Rewolucja technologiczna ma swoją mroczną, a raczej wyjątkowo gorącą stronę. Najnowsze analizy dowodzą, że centra danych AI generują tak ogromne ilości ciepła, iż są w stanie podnieść temperaturę w promieniu wielu kilometrów. Zjawisko to zupełnie nowe, technologiczne wyspy ciepła, nakładające się na istniejące już, globalne zmiany klimatyczne, które – jak ostrzegają lekarze i socjologowie – uderzają w społeczeństwo w sposób skrajnie nierówny.
cyfrowy boom jest cieplutki
Rozwój algorytmów, modeli językowych i usług chmurowych wymaga bezprecedensowej mocy obliczeniowej. Firma JLL szacuje, że globalna wydajność serwerowni podwoi się w latach 2025–2030, a za połowę tego gigantycznego popytu będą odpowiadać właśnie centra danych sztucznej inteligencji. Skalę tego zjawiska dobrze obrazuje nowy kompleks Hyperion firmy Meta, którego budowa kosztowała 27 miliardów dolarów. Jego zapotrzebowanie na energię wynosi aż pięć gigawatów – to ilość prądu, którą musi nasycić aż dziesięć konwencjonalnych elektrowni gazowych.
Widząc ten wykładniczy wzrost, Andrea Marinoni z Uniwersytetu w Cambridge wraz ze swoim zespołem postanowił sprawdzić, jak tak drastyczne zużycie energii i koncentracja sprzętu komputerowego wpływają na bezpośrednie otoczenie geograficzne serwerowni.
wyspy ciepła wokół serwerowni
Naukowcy przeanalizowali pomiary temperatury powierzchni ziemi z ostatnich dwóch dekad, zestawiając je z dokładnymi współrzędnymi ponad 8400 gigantycznych centrów danych, tak zwanych hyperscalerów. Aby wykluczyć wpływ innych czynników, badacze celowo skupili się na obiektach zlokalizowanych z dala od gęsto zaludnionych obszarów miejskich.
Wyniki okazały się zaskakujące. Po uruchomieniu obiektów temperatura gruntu w ich sąsiedztwie wzrastała średnio o 2 stopnie Celsjusza. W najbardziej skrajnych przypadkach odnotowano skok aż o 9,1 stopnia Celsjusza. Efekt ten nie ograniczał się do bezpośredniego sąsiedztwa działki serwerowni. Anomalie termiczne wykrywano w odległości nawet do 10 kilometrów, a w odległości 7 kilometrów intensywność nagrzewania spadała zaledwie o 30 procent! Naukowcy szacują, że w strefie oddziaływania tych sztucznych wysp ciepła mieszka obecnie ponad 340 millionów ludzi. Trwałe zmiany temperatury, których nie da się wyjaśnić innymi czynnikami, zaobserwowano już między innymi w meksykańskim regionie Bajío oraz w hiszpańskiej prowincji Aragonia.
„Wyniki, które uzyskaliśmy, były dość zaskakujące” – komentuje Andrea Marinoni. „To może stać się ogromnym problemem. Przesłanie, które chciałbym przekazać, to konieczność zachowania dużej ostrożności podczas projektowania i rozwoju centrów danych.”
sceptycyzm i debata w środowisku naukowym
Choć sam wzrost temperatury wokół infrastruktury IT jest faktem mierzalnym, jego dokładny mechanizm wciąż budzi dyskusje ekspertów. Chris Preist z Uniwersytetu w Bristolu sugeruje, że konieczne są dalsze badania, aby precyzyjnie ustalić, w jakim stopniu za wzrost temperatur odpowiada ciepło generowane przez same procesory, a w jakim stopniu winna jest architektura samych gigantycznych hal. Wielkie powierzchnie budynków, dachy i betonowe konstrukcje nagrzewają się bowiem od promieni słonecznych, również oddając ciepło do otoczenia.
Z tą teorią zgadzają się najwięksi krytycy raportu, (na przykład publicysta Andy Masley), który ostro skrytykował metodologię Cambridge, twierdząc, że satelity zarejestrowały po prostu klasyczny efekt nagrzewania się budynków przez słońce, a nie emisję z urządzeń. Niezależnie jednak od tego, czy źródłem jest energia elektryczna, czy fizyka budowli, obecność gigantycznych obiektów technologicznych i podgrzewa lokalne ekosystemy.
klimatyczne anomalie
Sztuczne podnoszenie temperatury – w tym wypadku przez galopującą infrastrukturę cyfrową — wpisuje się oczywiście w szerszy, niepokojący kontekst wpływu klimatu na zdrowie publiczne. Badanie przeprowadzone przez Barceloński Instytut Zdrowia Globalnego (ISGlobal), opublikowane w czasopiśmie Nature Health, niedawno po raz pierwszy precyzyjnie pokazało, jak fale upałów i chłodu wpływają na śmiertelność ludzi w zależności od ich statusu społeczno-ekonomicznego. Analiza danych obejmujących ponad 161 milionów zgonów w latach 2000–2019 w 32 krajach Europy udowodłiła, że zmiany klimatyczne wybiórczo uderzają w konkretne grupy społeczne.
W samej Europie w latach 2022–2024 odnotowano ponad 180 tysięcy zgonów powiązanych z ekstremalnymi upałami. Choć statystycznie to niskie temperatury wciąż odpowiadają za większą liczbę śmierci, coraz wyższe temperatury sukcesywnie niweluje tę różnicę.
bogactwo i urbanizacja to pułapka
Zależność między statusem majątkowym a odpornością na kaprysy pogody jest pełna paradoksów. Regiony o wyższym PKB na mieszkańca i dłuższej średniej długości życia radzą sobie znacznie lepiej podczas fal mrozów. Wynika to z lepszej izolacji domów, powszechności systemów grzewczych oraz silniejszej ochrony zdrowia. Jednak te same bogate i silnie zurbanizowane obszary wykazują znacznie wyższą śmiertelność podczas fal upałów. Zjawisko to jest bezpośrednio powiązane z efektem miejskiej wyspy ciepła. Skoncentrowana aktywność gospodarcza, gęsta zabudowa, wszechobecny asfalt oraz brak roślinności sprawiają, że miasta działają jak grzejniki.
Znane nam do tej pory podejście do lokowania inwestycji, w tym technologicznych staje się anachronizmem. Analiza czystego zysku to dziś za mało. Nowe uwarunkowania środowiskowe i termiczne muszą być bezwzględnie uwzględniane w szeroko pojętym planowaniu przestrzennym, miejskich planach adaptacji do zmian klimatu oraz w tworzonych właśnie planach ogólnych. Wyobrażam sobie, że aby takie projekty nie zaskakiwały lokalnych społeczności nagłym wzrostem temperatur, samorządy muszą sięgać po nowsze rozwiązania. Kraków, który dysponuje dedykowaną mapą „Klimat Krakowa i MWC” (Miejska Wyspa Ciepła) mógły spokojnie używać tych map do analizy nowych projektów. Tego typu zaawansowane narzędzia analityczne mogą stać się punktem wyjścia oraz wytyczną przy projektowaniu.
W Polsce coraz bardziej zaczynamy odczuwać palące problemy zmian klimatycznych. Z przerażeniem widzę, że wiele gmin nie zdaje się dostrzegać wpływu tego zjawiska, czasami panicznie chowając głowę w piasek. Moje wnioski na udostępnienie informacji publicznej nie przynoszą odpowiedzi jak zarządzać takim kryzysem ani jak ośrodek planuje zabezpieczyć społeczeństwo przed nowo budowanym centrum danych. Spieszę z podpowiedzią dla włodarzy – trzeba tematem się zainteresować, bo obecnie działania można podsumować słynnym memem „Modern Problems Require Modern Solutions” (Nowoczesne problemy wymagają nowoczesnych rozwiązań) i jest to odwracanie wzroku od problemu.
