Η ραγδαία ανάπτυξη της Τεχνητής Νοημοσύνης (AI) επιφέρει, πέρα από τις ψηφιακές εξελίξεις, και μια κυριολεκτική αύξηση της θερμοκρασίας. Σύμφωνα με νέα ερευνητική εργασία, οι υποδομές AI θερμαίνουν σημαντικά τις περιοχές γύρω τους, δημιουργώντας ένα φαινόμενο “θερμικού νησιού δεδομένων” (data heat island effect) με δυνητικές επιπτώσεις σε εκατοντάδες εκατομμύρια ανθρώπους.
Μια ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής το Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Υπολογιστών του Πανεπιστημίου του Cambridge, ανέλυσε δεδομένα επιφανειακής θερμοκρασίας της Γης που παρείχε η NASA. Από το 2004 έως το 2024, διαπιστώθηκε ότι οι γύρω περιοχές από περισσότερα από 6.000 data centers παγκοσμίως παρουσίασαν μέση αύξηση της θερμοκρασίας της γης κατά περίπου 2 βαθμούς Κελσίου. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η θερμοκρασία σε κοντινές περιοχές αυξήθηκε κατά 9 βαθμούς Κελσίου. Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι αυτά τα θερμικά νησιά μπορούν να γίνουν αισθητά σε απόσταση περίπου 6,2 μιλίων (περίπου 10 χιλιόμετρα) από τις εγκαταστάσεις, επηρεάζοντας έως και 343 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως.
“Το φαινόμενο του θερμικού νησιού δεδομένων θα μπορούσε να έχει αξιοσημείωτη επιρροή στις κοινότητες και την περιφερειακή ευημερία στο μέλλον”, αναφέρει η μελέτη, η οποία δεν έχει ακόμη αξιολογηθεί από ομότιμους.
Τα data centers, που αποθηκεύουν και επεξεργάζονται τεράστιες ποσότητες δεδομένων για την εκπαίδευση συστημάτων AI, έχουν γίνει η βάση των δαπανών που σχετίζονται με την AI. Οι κεφαλαιουχικές δαπάνες για αυτές τις εγκαταστάσεις αναμένεται να φθάσουν τα 760 δισεκατομμύρια δολάρια το 2026, σύμφωνα με εκτιμήσεις του BloombergNEF, από 450 δισεκατομμύρια δολάρια πέρυσι. Εταιρείες όπως η Alphabet διπλασιάζουν τις δαπάνες τους για data centers φέτος, με τη μητρική εταιρεία της Google να σχεδιάζει επένδυση 185 δισεκατομμυρίων δολαρίων σε υποδομές AI.
Η ενέργεια που απαιτείται για τη λειτουργία αυτών των data centers είναι τεράστια. Η σύγχρονη AI λειτουργεί με χιλιάδες μονάδες επεξεργασίας γραφικών (GPUs), οι οποίες παράγουν μεγάλη ποσότητα θερμότητας, απαιτώντας εξαερισμό και νερό για την ψύξη. Με ορισμένα σύγχρονα data centers να εκτείνονται σε εκατοντάδες ή και χιλιάδες στρέμματα, η ενέργεια που χρειάζεται για τη λειτουργία και την ψύξη των εγκαταστάσεων μπορεί να υπερβαίνει ένα γιγαβάτ, ποσότητα επαρκής για την τροφοδοσία 750.000 έως 1 εκατομμυρίου σπιτιών.
Το μέγεθος της απαιτούμενης ενέργειας έχει εγείρει ανησυχίες σχετικά με τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις των data centers, καθώς και τις διαταραχές που μπορούν να προκαλέσουν στους κατοίκους της περιοχής. Αυτά τα κέντρα μπορούν να προκαλέσουν ηχορύπανση, παράγοντας επίπεδα θορύβου άνω των 90 ντεσιμπέλ, ενώ η παρατεταμένη έκθεση σε επίπεδα άνω των 85 ντεσιμπέλ θεωρείται επιβλαβής για την ακοή. Σε ξηρά κλίματα, η σημαντική κατανάλωση νερού για την ψύξη των data centers έχει προκαλέσει ανησυχίες για την πιθανότητα ξηρασίας.
Η αυξημένη χρήση ενέργειας έχει επιβαρύνει επίσης το παλαιό σύστημα δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας των ΗΠΑ. Σε συνδυασμό με πιο ακραία καιρικά φαινόμενα και αυξημένο κόστος φυσικού αερίου, οι λογαριασμοί ηλεκτρικού ρεύματος έχουν αυξηθεί κατά 7% τον Δεκέμβριο του 2025, σύμφωνα με αναλυτές της Goldman Sachs. Αυτές οι αυξημένες τιμές ηλεκτρικής ενέργειας θα μετακυλιστούν στους καταναλωτές, ιδίως στα νοικοκυριά χαμηλότερου εισοδήματος, καθώς οι επιχειρήσεις, όπως τα εστιατόρια, αντιμετωπίζοντας αυξημένο κόστος ενέργειας, μπορεί να αυξήσουν τις τιμές, συμπεριλαμβανομένου του φαγητού, για να αντισταθμίσουν αυτά τα υψηλότερα κόστη.
“Η επιβάρυνση στο εισόδημα και τις δαπάνες θα είναι πιθανώς μεγαλύτερη για τα νοικοκυριά χαμηλότερου εισοδήματος, επειδή η ηλεκτρική ενέργεια αποτελεί μεγαλύτερο μέρος των δαπανών τους, καθώς και για τα νοικοκυριά σε περιοχές με υψηλότερη συγκέντρωση data centers, όπου οι περιφερειακές αγορές ηλεκτρικής ενέργειας θα σφίξουν περισσότερο”, έγραψαν τον Φεβρουάριο οι οικονομολόγοι της Goldman Sachs, Manuel Abecasis και Hongcen Wei, σε σημείωμα προς τους πελάτες.
Ωστόσο, η μελέτη για το θερμικό νησί έχει προκαλέσει κριτική σχετικά με το πόσο πραγματικά επηρεάζει το περιβάλλον η ενέργεια που χρησιμοποιούν τα data centers. Ορισμένοι ανεξάρτητοι ερευνητές έχουν επισημάνει ότι η αυξημένη θερμότητα του εδάφους από την κατασκευή data centers προέρχεται κυρίως από την ενέργεια που απαιτείται για την κατασκευή οποιουδήποτε κτιρίου σε άδειο χώρο και βλάστηση, και όχι από τη θερμότητα που δημιουργείται από τη δραστηριότητα του data center.
Οι κίνδυνοι της υπερβολικής επένδυσης σε data centers είναι ουσιαστικοί, λένε οι ειδικοί, ειδικά δεδομένων των αμφιβολιών σχετικά με τη βιωσιμότητα των δαπανών για την AI. Σύμφωνα με μια πρόσφατη ανάλυση της Moody’s, από τις συνολικές δεσμεύσεις δαπανών που έγιναν από τις Alphabet, Amazon, Meta, Microsoft και Oracle, σχεδόν τα δύο τρίτα, δηλαδή 662 δισεκατομμύρια δολάρια, προορίζονται για μισθώσεις σχετικές με data centers που δεν έχουν ακόμη ξεκινήσει. Αυτές οι εταιρείες εξέδωσαν 121 δισεκατομμύρια δολάρια νέο χρέος μέσω ομολόγων μόνο πέρυσι.
Οι κίνδυνοι της αυξανόμενης έκτασης των data centers έχουν επιδεινωθεί από τον συνεχιζόμενο πόλεμο στο Ιράν. Η χώρα όχι μόνο έχει απειλήσει την Nvidia, την Apple, τη Microsoft και την Google με επιθέσεις σε data centers, αλλά η περικοπή εμπορικής συναλλαγής ενέργειας έχει επιβαρύνει τις εφοδιαστικές αλυσίδες των data centers.
Καθώς η επέκταση των υποδομών AI αυξάνεται, αυξάνονται και οι χρηματοοικονομικοί και περιβαλλοντικοί κίνδυνοι που συνδέονται με αυτήν. “Οι υποδομές AI είναι ουσιαστικά μια πρόκληση ενέργειας και ψύξης, τυλιγμένη σε μια ευκαιρία ψηφιακής οικονομίας”, δήλωσε στο παρελθόν στο Fortune ο Lee Poh Seng, καθηγητής με ειδίκευση στα θερμικά συστήματα στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Σιγκαπούρης (NUS).
Ωστόσο, οι ερευνητές βλέπουν έναν δρόμο για τον μετριασμό του φαινομένου του θερμικού νησιού από τις υποδομές AI. Πρότειναν λύσεις που βασίζονται σε λογισμικό, αυξάνοντας την αποδοτικότητα των υπολογιστικών μεθόδων ώστε να απαιτείται λιγότερη ενέργεια. Οι λύσεις που βασίζονται σε υλικό περιλαμβάνουν βελτιώσεις στα ολοκληρωμένα κυκλώματα, δηλαδή τη δομή των ίδιων των τσιπ, για να βοηθήσουν στην ανάκτηση ενέργειας, καθώς και την εφαρμογή υβριδικών συστημάτων ψύξης που συνδυάζουν “υγρή ψύξη σε επίπεδο τσιπ με συστημική ψύξη αέρα”.
“Αν και ο αντίκτυπος των θερμικών νησιών δεδομένων μπορεί να είναι έντονος (όπως έχει ήδη συζητηθεί)”, αναφέρει η πρόσφατη μελέτη του Cambridge, “οι εξελίξεις στην τεχνολογία στους κλάδους των ημιαγωγών και των ενεργειακών υλικών, καθώς και μεθοδολογικές εξελίξεις στην επιστήμη των υπολογιστών και την ηλεκτρολογία, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον μετριασμό των επιπτώσεών τους.”
