TV7 NEXT - DATA CENTER: RIDURRE LA BOLLETTA

I data center sono una delle infrastrutture più importanti dell’economia digitale. Ogni ricerca online, ogni servizio cloud, ogni piattaforma di streaming e ogni applicazione di intelligenza artificiale dipende da questi grandi centri di elaborazione e archiviazione dei dati. Il problema è che i data center consumano molta energia elettrica, e la loro crescita sta diventando una delle questioni centrali per le reti energetiche.
L’espansione dell’intelligenza artificiale rende il tema ancora più urgente. I modelli di AI, cioè di Artificial Intelligence, intelligenza artificiale, richiedono enormi quantità di calcolo. Addestrare un modello, aggiornarlo e poi usarlo ogni giorno per rispondere a milioni di richieste significa far lavorare server, sistemi di raffreddamento e infrastrutture digitali sempre più potenti.
Uno studio del MIT, Massachusetts Institute of Technology, pubblicato sulla rivista iScience, analizza proprio questo nodo: l’aumento dei data center può mettere sotto pressione la rete elettrica, ma il suo impatto dipende da come viene gestito il consumo di energia.
La parola chiave è flessibilità. Non conta solo quanta energia consumi un data center. Conta anche quando la consuma. Se una parte delle elaborazioni può essere spostata dalle ore di massimo carico alle ore in cui la rete è meno stressata, i costi complessivi del sistema possono diminuire.

PERCHÉ I PICCHI DI CONSUMO SONO IL VERO PROBLEMA

La rete elettrica non soffre allo stesso modo in ogni momento della giornata. Ci sono ore in cui la domanda è più alta: la mattina, quando partono attività domestiche e produttive; la sera, quando molte persone rientrano a casa; oppure durante le ondate di caldo, quando aumenta l’uso dei condizionatori. In questi momenti l’energia costa di più, la rete è più sollecitata e può essere necessario attivare impianti meno efficienti o più inquinanti.
Se un data center consuma molta energia proprio durante questi picchi, aumenta il problema. Se invece riesce a spostare una parte del proprio lavoro in fasce orarie meno critiche, può ridurre la pressione sulla rete. È un po’ come evitare di prendere l’autostrada nell’ora di punta: la strada è la stessa, ma il viaggio pesa meno sul sistema.
Secondo lo studio del MIT, una gestione flessibile dei consumi dei data center potrebbe produrre risparmi sui costi elettrici fino al 5% in Texas, al 4% nella regione medio-atlantica degli Stati Uniti e al 2% negli Stati occidentali. Percentuali che sembrano piccole, ma che applicate a sistemi energetici da decine o centinaia di miliardi di dollari diventano molto rilevanti.
Per ottenere questi risultati, però, la flessibilità deve essere reale. I ricercatori stimano che i data center debbano spostare oltre il 20% dei propri consumi fuori dalle ore di punta, e in alcuni casi una quota vicina al 50%. Non basta quindi qualche piccolo aggiustamento. Serve una gestione strutturata del carico elettrico.
Non tutti i data center hanno la stessa possibilità di farlo. I centri usati per addestrare modelli di intelligenza artificiale possono essere più flessibili, perché alcune elaborazioni non devono avvenire in tempo reale. Se un calcolo può essere completato qualche ora dopo, può essere spostato in una fascia oraria più conveniente per la rete.
Diverso è il caso dei data center usati per l’inferenza. L’inferenza è la fase in cui un modello di intelligenza artificiale viene usato per rispondere a richieste concrete: una domanda in una chat, una ricerca online, una traduzione automatica, una raccomandazione in tempo reale. Qui la domanda dipende dagli utenti e lascia meno margine di spostamento.
Questo significa che la flessibilità energetica non è uguale per tutti. Dipende dal tipo di servizio, dalla tecnologia usata, dagli accordi con il gestore della rete e dalla capacità dell’azienda di organizzare i propri processi.

MENO COSTI NON SIGNIFICA SEMPRE MENO EMISSIONI

Lo studio del MIT mette in evidenza anche un secondo aspetto, molto importante: una rete più efficiente dal punto di vista dei costi non è automaticamente una rete più pulita dal punto di vista climatico.
L’effetto ambientale dipende dal territorio. In Texas, dove l’energia eolica ha un ruolo importante, data center più flessibili potrebbero aumentare l’uso dell’energia prodotta dal vento e ridurre le emissioni. In questo scenario, lo studio stima una possibile riduzione delle emissioni di CO2, anidride carbonica, fino al 40%.
In altre aree, però, il risultato può essere diverso. Nella regione medio-atlantica degli Stati Uniti, dove il mix energetico è differente, spostare i consumi in alcune fasce orarie potrebbe favorire anche l’uso di centrali fossili. In particolare, se la domanda viene spostata in momenti in cui sole e vento calano, una centrale a carbone potrebbe restare accesa più a lungo. In questo caso la flessibilità riduce alcuni costi, ma può aumentare le emissioni.
Questo passaggio è decisivo. Non basta dire che un data center sia flessibile. Serve capire verso quali ore sposti i consumi e quale energia sia disponibile in quel momento. La stessa soluzione può avere effetti diversi in Texas, in California, in Europa o in una regione con una rete ancora molto dipendente dal carbone.
I ricercatori stimano inoltre che la crescita dei data center entro il 2030 possa avere un impatto significativo sulle emissioni. Rispetto a uno scenario senza crescita dei data center, le emissioni potrebbero aumentare del 58% in Texas, del 20% nella regione medio-atlantica e del 24% negli Stati occidentali. Questo mostra quanto il tema vada affrontato prima che le infrastrutture siano già costruite e connesse.
La proposta più interessante riguarda le regole di collegamento alla rete. Oggi uno dei problemi per i data center è ottenere rapidamente la connessione elettrica necessaria. I ricercatori suggeriscono una logica di scambio: collegamento più rapido in cambio di flessibilità nei consumi. In inglese viene definita “connect and manage”, cioè connettere e gestire.
Per le aziende tecnologiche potrebbe essere una proposta conveniente. Meglio connettersi alla rete un anno prima e accettare di ridurre o spostare parte dei calcoli in alcune ore, piuttosto che aspettare a lungo una nuova connessione. Il punto è che questa flessibilità dovrebbe valere per tutti gli operatori, non solo per chi decide volontariamente di collaborare.
Da qui entra in gioco la politica. Senza regole, ogni azienda può temere di perdere competitività rispetto ai concorrenti. Con regole comuni, invece, la flessibilità diventa una condizione di mercato e non un sacrificio individuale.
Il tema riguarda anche l’Europa. La crescita dell’intelligenza artificiale richiederà nuovi data center, nuove linee elettriche, più capacità rinnovabile e sistemi di accumulo. Decidere dove costruire queste infrastrutture e come farle funzionare sarà una scelta industriale, energetica e ambientale.
Il futuro digitale non sarà immateriale. Ogni servizio online ha una base fisica: server, cavi, raffreddamento, energia, suolo, acqua e rete elettrica. L’intelligenza artificiale potrà essere utile in moltissimi settori, ma il suo sviluppo richiede una domanda semplice e concreta: quanta energia serve e quando viene consumata?
La risposta dello studio MIT è chiara. I data center possono essere un problema per la rete se consumano in modo rigido e concentrato nelle ore sbagliate. Possono invece diventare più sostenibili dal punto di vista del sistema elettrico se accettano di modulare una parte dei consumi.
La vera sfida non è fermare i data center, ma integrarli meglio nella rete. Perché l’energia più intelligente non è solo quella prodotta da fonti pulite. È anche quella consumata nel momento giusto.

Servizio a cura di Claudia Chasen, redazione TV7.