Энергия для цифровизации: как обеспечить электричеством растущую инфраструктуру ИИ

1 час назад

© Сгенерировано ИИ

Развитие искусственного интеллекта сегодня определяет будущее глобальной науки, технологий и экономики, а цифровая трансформация входит в число главных приоритетов государственной политики. Об этом в материале для общественно-делового научного журнала «Энергетическая политика» пишет заместитель председателя Правительства РФ Александр Новак.

Алгоритмы ИИ внедряются повсюду — от финансового сектора и ритейла до медицины и агропрома. Однако стабильная работа нейросетей и поддерживающих их дата-центров требует больших вычислительных мощностей, а значит, приводит к значительному росту энергопотребления.

Из-за этого развитие ИИ все сильнее зависит не только от самих процессоров, но и от возможностей энергосистем. По прогнозам аналитиков, в ближайшие десять лет именно дата-центры станут одним из главных факторов роста потребления электричества в мире. Отдельный крупный ЦОД может потреблять десятки или сотни мегаватт. Поиск надежных источников энергии для «умных» технологий превращается в стратегический вызов для корпораций и государств. От доступности энергии напрямую зависит глобальная конкурентоспособность цифровой экономики страны.

Как решают проблему с энергией в мире

Мировая статистика показывает масштаб задачи. По отдельным международным оценкам, в 2025 году инвестиции в инфраструктуру дата-центров были сопоставимы с вложениями в нефтедобычу. Ожидается, что к 2030 году суммарные затраты на ИИ и ЦОД могут составить 6,7 трлн долларов. По данным Ассоциации центров обработки данных, сейчас в мире работает порядка 11,8 тыс. ЦОД, около половины из них расположено в США.

Основные вычислительные хабы сосредоточены в Соединенных Штатах, Китае и Евросоюзе. Общая подключенная мощность мировых ЦОД уже достигла 62 ГВт и увеличивается примерно на 15% ежегодно. К 2030 году этот показатель может вырасти до 110 ГВт. В итоге доля дата-центров в мировом энергопотреблении может подняться с 1,5% в 2024 году до 3%. Это сопоставимо с расходами энергии в металлургии или сельском хозяйстве.

При этом сам ИИ помогает оптимизировать энергосистемы. За счет автоматизации и повышения производительности к 2035 году экономия на обслуживании электростанций может составить 110 млрд долларов в год, а выбросы углекислого газа снизиться на 1400 млн тонн. Это способно повысить надежность энергоснабжения.

Без четких правил игры стремительный рост дата-центров грозит перегрузкой сетей и локальным дефицитом электричества для обычных потребителей. Главная задача регуляторов — найти баланс между технологическим рывком и стабильностью энергосистемы.

В глобальной практике уже сформировались разные подходы. В США, где сосредоточено около 46% мировых мощностей, стареющая сетевая инфраструктура испытывает серьезные перегрузки. Прогнозируемый дефицит генерации там составляет 45–60 ГВт, а сроки подключения к сетям могут растягиваться до 10 лет. Крупный бизнес вынужден строить собственную генерацию. Например, Microsoft вкладывает 1,6 млрд долларов в запуск остановленной АЭС Three Mile Island в Пенсильвании ради гарантированных поставок энергии на 20 лет, а гигантский ЦОД Colossus изначально работает на собственных мощностях. Общие инвестиции технологических гигантов в ИИ-инфраструктуру к 2025 году достигли 900 млрд долларов.

Китай делает ставку на централизованное планирование и господдержку. Там дата-центры изначально проектируют в жесткой связке с источниками энергии — крупными угольными станциями и АЭС. Евросоюз внедряет нормативно-экологическую модель, ограничивая размещение ЦОД и заставляя компании жестко контролировать энергоэффективность.

Независимо от региона работают общие принципы: дата-центры выделяют в особую категорию потребителей, привлекают к управлению спросом для снижения нагрузки в пиковые часы и стимулируют строить серверную инфраструктуру там, где есть энергопрофицит. Устойчивое развитие сектора строится на ответственности бизнеса за свою нагрузку, а не на массовых дотациях. Прямые льготы дают лишь краткосрочный эффект, но в будущем могут приводить к росту общих тарифов и перекосам в экономике. По сути, цифровую инфраструктуру начинают оплачивать другие потребители через повышенные счета. Развитые рынки постепенно уходят от этой практики, включая ЦОД в общие экономические механизмы энергетики.

Российский контекст: планы, география и регулирование

Для России суверенные ИИ-технологии — это вопрос технологической независимости, сохранения интеллектуальной собственности внутри страны и создания высокотехнологичных рабочих мест. Сейчас мощность отечественных дата-центров составляет 1,8 ГВт, но к 2030 году она должна вырасти до 4,3 ГВт. Энергопотребление в этом секторе увеличивается примерно на 18% в год.

География распределена неравномерно: около 80% серверных мощностей сосредоточено в Московском регионе, еще 7% приходятся на Санкт-Петербург. В регионах — Екатеринбурге, Новосибирске, Владивостоке и Дагестане — площадки открываются точечно, там, где проходят магистральные линии связи и есть свободное электричество. Наиболее перспективными выглядят регионы с мощной генерацией: Сибирь с ее ГЭС, включая Красноярский край, Хакасию и Иркутскую область, а также территории вблизи АЭС — Ленинградская, Тверская, Смоленская, Курская, Томская и Свердловская области.

Главное преимущество России — разнообразие источников энергии. Единая энергосистема объединяет атомную, гидро-, газовую и угольную генерацию. Зеленая энергетика с накопителями тоже рассматривается, но пока преимущественно как локальный или резервный вариант: солнце и ветровые установки нестабильны, а строительство систем хранения энергии сейчас обходится дороже традиционных альтернатив.

В текущем году операторы планируют запустить около 10–10,5 тыс. стойко-мест. Это заметно больше результатов 2025 года, поскольку в статистику вошли перенесенные проекты прошлых периодов. Расширение мощностей требует значительных ресурсов: только четырем крупнейшим инвесторам — Сберу, «Яндексу», «Ростелекому» и «Росатому» — к 2030 году суммарно понадобится около 2 ГВт.

Государству важно найти баланс между потребностями ИТ-сектора, тяжелой промышленности и населения. Для этого при Правительстве создана рабочая группа, которая координирует планы ИТ-компаний и энергетиков. Уже определены оптимальные локации для новых дата-центров на основе доступных мощностей, сформирован реестр из 140 центров питания в 15 регионах страны.

Минэнерго, ФАС и «Россети» прорабатывают создание специальных площадок для энергоемких объектов на удаленных профицитных территориях. Также обсуждается участие ИТ-инвесторов в софинансировании строительства новых электростанций и сетей под их нужды, чтобы эти расходы не перекладывались на остальных потребителей через тарифы.

Сейчас готовится госреестр дата-центров и генеральная схема размещения объектов мощностью более 5 МВт. Она должна лечь в основу долгосрочного планирования энергосистемы и модернизации сетей в регионах. Цель — не выбирать между цифровым прогрессом и базовой индустрией, а интегрировать потребности цифровой экономики в общую стратегию энергетики. У России с ее масштабной энергосистемой и научной базой есть ресурсы для укрепления цифрового суверенитета без ущерба для стабильности энергоснабжения.

Читайте также: Решения Morion Networks для ЦОД: Spine-Leaf-архитектура для высоконагруженных дата-центров