Globalno gospodarstvo ubrzano usvaja alate umjetne inteligencije. No, u pozadini tog napretka odvija se tiha, ali presudna bitka za resurse. Infrastruktura koja pokreće moderni digitalni svijet – golemi podatkovni centri – više nije tek neopipljivi »oblak«.

To je masivni fizički entitet koji troši ekstremne količine energije i vode. Ovaj tehnološki val iz temelja mijenja globalne opskrbne lance i preopterećuje elektroenergetske mreže. Račun za tehnološki uzlet neizbježno stiže građanima: kroz više račune za režije, skuplju elektroniku i rastuće cijene svakodnevnih usluga.

Razlog zbog kojeg umjetna inteligencija poskupljuje svakodnevicu leži u njezinoj nezasitnoj potrebi za strujom i naprednim hardverom. Za razliku od tradicionalnih poslužitelja, UI modeli zahtijevaju golemu računalnu snagu ne samo za treniranje, već i za svaki pojedinačni korisnički upit. Primjerice, jedna UI pretraga može potrošiti i do deset puta više energije od klasičnog pretraživanja interneta.

Kako bi zadovoljile eksploziju potražnje, elektroenergetske mreže suočavaju se s preopterećenjem. Milijarde dolara potrebne za modernizaciju infrastrukture, komunalna poduzeća u mnogim regijama već prebacuju na leđa građana kroz više mrežne naknade.

Pritisak se osjeća i na policama trgovina. Tehnološki divovi masovno kupuju napredne čipove i ključne sirovine poput bakra, nužnog za električne mreže i sustave hlađenja. Istovremeno zakupljuju većinu globalnih kapaciteta za proizvodnju poluvodiča.

Rezultat je zagušenje opskrbnih lanaca koje podiže cijene običnih prijenosnih računala i pametnih telefona. Svaka banka, osiguravajuća kuća ili streaming platforma koja integrira UI danas plaća skuplje usluge u oblaku. Taj se operativni trošak na kraju prelijeva na korisnike kroz skuplje pretplate i naknade.

Megaprojekti u regiji

Ovaj globalni trend ubrzano zahvaća i naše prostore. Planovi za gradnju podatkovnih centara u Hrvatskoj bilježe povijesni uzlet, a predvodimo i po stopi rasta kapaciteta u srednjoj i istočnoj Europi.

Najzvučnija i ujedno najkontroverznija najava odnosi se na Projekt Pantheon u Topuskom. Riječ je o planiranom UI inovacijskom i razvojnom kampusu čija se vrijednost procjenjuje na 50 milijardi eura uz predviđenu snagu od čak jednog gigavata.

Iako je planirani energetski otisak ovog »hyperscale« centra golem, investitori u suradnji s partnerima poput Končara i Greenvolta planiraju izgradnju vlastitih solarnih i baterijskih kapaciteta.

U energetsku infrastrukturu namjeravaju uložiti više od 500 milijuna eura, što uključuje izgradnju 280 kilometara novih dalekovoda i najsuvremenije trafostanice.

Prema zakonu, ova nova elektroenergetska mreža bit će predana u trajno vlasništvo državi, odnosno HOPS-u. Time se domaći sustav generacijski osnažuje. Što je još važnije, nova infrastruktura trebala bi omogućiti stabilan prihvat za više od 5 GW drugih zelenih projekata koji trenutno čekaju na odobrenje. Unatoč tim obećanjima o energetskoj neutralnosti, javnost i dio struke s oprezom prate projekt.

Glavne sumnje izaziva pitanje hlađenja servera jer se bušenja provode na hidrogeološki osjetljivom terenu pa lokalna zajednica strahuje za očuvanje izvora pitke i termalne vode.

Dok Topusko čeka prve bagere, drugi projekti već se realiziraju. Globalni div Digital Realty privodi kraju veliko proširenje svog kampusa na zagrebačkom Jankomiru s ciljem da metropolu pretvori u digitalna vrata ovog dijela Europe.

Domaći operatori poput A1 Hrvatske, u suradnji s modernim varaždinskim centrom DC North, istovremeno ubrzano razvijaju dvolokacijsku mrežu spremnu za zahtjevne UI operacije.

Ovi projekti snažno privlače kapital, ali pred hrvatsko društvo stavljaju i ključan ispit: kako tehnološki napredak pomiriti s dugoročnom održivošću nacionalnih prirodnih resursa.

Zakonodavni štit

Svjesne opasnosti da bi neograničen apetit tehnoloških divova mogao destabilizirati opskrbu energijom, države i regulatorna tijela – posebice unutar Europske unije – zauzimaju čvršći stav.

Kroz nove zakonodavne pakete, poput revidirane EU Direktive o energetskoj učinkovitosti (EED), uvodi se obvezno i transparentno mjerenje te javno prijavljivanje potrošnje resursa i ugljičnog otiska. To tehnološke tvrtke stavlja pod snažan regulatorni i tržišni pritisak da značajno povećaju učinkovitost svojih sustava.

Mnoge europske zemlje samostalno spuštaju prag tolerancije za izdavanje novih energetskih suglasnosti, dok u pojedinim regijama na snagu stupaju i privremeni moratoriji na gradnju.

Sve se više inzistira na modelima koji zakonski obvezuju podatkovne centre na izravno spajanje na namjenske vjetroelektrane ili solarne parkove. Time se komercijalni UI projekti izoliraju od javne mreže kako ne bi ugrozili opskrbu kućanstava.

Lokalne vlasti sve češće uvjetuju gradnju još jednim zahtjevom: golema otpadna toplina iz poslužitelja ne smije se ispuštati u atmosferu, već se mora preusmjeriti u sustave gradskih toplovoda.

Unatoč regulatornim naporima, ekološki otisak UI infrastrukture raste alarmantnom brzinom i postaje jedan od najvećih izazova modernog doba.

Prema International Energy Agency, odnosno Međunarodnoj agenciji za energiju, podatkovni centri su 2024. trošili oko 415 TWh električne energije, a do 2030. njihova bi se potrošnja trebala više nego udvostručiti, na 945 TWh što je količina energije koja premašuje ukupne potrebe cijelog Japana i može opskrbiti stambene potrebe više od 650 milijuna ljudi u zemljama u razvoju.

Problem daleko nadilazi samu električnu energiju. UN upozorava da će globalni vodeni otisak potreban za hlađenje sustava i proizvodnju struje narasti na 9,3 bilijuna litara godišnje (9,3 milijarde kubnih metara) što je količina dovoljna za osnovne životne potrebe svih 1,3 milijardi stanovnika subsaharske Afrike.

Uz golemu potrošnju vode, tu je i pitanje agresivne eksploatacije rijetkih sirovina za proizvodnju hardvera te generiranje milijuna tona elektroničkog otpada. Virtualni prostor koji koristimo s nevjerojatnom lakoćom, u stvarnosti proždire strogo ograničene fizičke resurse planeta.

Žeđ i buka

Najveći lokalni problemi podatkovnih centara koncentrirani su oko potrošnje pitke vode, zauzimanja prostora i buke. Za hlađenje prosječnog UI kompleksa klasičnim zračnim sustavima svakodnevno se troše milijuni litara vode koja nepovratno isparava u rashladnim tornjevima. U sušnim regijama to izravno ugrožava javne vodovode.

Osim toga, ovi masivni objekti gutaju hektare plodnog ili građevinskog zemljišta. Nadalje, neprekidni rad stotina divovskih ventilatora stvara konstantnu niskofrekventnu buku koja narušava kvalitetu života u okolnim naseljima.

Dodatnu opasnost predstavljaju golemi generatori za hitne slučajeve koji se aktiviraju prilikom testiranja sustava ili ispada mreže. Oni su tradicionalno trošili ekološki neprihvatljivi fosilni dizel, no moderna industrija ovaj problem ubrzano rješava prelaskom na održiva biogoriva poput HVO-a, odnosno hidrogeniranog biljnog ulja. Time se ukupni ugljični otisak ovih hitnih sustava smanjuje do 90 posto tijekom životnog ciklusa.

Kako bi ublažila ove kritične utjecaje, tehnološka industrija ubrzano razvija napredna inženjerska rješenja. Jedan od najznačajnijih pomaka je napuštanje klasičnog hlađenja zrakom i prijelaz na takozvano imerzijsko hlađenje tekućinom.

U tom se procesu poslužitelji potapaju u specijalne dielektrične tekućine, poput sintetičkih ili biorazgradivih ulja, koja odvode toplinu i do tisuću puta učinkovitije od zraka.

Budući da je riječ o potpuno zatvorenim sustavima, ova tehnologija donosi dvostruku korist. Ona ne samo da znatno smanjuje potrošnju električne energije za rad ventilatora, već u potpunosti eliminira potrebu za masovnim isparavanjem i potrošnjom dragocjene vode. Time se otvara stvarni put prema održivom upravljanju podatkovnim centrima nove generacije.

Nuklearni pogon

U potrazi za čistom energijom koja može pratiti neprekidan rad poslužitelja, tehnološki se divovi okreću radikalnom rješenju: nuklearnoj energiji. Kompanije poput Microsofta, Googlea, Amazona i Mete sklapaju ugovore vrijedne milijarde dolara kroz dvostruku strategiju.

S jedne strane, financiraju ponovno pokretanje i zakup tradicionalnih nuklearnih elektrana kako bi osigurali struju već danas. S druge strane, ulažu u tehnologiju nove generacije – male modularne nuklearne reaktore (SMR).

Microsoft ima 20-godišnji ugovor o otkupu električne energije koji bi trebao omogućiti ponovno pokretanje bloka snage 835 MW u bivšoj elektrani Three Mile Island.

Googleov sporazum s Kairos Powerom predviđa do 500 MW novih nuklearnih kapaciteta, prvi reaktor planiran je za 2030., a ostali do 2035. Amazon i X-energy ciljaju na više od 5 GW novih kapaciteta malih modularnih reaktora u SAD-u do 2039. Amazon je sudjelovao i u ulaganju vrijednom približno 500 milijuna dolara u X-energy.

Za razliku od masivnih nuklearki, ovi se reaktori proizvode tvornički te se u gotovim modulima isporučuju izravno na lokaciju, često u neposrednu blizinu samih podatkovnih centara. Oni pružaju stabilan izvor struje koja, za razliku od sunca i vjetra, ne ovisi o vremenskim prilikama i ne zahtijeva skupe baterijske sustave.

Iako ova nuklearna renesansa obećava nultu stopu emisija i omogućuje izravno lokalno napajanje postrojenja, ona otvara i goruća pitanja. Dolazak prvih SMR-ova na tržište, planiran za iduće desetljeće, već sada potiče oštre debate.

Ključni izazovi ostaju zbrinjavanje radioaktivnog otpada, sigurnosni protokoli te regulatorno upravljanje decentraliziranim energetskim čvorištima koja su pod kontrolom privatnog kapitala.

Morske dubine

Kada inovacije na kopnu postanu nedostatne, industrija se okreće radikalnim geografskim premještanjima. To je dovelo i do realizacije planova za smještaj UI podatkovnih centara u podmorje.

Koncept koji je započeo kao eksperiment, danas doživljava prvu komercijalnu primjenu. Predvode ga golemi projekti u azijskim priobalnim zonama gdje se hermetički zatvorene kapsule s poslužiteljima spuštaju na dubine od tridesetak metara.

Podmorje nudi idealne uvjete: hladna morska voda služi kao besplatni i neiscrpni rashladni medij te potpuno eliminira potrebu za potrošnjom pitke vode. Energetski trošak samog hlađenja time se reže za čak 90 posto što ukupnu potrošnju struje cijelog kompleksa smanjuje za više od trećine.

Iako znanstvenici s oprezom prate rizik od lokalnog toplinskog zagađenja mora, praksa pokazuje da ove podvodne utvrde s vremenom mogu djelovati čak i kao umjetni grebeni koji privlače morski život.

Umjetna inteligencija nesumnjivo donosi povijesni tehnološki preokret. No njezina se stvarna težina više ne može mjeriti samo u gigabajtima i računalnoj snazi.

Pritisak koji UI podatkovni centri vrše na elektroenergetske mreže, izvore pitke vode i stabilnost cijena, jasno pokazuje da digitalna transformacija ispostavlja ogroman račun u fizičkom svijetu.

Bilo kroz strožu zakonsku regulaciju na kopnu, preusmjeravanje otpadne topline u domove, gradnju namjenskih nuklearnih reaktora ili selidbu u morske dubine – tek moramo pronaći pravu ravnotežu.

Bez održivih i društveno odgovornih rješenja, račun za napredak tehnoloških divova nastavit ćemo plaćati svi. I to kroz više mjesečne troškove života i dugoročne ožiljke na okolišu našeg planeta.

Podvodni centar s 864 poslužitelja

Microsoft je projekt Natick pokrenuo kako bi ispitao može li se podatkovni centar smješten na morskom dnu brže postaviti, učinkovitije hladiti i pouzdanije koristiti od klasičnih kopnenih centara.

U drugoj fazi projekta modul Northern Isles položen je 2018. godine na dubinu od 36 metara kod škotskog otočja Orkney, gdje je radio dvije godine.

Čelični modul, dug 12,2 metra, sadržavao je 12 serverskih ormara s ukupno 864 poslužitelja i 27,6 petabajta prostora za pohranu, što je prema Microsoftu dovoljno za oko pet milijuna filmova. Trošio je 240 kilovata, a napajao se električnom energijom proizvedenom iz lokalnih obnovljivih izvora.

Testiranje je pokazalo da je stopa kvarova bila osam puta manja nego u usporednoj skupini poslužitelja na kopnu. Microsoft je kao moguća objašnjenja naveo atmosferu suhog dušika, koja smanjuje koroziju, te odsutnost ljudi koji bi pomicanjem opreme mogli prouzročiti oštećenja. More je služilo za hlađenje pa centar za tu namjenu nije trošio pitku vodu.