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Intelligenza Artificiale

Quanta acqua consumano i data center di Amazon, Google, Meta e Microsoft

Mentre i data center sono stati sottoposti a controlli sul loro consumo di elettricità, poco si sa sul loro consumo di acqua. Ma la situazione potrebbe cambiare presto. Tutti i dettagli.

Tendiamo a pensare ad Internet come ad un oggetto immateriale, ma i siti web esistono nel mondo reale sotto forma di file di server che non si spengono mai, riempiendo i data center che devono essere raffreddati, per prevenire guasti tecnici. Operatori come Amazon, Google, Meta e Microsoft utilizzano una vasta gamma di sistemi per farlo: quelli più efficienti dal punto di vista energetico – come le torri di raffreddamento – in genere fanno evaporare l’acqua per raffreddare l’aria che circola negli edifici.

I DATA CENTER E LA SICCITÀ

Con la siccità che si sta diffondendo in tutto il mondo, stanno emergendo battaglie tra gli operatori dei data center e le comunità adiacenti per l’approvvigionamento idrico locale in luoghi come il Cile, l’Uruguay e parti del sud-ovest degli Stati Uniti. Nel nord dell’Olanda, lo scorso anno è scoppiata l’indignazione pubblica quando un’agenzia di stampa locale riferì che un complesso di data center di Microsoft stava consumando oltre 4 volte la quantità di acqua che la società aveva rivelato in precedenza.

Alcuni degli hub più freddi e umidi del nord Europa, come l’Irlanda e l’Olanda, hanno bloccato lo sviluppo di nuovi centri a causa delle preoccupazioni sul consumo di energia, portando le aziende a guardare più lontano. Gli operatori di data center hyperscale – quelli con oltre 5.000 server – stanno migrando verso luoghi dove l’acqua è abbondante, come la Norvegia, ma anche verso luoghi soggetti a siccità, come l’Italia e la Spagna, dove l’energia è più economica (e dove il caldo estremo sta diventando la norma).

QUANTA ACQUA CONSUMANO I DATA CENTER?

Mentre i data center sono stati sottoposti a controlli sul loro consumo di elettricità, poco si sa sul loro consumo di acqua, anche dalle stesse aziende tecnologiche. Un sondaggio condotto lo scorso anno dalla società di consulenza Uptime Institute ha rilevato che solo il 39% dei data center ha monitorato anche il proprio consumo di acqua, un calo del 12% rispetto al 2021. Le aziende tecnologiche in passato si sono rifiutate di divulgare informazioni sui consumi di energia e di acqua dei singoli centri, sostenendo che quei dati sono un segreto commerciale.

Negli ultimi due anni, Google, Meta e Microsoft hanno iniziato a pubblicare il loro consumo totale di acqua nelle loro operazioni, ma non suddividono il numero per unità di business, né utilizzano delle metriche standardizzate. Bluefield Research ha stimato che i data center utilizzano oltre un miliardo di litri di acqua al giorno, compresa l’acqua utilizzata per la generazione di energia.

COSA FARÀ L’UNIONE EUROPEA

I governi stanno cominciando a chiedere maggiori informazioni. A partire da marzo 2024, la Commissione europea richiederà agli operatori di comunicare al pubblico dati ad ampio raggio sul loro consumo di energia e acqua. Nel Regno Unito, l’utility Thames Water sta studiando la quantità di acqua che i data center utilizzano a Londra e, a seconda dei risultati, potrebbe adeguare il suo modello di prezzo per le attività ad alta intensità idrica.

“Identificare quali clienti ad alta intensità d’acqua sono i data center non è stato facile”, ha affermato John Hernon, che è a capo dell’indagine. Gli operatori utilizzano spesso società di comodo per richiedere i permessi urbanistici, e dall’esterno un data center può assomigliare a qualsiasi grande magazzino o fabbrica.

POTENZA DI CALCOLO E CONSUMO DI ACQUA

Arman Shehabi, ricercatore del Lawrence Berkeley National Laboratory, in California, meglio conosciuto per un documento fondamentale sul consumo di energia nei data center, pensa che i data center potrebbero contribuire alla scarsità d’acqua, man mano che la siccità diventa più lunga e più intensa. Parte del problema, ha spiegato, è che gli operatori dei centri di dati “generalmente sono gli ultimi al tavolo a chiedere”, mettendo a dura prova il sistema chiedendo l’accesso all’acqua scarsa, dopo che gli interessi agricoli e le comunità locali hanno già elaborato un piano. “Tutti lo sperimenteranno”, ha aggiunto.

Le aziende dicono che i data center stanno diventando più efficienti dal punto di vista energetico, ma l’aumento della domanda complessiva di potenza di calcolo sta superando tali guadagni. La corsa alla creazione di modelli linguistici di grandi dimensioni utilizzati nell’intelligenza artificiale generativa ha creato un aumento della domanda di processori più potenti. I chip specializzati richiesti per l’intelligenza artificiale, noti come acceleratori, emettono così tanto più calore rispetto ai chip generici che “gli operatori dei data center devono ripensare completamente i loro sistemi di raffreddamento”, ha commentato Colm Shorten, esperto di sostenibilità dei data center presso la società di investimenti immobiliari JLL.

Shaolei Ren, professore associato di ingegneria elettrica e informatica dell’Università della California Riverside, ha condotto una ricerca stimando che l’addestramento di GPT-3 nei data center statunitensi di Microsoft ha consumato direttamente 700.000 litri di acqua in circa un mese, escluso l’uso indiretto di acqua associato a generazione di elettricità. Il team ha calcolato anche che ogni breve conversazione da 20 a 50 domande e risposte con ChatGPT consuma circa 500 millilitri di acqua.

COSA FARANNO LE AZIENDE

“Microsoft sta investendo nella ricerca per rendere i sistemi di grandi dimensioni più sostenibili ed efficienti, sia nella formazione che nell’applicazione”, ha dichiarato un portavoce della società in una dichiarazione via mail. “Il cambiamento climatico è una sfida reale e urgente, con un impatto sempre più grave sulle nostre imprese, sulle nostre comunità e sugli ecosistemi che le sostengono”. OpenAI non ha risposto alle richieste di commento.

Shorten ha affermato che nel tempo i data center dovranno cambiare radicalmente il modo in cui dissipano il calore. “Il gold standard – ha spiegato – è un processo chiamato raffreddamento immersivo, in cui i server sono immersi in un fluido speciale che trasferisce il calore dai chip. Per ora è probabile che gli operatori optino per un modello ibrido, in cui una sezione ad alte prestazioni del data center sarà raffreddata a liquido, mentre il resto continuerà ad utilizzare l’aria condizionata”.

Amazon Web Services, Google e Microsoft hanno tutti assunto degli impegni di gestione dell’acqua, promettendo di utilizzare più acqua non potabile e riciclata e di reintegrare più acqua di quanta ne consumino operativamente entro il 2030. Questo è l’equivalente di compensare il carbonio piantando alberi, qualcosa che sembra buono sulla carta, ma che potrebbe non giovare direttamente alle comunità interessate dai data center, perché l’acqua può essere reintegrata solo in luoghi in cui è facile farlo.

(Articolo pubblicato su Energia Oltre)

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