Κέντρα δεδομένων: η περιβαλλοντική και η ενεργειακή πρόκληση της τεχνητής νοημοσύνης

Οι καθεδρικοί ναοί της ψηφιακής εποχής ξεφυτρώνουν σαν τα μανιτάρια σε όλο τον κόσμο, συνοδευόμενοι από την υπόσχεση της τεχνολογικής καινοτομίας και την απειλή υψηλού περιβαλλοντικού, ενεργειακού και κοινωνικού κόστους. Η υπερκατανάλωση ενέργειας, νερού και εδάφους συναντά όλο και πιο έντονες αντιστάσεις από τους «φιλοξενούντες» τοπικούς πληθυσμούς.

Τα κέντρα δεδομένων (ΚΔ) είναι μεγάλες εγκαταστάσεις που φιλοξενούν διακομιστές υπολογιστών και εξοπλισμό αποθήκευσης δεδομένων. Είναι οι φυσικοί χώροι αποθήκευσης και επεξεργασίας δεδομένων και ψηφιακών υπηρεσιών : cloud, streaming, κοινωνικά δίκτυα, ηλεκτρονικό εμπόριο. Η τεχνητή νοημοσύνη (ΤΝ) επιταχύνει την ιλιγγιώδη ανάπτυξή τους, αφού προϋποθέτει πολύ υψηλή υπολογιστική ισχύ, δηλαδή κέντρα ολοένα υψηλότερης απόδοσης.

Η Ευρωπαϊκή Επιτροπή είχε προβλέψει ένα σύστημα συλλογής δεδομένων περιβαλλοντικών επιπτώσεων σε ό,τι αφορούσε την κατανάλωση ενέργειας και νερού. Κατά τη διαμόρφωση της νομοθεσίας, ωστόσο, οι λομπίστες των Big Tech άσκησαν πιέσεις για να περιορίσουν την πρόσβαση του κοινού σε αυτές τις πληροφορίες, απαιτώντας τα δεδομένα από συγκεκριμένα κέντρα δεδομένων να ταξινομούνται ως «εμπορικά ευαίσθητα». Η διαδικασία αντιτίθεται στους ευρωπαϊκούς κανόνες για την περιβαλλοντική διαφάνεια.

Τα κέντρα δεδομένων για την τροφοδοσία και την ψύξη συστημάτων που λειτουργούν όλο το εικοσιτετράωρο καταναλώνουν τεράστιες ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας, με την κατανάλωση να αυξάνεται απότομα λόγω της τεχνητής νοημοσύνης. Κοινωνικές εντάσεις δημιουργεί η χρήση μεγάλων ποσοτήτων νερού, που χρησιμοποιείται για την ψύξη του εξοπλισμού στις περιοχές που πλήττονται από την ξηρασία. Η χρήση εδαφών που αφαιρούνται από τη γεωργική/κτηνοτροφική χρήση συνιστά έναν πρόσθετο αρνητικό παράγοντα.

Επιπλέον, οι ντίζελ, εφεδρικές, ηλεκτρογεννήτριες που χρησιμοποιούνται μόνο σε περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης και για συντήρηση εκπέμπουν αέρια του θερμοκηπίου. Τέλος, η ίδια η εγκατάσταση απαιτεί μεγάλες ποσότητες κρίσιμων πρώτων υλών, όπως το λίθιο και το κοβάλτιο, ενώ η συχνή αντικατάσταση του υλικού δημιουργεί μεγάλες ποσότητες ηλεκτρονικών αποβλήτων.

Σύμφωνα με την τελευταία έκθεση Key Questions on Energy and AI[1] του ΙΕΑ, η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας στα κέντρα δεδομένων (ΚΔ) αυξήθηκε κατά 17% το 2025, αύξηση πέντε φορές μεγαλύτερη από την αύξηση της παγκόσμιας ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας (περίπου 3%). Σύμφωνα με εκτιμήσεις για την περίοδο 2026-2030, η μέση αύξηση της κατανάλωσης των κέντρων δεδομένων θα ανέλθει σε +14% ετησίως (από 485 TWh το 2025 σε σχεδόν 950 TWh το 2030). Η δε χωρητικότητα των ΚΔ μέσα σε δεκαοκτώ μήνες έχει υπερτριπλασιαστεί!

Περίπου το 65% της ενέργειας καταναλώνεται στην υπολογιστική δομή (computing), τo 30% στην ψύξη (cooling), το 10% για τη ισχύ (power infrastructure), τo 7% για τη δικτύωση (networking).

Στον πίνακα που ακολουθεί η μέση κατανάλωση ηλεκτρισμού και νερού ανά αναζήτηση (prompt).

Πυρηνικά, ΑΠΕ για τα κέντρα δεδομένων

Καθώς τα δημόσια ενεργειακά δίκτυα γίνονται όλο και πιο κορεσμένα, μεγάλοι τεχνολογικοί όμιλοι έχουν αρχίσει να εξασφαλίζουν ενέργεια απευθείας στην πηγή. Η Microsoft υπέγραψε συμφωνία 1,6 δισ. δολαρίων με την Constellation Energy για την επανεκκίνηση, έως το 2028, του πυρηνικού σταθμού Three Mile Island. Η Google κατέληξε σε συμφωνία με τη NextEra Energy για την επανενεργοποίηση το 2029 ενός πυρηνικού σταθμού στην Αϊόβα, καθώς και σε σύμβαση που υπογράφηκε το 2023 με την Kairos Power για την παραγωγή ενέργειας έως το2030 από μικρούς αρθρωτούς αντιδραστήρες (SMR-small modular reactors).

Η ζήτηση μονάδων SMR για τα κέντρα δεδομένων έχει αυξηθεί από 25 GW στα τέλη του 2024 σε 45 GW σήμερα, σύμφωνα με στοιχεία της IEA, παρόλο που η κατασκευή των τριών πρώτων πρωτότυπων αντιδραστήρων SMR που λειτουργούν τώρα στον κόσμο είχε ως αποτέλεσμα την εκτίναξη του κόστους μεταξύ 300% και 400% σε σύγκριση με τις αρχικές εκτιμήσεις.

Σύμφωνα πάντα με την IEA, οι ΑΠΕ παραμένουν ο ταχύτερα αναπτυσσόμενος τομέας στον χώρο των ΚΔ, με μέσο ετήσιο ρυθμό αύξησης 22% μεταξύ 2024 και 2030. Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας μπορούν να καλύψουν σχεδόν το ήμισυ της αύξησης της ζήτησης.

Οι επιπτώσεις στο κλίμα και στο περιβάλλον: το πρόβλημα της θερμότητας και του νερού

Ενώ η ηλεκτρική ενέργεια είναι το πλέον πολυσυζητημένο ζήτημα, η θερμότητα που παράγεται από τα κέντρα δεδομένων γίνεται όλο και πιο σοβαρο πρόβλημα στον αστικό και ενεργειακό σχεδιασμό. Κάθε διακομιστής διαχέει ενέργεια με τη μορφή θερμότητας, η οποία συνήθως χρειάζεται περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια για να απορριφθεί μέσω των συστημάτων ψύξης.

Για την ανάκτηση της απορριπτόμενης θερμικής ενέργειας σχεδιάζεται η χρήση αντλιών θερμότητας, εναλλακτικά αέρα-νερού ή νερού-νερού, έτσι ώστε η ανακτώμενη θερμότητα να χρησιμοποιείται για αστική τηλεθέρμανση, βιομηχανικές διεργασίες, γεωργικά θερμοκήπια, αθλητικές εγκαταστάσεις κ.λπ.

Κέντρα δεδομένων στην Ελλάδα

Η Ελλάδα έχει εισέλθει δυναμικά στον χάρτη των ψηφιακών υποδομών της νοτιοανατολικής Ευρώπης. Με εγκατεστημένη ισχύ το 2023 περίπου 5 MW, η αγορά έχει τώρα υπερβεί τα 50 MW, ενώ τα αιτήματα σύνδεσης στο ηλεκτρικό σύστημα προσεγγίζουν τα 5 GW. Οι Microsoft, AWS, Digital Realty/Lamda Hellix και η ΔΕΗ υλοποιούν ή σχεδιάζουν έργα σε Αττική, Θεσσαλονίκη, Βοιωτία, Κόρινθο, Κρήτη και δυτική Μακεδονία.

Μέχρι το 2023 η δραστηριότητα αυτή δεν είχε δικό της νομικό αδειοδοτικό πλαίσιο: τα κέντρα δεδομένων αντιμετωπίζονταν κατά περίπτωση, άλλοτε ως «γραφεία» και άλλοτε ως «βιομηχανία». Το 2023 δημοσιεύτηκε ο νόμος 5069/2023 (ΦΕΚ 193/Α/28-11-2023): «Όροι δόμησης, κατασκευής, επιτρεπόμενες χρήσεις γης για κέντρα δεδομένων, χωροταξικές και πολεοδομικές ρυθμίσεις, αξιοποίηση πόρων Πράσινου Ταμείου, λοιπές περιβαλλοντικές και ενεργειακές διατάξεις και άλλες επείγουσες ρυθμίσεις», χωρίς σαφή πρόβλεψη για την εμπλοκή των τοπικών κοινωνιών στις σχετικές αποφάσεις.

Ενεργειακή και περιβαλλοντική αποικιοκρατία

Η ενεργειακή αποικιοκρατία μεταξύ των περιφερειών αναφέρεται σε μια άνιση δυναμική στην οποία ορισμένες περιοχές χρησιμοποιούνται ως «ζώνες θυσίας» για την παραγωγή ενέργειας (συχνά από ανανεώσιμες πηγές όπως ο άνεμος και τα φωτοβολταϊκά), ενώ τα οικονομικά οφέλη και η παραγόμενη ενέργεια προορίζονται κυρίως για άλλες περιοχές ή μεγάλα κέντρα κατανάλωσης, αφήνοντας τις αρνητικές περιβαλλοντικές και κοινωνικές επιπτώσεις αποκλειστικά για τις τοπικές κοινωνίες.

Στις ΗΠΑ έχει ενταθεί η αντίσταση από τις τοπικές κοινότητες που αντιλαμβάνονται αυτές τις υποδομές ως μεγάλους καταναλωτές φυσικών πόρων με ανύπαρκτο όφελος για τον τοπικό πληθυσμό. Εξ αυτού η έκφραση «ενεργειακή αποικιοκρατία»: η συνειδητοποίηση ότι ιδιωτικές υποδομές για την τροφοδοσία ψηφιακών υπηρεσιών παγκόσμιου βεληνεκούς καταχρώνται τεράστιες ποσότητες ενέργειας, νερού και εδάφους με κέρδη αστρονομικά για τις Big Tech και επιπτώσεις για τις τοπικές κοινότητες. Στην Ιρλανδία τα κέντρα δεδομένων έχουν καταναλώσει περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από όλα τα σπίτια της χώρας. Στην Ισπανία, σε άνυδρες περιοχές, οι διαμαρτυρίες για τη χρήση νερού αυξάνονται.

Εκτός από τα κοινωνικά και οικονομικά στοιχεία, η ενεργειακή αποικιοκρατία έχει ισχυρό αντίκτυπο στο περιβάλλον της «αποικιοκρατούμενης» χώρας, δημιουργώντας σύγχυση μεταξύ των όρων «περιβαλλοντική αποικιοκρατία» και «ενεργειακή αποικιοκρατία»,καθώςθεωρούνται συνώνυμοι.

Η περιβαλλοντική αποικιοκρατία, στην πραγματικότητα, εστιάζει στην εκμετάλλευση των φυσικών πόρων με την ευρεία έννοια, η οποία υπερβαίνει κατά πολύ την ενέργεια και περιλαμβάνει την αρπαγή γης για εντατική γεωργία, την αποψίλωση των δασών, την εξόρυξη ορυκτών (όχι μόνο εκείνων που σχετίζονται με την ενέργεια), τη διαχείριση τοξικών αποβλήτων με επακόλουθη απώλεια βιοποικιλότητας και τη ρύπανση που επιβάλλεται στις περιθωριοποιημένες κοινότητες.

Η ενεργειακή αποικιοκρατία, από την άλλη πλευρά, εστιάζει στην εκμετάλλευση των ενεργειακών πόρων μιας χώρας ή περιοχής από μια άλλη. Στην πράξη, η ενεργειακή αποικιοκρατία είναι μια ειδική κατηγορία της περιβαλλοντικής αποικιοκρατίας, με ιδιαίτερη έμφαση στους πόρους και στην παραγωγή ενέργειας.

Αυτό που είναι βέβαιο είναι ότι τους ενώνει η δυναμική ισχύος μεταξύ χωρών ή περιφερειών, ότι και οι δύο συνεπάγονται την εκμετάλλευση των πόρων από εξωτερικούς παράγοντες εις βάρος της επικράτειας και των τοπικών πληθυσμών και ότι και οι δύο έχουν σοβαρές περιβαλλοντικές και κοινωνικές επιπτώσεις στις εκμεταλλευόμενες περιοχές. Σίγουρα και οι δύο εγείρουν ζητήματα νομιμότητας και δικαίου περιβαλλοντικά, κοινωνικά και οικονομικά.

1. https://www.iea.org/reports/key-questions-on-energy-and-ai/executive-summary