نحن نعتمد على مراكز البيانات لتخزين رسائل البريد الإلكتروني والصور ومقاطع الفيديو وكل شيء آخر موجود في السحابة. ومع ذلك، يتم استخدام المزيد والمزيد من مراكز البيانات لتعدين البيتكوين وتدريب الذكاء الاصطناعي. وفقًا لتقرير جديد صادر عن وكالة الطاقة الدولية (IEA)، يمكن أن يتضاعف استخدام الكهرباء في مراكز البيانات بحلول عام 2026، ويرجع الفضل في ذلك إلى حد كبير إلى العملات المشفرة والذكاء الاصطناعي.
وقد أثار هذا رد فعل عنيفًا حول التأثير البيئي للعملات المشفرة وأدوات الذكاء الاصطناعي مثل ChatGPT، حيث أن جميع مراكز البيانات هذه مسؤولة عن انبعاثات غازات الدفيئة المرتبطة باستخدام الكهرباء. سيحتاج العالم إلى المزيد من الطاقة المتجددة لإزالة التلوث من الشبكة مع تلبية الطلب المتزايد على الطاقة من مراكز البيانات.
يظهر تقرير الكهرباء السنوي الصادر اليوم عن وكالة الطاقة الدولية (IEA) أن مراكز البيانات والعملات المشفرة والذكاء الاصطناعي تمثل حوالي 2% من الطلب العالمي على الكهرباء في عام 2022، وتستهلك 460 تيراواط/ساعة. وتشير التقديرات إلى أن تعدين العملات المشفرة وحده سيمثل ما يقرب من ربع استهلاك الكهرباء، حيث سيستهلك 110 تيراواط ساعة من الكهرباء في عام 2022.
ومن الممكن أن يرتفع استهلاك مراكز البيانات للطاقة، بما في ذلك تلك المستخدمة في العملات المشفرة والذكاء الاصطناعي، إلى 1050 تيراواط ساعة بحلول عام 2026، اعتماداً على مدى سرعة تطور التكنولوجيا. وتعادل هذه الزيادة زيادة الطلب على الكهرباء في بلد ما؛ وفي الحالات الأكثر تواضعا، يعادل زيادة الطلب على الكهرباء في السويد؛ وفي الحالة القصوى، يعادل ذلك زيادة الطلب على الكهرباء في ألمانيا.
تمتلك الولايات المتحدة حاليًا أكبر عدد من مراكز البيانات، حيث تمثل 33% من حوالي 8000 مركز بيانات حول العالم. الولايات المتحدة هي أيضًا الدولة التي لديها أكبر عدد من عمليات تعدين البيتكوين. وتتوقع وكالة الطاقة الدولية أن استهلاك الكهرباء في مراكز البيانات الأمريكية سوف "يزداد بسرعة" في السنوات القليلة المقبلة.
تتمتع أيرلندا بأحد أدنى معدلات الضرائب على الشركات في الاتحاد الأوروبي، ومن المتوقع أن تشهد طفرة في مراكز البيانات الجديدة. بحلول عام 2022، سوف تمثل مراكز البيانات البالغ عددها 82 مركزًا في أيرلندا 17% من استهلاك الكهرباء في البلاد. هناك 54 مركز بيانات إضافي قيد الإنشاء أو تمت الموافقة عليها مؤخرًا لبدء البناء. وبحلول عام 2026، ستشكل جميع مراكز البيانات هذه ما يقرب من ثلث استهلاك الكهرباء السنوي في البلاد.
وقال تقرير وكالة الطاقة الدولية: "إن التوسع السريع في صناعة مراكز البيانات وزيادة الطلب على الطاقة سيخلق تحديات لنظام الطاقة. هذا الخطر ليس فريدًا بالنسبة لأيرلندا. ففي لندن، تزيد احتياجات مراكز البيانات من الطاقة من صعوبة تطوير المزيد من المساكن. ويتعين على تكساس، مركز تعدين بيتكوين في الولايات المتحدة، أن تتعامل مع الضغط الذي تفرضه مزارع تعدين العملات المشفرة الجديدة (المعروفة أيضًا باسم مزارع بيانات العملات المشفرة) على شبكة الكهرباء القديمة والمرهقة بالفعل".
وبما أن مراكز البيانات هي في الأساس مستودعات لأجهزة الكمبيوتر، فإن 40% من احتياجات الطاقة تأتي من الحوسبة. وتمثل متطلبات الطاقة اللازمة للحفاظ على برودة جميع المعدات نسبة 40% أخرى، ويأتي الباقي من معدات تكنولوجيا المعلومات الأخرى.
ستؤدي إضافة الذكاء الاصطناعي إلى زيادة متطلبات الطاقة الإجمالية لمركز البيانات. وتشير تقارير وكالة الطاقة الدولية إلى أنه إذا تم اعتماد الذكاء الاصطناعي بشكل كامل، فإن استهلاك الطاقة في عمليات بحث جوجل قد يزيد بمقدار عشرة أضعاف. وبالمثل، يتوقع التقرير أنه بحلول عام 2026، قد تستهلك صناعة الذكاء الاصطناعي كهرباء أكثر بعشر مرات من العام الماضي.
من المتوقع أن يرتفع الطلب على الكهرباء بالعملات المشفرة بنسبة 40% بحلول عام 2026. وهناك بالفعل بعض قصص النجاح في الحد من البصمة البيئية والطاقة للعملات المشفرة. يستخدم blockchain Ethereum طريقة أكثر كفاءة في استخدام الطاقة للتحقق من صحة كتل المعاملات الجديدة، مما يقلل من استخدام الكهرباء بأكثر من 99٪. ومع ذلك، رفضت شبكة البيتكوين أن تحذو حذوها، وهي مسؤولة عن معظم انبعاثات الكربون الناتجة عن تعدين العملات المشفرة.
ولحسن الحظ، تتوقع وكالة الطاقة الدولية أيضا أن تعمل الطاقة المتجددة العالمية على تسريع النمو، وبحلول عام 2025، سوف يتجاوز توليد الطاقة الفحم، ويمثل أكثر من ثلث توليد الطاقة العالمية. لكن هذا لا يحل جميع التحديات التي تأتي مع مراكز البيانات الجديدة. ويمكن القول إن تحسين كفاءة استخدام الطاقة، مثل اعتماد أنظمة تبريد فعالة، أمر مهم أيضاً، لأن النمو السريع للغاية في الطلب على الكهرباء يهدد بتجاوز النمو في الطاقة المتجددة.