воде и энергии окупает их за 3-5 лет.
Что лучше — солнечная или ветровая энергия для дата-центров?
Ветроэнергия обеспечивает большую стабильность ночью, солнечная — днём. Оптимальное решение — гибридная модель.
Миф: Искусственный интеллект не влияет на климат, ведь это "виртуальная" технология.
Правда: ИИ требует огромных физических мощностей, сопоставимых с крупными промышленными объектами.
Миф: Дата-центры уже перешли на чистую энергию.
Правда: Большинство всё ещё зависят от ископаемого топлива.
Миф: Энергоэффективные серверы решают проблему полностью.
Правда: Они лишь снижают нагрузку, но не устраняют её источник — рост вычислений.
Один крупный дата-центр может потреблять столько же энергии, сколько город на 100 тысяч жителей.
Охлаждение составляет до 40% затрат на его эксплуатацию.
Для ИИ-моделей требуется в десятки раз больше вычислений, чем для традиционных сервисов.
Рост искусственного интеллекта — это вызов и возможность одновременно. Мир стоит на пороге новой технологической эпохи, и от сегодняшних решений зависит, какой она будет. Если развитие ИИ будет идти рука об руку с ответственным подходом к экологии, человечество получит мощный инструмент для снижения глобальных рисков — от изменения климата до рационального использования ресурсов. Но если пренебречь устойчивыми принципами, "умные" технологии могут стать причиной новых экологических кризисов. Баланс между инновациями и природой — главный ориентир цифрового будущего.