Crescimento rápido dos data centers pode resultar na escassez de energia e aumento das emissões de CO2
A Inteligência Artificial (IA) e a IA generativa (GenAI) estão impulsionando rápidos aumentos no consumo de eletricidade, com os data centers atingindo um crescimento de até 160%, nos próximos dois anos, de acordo com previsão do Gartner, Inc. Como resultado, o Gartner prevê que 40% dos data centers de IA serão operacionalmente limitados pela disponibilidade de energia até 2027.
“O crescimento explosivo de novos data centers em hiperescala para implementar GenAI está criando uma demanda insaciável por energia que excederá a capacidade dos provedores de serviços públicos de expandir sua capacidade com rapidez suficiente”, diz Bob Johnson, vice-presidente analista do Gartner. “Por sua vez, isto ameaça perturbar a disponibilidade de energia e levar à escassez, o que limitará o crescimento de novos data centers para GenAI e outros usos a partir de 2026.”
O Gartner estima que a energia necessária para os data centers operarem servidores incrementais otimizados para IA atingirá 500 terawatts-hora (TWh) por ano em 2027, o que é 2,6 vezes o nível de 2023.
“Novos data centers maiores estão sendo planejados para lidar com as enormes quantidades de dados necessários para treinar e implementar os grandes modelos de linguagem (LLMs) em rápida expansão que sustentam os aplicativos GenAI”, diz Johnson. “No entanto, é provável que a escassez de energia a curto prazo continue durante anos, uma vez que a nova capacidade de transmissão, distribuição e geração de energia pode levar anos para entrar em operação e não aliviará os problemas atuais.”
Num futuro próximo, o número de novos data centers e o crescimento da GenAI serão governados pela disponibilidade de energia para operá-los. O Gartner recomenda que as organizações determinem os riscos que a potencial escassez de energia terá em todos os produtos e serviços.
O resultado inevitável da iminente escassez de energia é um aumento no preço da energia, o que também aumentará os custos de operação dos LLMs, de acordo com o Gartner.
“Usuários de energia significativos estão trabalhando com grandes produtores para garantir fontes de energia garantidas a longo prazo, independentes de outras demandas da rede”, observa Johnson. “Entretanto, o custo da energia para operar os data centers aumentará significativamente à medida que os operadores utilizem a alavancagem econômica para garantir a energia necessária. Esses custos também serão repassados aos fornecedores de produtos e serviços de IA/GenAI.”
O Gartner recomenda que as organizações avaliem planos futuros antecipando custos de energia mais elevados e negociem contratos de longo prazo para serviços de data center a preços razoáveis de energia. As organizações também devem considerar aumentos de custos significativos ao desenvolver planos para novos produtos e serviços, ao mesmo tempo que procuram abordagens alternativas que exijam menos energia.
Os objetivos de sustentabilidade de carbono zero também serão afetados negativamente por soluções de curto prazo para fornecer mais energia, uma vez que a crescente procura está forçando os fornecedores a aumentar a produção por todos os meios possíveis. Em alguns casos, isto significa manter em funcionamento as centrais de combustíveis fósseis que tinham sido programadas para desativação, para além do encerramento programado.
“A realidade é que o aumento do uso de data centers levará ao aumento das emissões de CO2 para gerar a energia necessária no curto prazo”, afirma Johnson. “Isso, por sua vez, tornará mais difícil para os operadores de data centers e seus clientes cumprirem metas agressivas de sustentabilidade relacionadas às emissões de CO2.”
Os data centers exigem disponibilidade de energia 24 horas por dia, 7 dias por semana, que as energias renováveis, como a eólica ou a solar, não podem fornecer sem alguma forma de fornecimento alternativo durante os períodos em que não estão gerando energia, de acordo com o Gartner. A energia confiável 24 horas por dia, 7 dias por semana, só pode ser gerada por usinas hidrelétricas, de combustíveis fósseis ou nucleares. A longo prazo, novas tecnologias para um melhor armazenamento de baterias (por exemplo, baterias de íons de sódio) ou energia limpa (por exemplo, pequenos reatores nucleares) estarão disponíveis e ajudarão a alcançar os objetivos de sustentabilidade.
O Gartner recomenda que as organizações reavaliem as metas de sustentabilidade relacionadas às emissões de CO2 à luz dos futuros requisitos dos data centers e das fontes de energia para os próximos anos. Ao desenvolver aplicações GenAI, devem concentrar-se na utilização de uma quantidade mínima de poder computacional e analisar a viabilidade de outras opções, como a computação de ponta e modelos de linguagem menores.