Скільки енергії споживають дата-центри та штучний інтелект?

Менше 2% світової електрики, але попит дуже географічно сконцентрований.

Немає сумнівів, що жодна технологія не була прийнята так швидко, як штучний інтелект (ШІ). Оскільки ця обчислювальна потужність працює на електриці, питання енергетичного попиту часто постає в контексті ШІ.

Існує три основні аспекти, які викликають занепокоєння. По-перше, екологічний: зростання попиту на енергію для штучного інтелекту призведе до збільшення викидів вуглецю, ускладнюючи декарбонізацію. По-друге, вплив на місцеві громади: високий попит на електрику може створити напруження в місцевих постачаннях та підняти ціни на енергію. І третій аспект: споживання енергії ШІ може стати стримуючим фактором для розвитку технології.

Отже, скільки ж енергії споживає ШІ? Це питання можна розглядати з двох боків: загальний обсяг електрики, що споживається ШІ, та вплив окремих запитів, або як багато електрики споживає кожен конкретний запит.

Перед тим як заглибитися в дані, варто уточнити, що входить у споживання енергії ШІ. Це електрика, що витрачається на навчання та виконання моделей (так зване “інференс”). Технологічні компанії рідко публікують дані про енергію, витрачену на навчання своїх моделей, але за наявними оцінками, основною частиною енергетичного попиту є інференс.

Оцінки, які ми розглянемо, включають електрику, що використовуються конкретно для серверів, а також додаткову енергію для охолодження, освітлення та інших потреб, необхідних для роботи дата-центрів. Важливо зауважити — і це має значення при порівнянні з іншими джерелами — що вони не включають енергію, що витрачається на живлення пристроїв, які використовуються для доступу до ШІ. Крім того, в дані не враховується попит від майнінгу криптовалют.

Яка частка світової електрики використовується для дата-центрів та штучного інтелекту?

Давайте з’ясуємо загальну ситуацію. Скільки електрики спожили дата-центри минулого року? За даними Міжнародного енергетичного агентства (IEA), це приблизно 485 тероват-годин (TWh). Це еквівалентно річному виробництву електрики Німеччини. За контекстом, це близько 1.5% світового виробництва електрики.

Проте дата-центри — це не лише ШІ: це об’єкти, які містять сервери та IT-інфраструктуру для всіх наших цифрових послуг, включаючи електронну пошту, веб-серфінг, потокове відео Netflix, Google Maps, онлайн-банкінг та спілкування з друзями.

Дата-центри, що спеціалізуються на ШІ, — це окремі об’єкти для виконання моделей ШІ. Різниця між ними не завжди чітка, але, згідно з даними IEA, я оцінюю, що ШІ споживало приблизно 0.5% світової електрики у 2025 році.

Зараз електрика становить приблизно одну п’яту від загального споживання первинної енергії у світі. Тому, швидше за все, ШІ споживало 0.1% до 0.2% від загальної первинної енергії у 2025 році.

Попит на електрику сконцентрований в кількох місцях

1.5% світової електрики може не здаватися значним, але в деяких регіонах ця частка набагато вища. Саме тут виникає ключова проблема зростання попиту на дата-центри: він географічно сконцентрований, отже світовий попит обслуговує невелика кількість електричних мереж.

Як показано на графіку, частка електрики, що використовується для дата-центрів, варіюється в різних регіонах. Наприклад, 5% електрики в США використовується для живлення дата-центрів, зокрема для ШІ це близько 2%.

В Ірландії, наприклад, дата-центри споживають більше 20% від загального споживання електрики. А у деяких штатах США ця цифра перевищує 10% попиту. У штатах на кшталт Вірджинії це може бути більше чверті.

Це в поєднанні з швидким розвитком ШІ може створити навантаження на місцеві мережі, навіть якщо загальний попит на електрику не є надмірним для світу в цілому.

Який енергетичний слід окремих запитів LLM?

Багато людей переймаються своїм використанням моделей великого мовлення (LLM) та інструментів ШІ з екологічних причин; деякі намагаються уникати їх використання або використовують якомога менше. Інші ж продовжують використовувати, але відчувають за це провину.

Скільки енергії споживають наші індивідуальні запити? Якщо, наприклад, хтось запитує щось у LLM — як ChatGPT чи Gemini — яку додаткову електричну вимогу це генерує? Точні та актуальні дані важко знайти, оскільки більшість технологічних компаній не публікують детальні аналізи споживання енергії своїх моделей.

Однією з перших компаній, що це зробила, була Google; у 2025 році вона оприлюднила оцінки енергії для своєї моделі Gemini. Вона оцінила, що середній текстовий запит споживає близько 0.24 ват-годин (Wh) електрики, що еквівалентно тому, скільки енергії мікрохвильова піч споживає за менше ніж одну секунду.

У свою чергу, CEO OpenAI Сем Альтман також стверджував, що “середній запит” на ChatGPT споживає близько 0.34 Wh. Epoch AI також надала незалежну оцінку близько 0.3 Wh для “типового” запиту ChatGPT.

Отже, деякі джерела мають схожі показники. Однак більшість запитів прості, тому середній запит, швидше за все, невеликий за обсягом та складністю.

Для довших запитів чи запитів, що потребують агентів ШІ або міркувань, слід буде більше. Epoch AI оцінила, що довгий запит (7500 слів) може споживати близько 2.5 Wh, а дуже довгий (75 000 слів) - до 40 Wh. Ці показники значно вищі, ніж для простих текстових запитів.

В середньому, енергетичний слід індивідуальних запитів залишається відносно малим у порівнянні з добовим споживанням електрики людиною, особливо в країнах з високим рівнем доходу.

Майбутній попит на енергію для ШІ є дуже невизначеним

У цій статті я зосередився на історичних оцінках попиту на енергію з боку дата-центрів і ШІ. Отримати розумні сучасні оцінки того, скільки електрики ці об'єкти вже споживають було вже важко. Прогнозувати, як це зміниться в майбутньому, ще складніше.

Оцінки для майбутнього попиту сильно коливаються, і різниця між ними, зазвичай, зростає, чим далі ми заглядаємо в перспективу. Це особливо очевидно після 2030 року, оскільки багато середньострокових прогнозів попиту до 2030 року базуються на інфраструктурі, що будується сьогодні.

Майбутній попит багато в чому залежатиме не лише від того, як зросте попит з боку користувачів, а й від того, наскільки ефективними стануть чіпи та інше обладнання. IEA має чотири сценарії майбутнього: один передбачає значно вищий ріст попиту від користувачів, а інший — значне зростання ефективності.

Для тих, хто переймається впливом на клімат з боку дата-центрів і ШІ, важливо враховувати, як ця електрика генерується, оскільки у багатьох випадках це має більший вплив, ніж загальне споживання. Запит, що надходить із дата-центру, розташованого на вугільному електричному ринку, матиме набагато більший вплив, ніж той, що живиться від відновлювальних джерел або атомних електростанцій. Як зростання ШІ вплине на викиди, залежить не лише від ефективності енергоспоживання та попиту, але й від чистоти електричних мереж, які постачають його.