WASHINGTON – De ecologische voetafdruk van datacenters is al vergelijkbaar met die van enkele van de grootste landen ter wereld, volgens een rapport van de Universiteit van de Verenigde Naties, dat ook voorspelt dat hun water- en energieverbruik en vervuiling in slechts vier jaar zullen verdubbelen als het gebruik van kunstmatige intelligentie groeit.
Vorig jaar gebruikten mondiale datacentra 448 biljoen wattuur aan elektriciteit, meer dan alle landen op tien na, aldus het woensdag gepubliceerde rapport. Dat elektriciteitsverbruik produceerde ongeveer 208 miljoen ton (189 miljoen ton) kooldioxide, ongeveer dezelfde hoeveelheid als Argentinië, en de productie van zoveel energie kostte ongeveer 1,2 biljoen gallon (4,5 biljoen liter) water, volgens het rapport over de gevolgen voor het milieu van het energieverbruik van AI.
Aanbevolen video’s
In 2030 zullen datacenters verantwoordelijk zijn voor bijna 3% van het verwachte elektriciteitsverbruik in de wereld, met 935 biljoen wattuur. Als datacenters een land zouden zijn, zou het land in 2030 naar verwachting op de zesde plaats staan qua energieverbruik. Dat zou bijna 440 miljoen ton (399 miljoen ton) kooldioxide produceren, aldus het rapport. Het onderzoek concentreerde zich op het energieverbruik en onderzocht niet de enorme hoeveelheid water die wordt gebruikt om datacenters te koelen.
“Als je naar deze cijfers kijkt, zien we schaalniveaus die vergelijkbaar zijn met die van landen”, zegt co-auteur Kaveh Madani, een waterwetenschapper en directeur van het United Nations University Institute for Water, Environment and Health in Canada. “De vraag is enorm.”
Een groot deel van de groei van datacenters wordt aangedreven door AI. Ongeveer 20% van de energie van datacenters is momenteel te danken aan AI, maar dat zou tegen 2030 moeten groeien tot 40%, aldus het rapport.
Eerste mondiale blik op ecologische impact
Het rapport is belangrijk vanwege de geloofwaardigheid en het gezag van de VN, en niet alleen vanwege een reeks opvallende cijfers, zegt Fengqi You, hoogleraar energietechniek aan de Cornell University die leiding geeft aan de AI-duurzaamheidskwesties van de universiteit.
“De waarde ervan is dat een VN-instelling koolstof, water, land, de impact op de levenscyclus en milieurechtvaardigheid in één kader plaatst” voor een kwestie die vaak gehuld is in geheimhouding en gedeeltelijke onthullingen, zei You, die geen deel uitmaakte van het rapport.
“Het grote publiek moet zich zorgen maken, maar niet in paniek raken”, voegde hij eraan toe.
Jean Su, directeur van het Energy Justice Program bij het Center for Biological Diversity, zei dat het rapport belangrijk is omdat het het eerste VN- of zelfs mondiale rapport is “dat een licht werpt op de milieuschade van AI.”
President Caleb Max van de National Artificial Intelligence Association benadrukte hoe zijn industrie efficiënter wordt en hoe deze het publiek ten goede komt: “AI wordt snel onderdeel van ons dagelijks leven en voegt voordelen toe die de veiligheid verbeteren, langer leven, efficiënter werken, de voedselproductie verbeteren en de armoede terugdringen. Het bewijs groeit dagelijks dat het energierendement op de investering van AI-ontwikkeling transformerend is voor onze wereld en daarom meer dan de moeite waard is.”
Josh Levi, voorzitter van de Data Center Coalition, zei dat de industrie de impact op het milieu serieus neemt.
“We blijven ons inzetten om samen te werken met beleidsmakers, lokale gemeenschappen en industriële partners om ervoor te zorgen dat naarmate datacenters groeien, ze dit op een verantwoorde, transparante manier doen en op een manier die de best beschikbare praktijken weerspiegelt”, zei hij in een verklaring.
Hoeveel energie uw zoekopdracht verbruikt en hoe u deze kunt inkorten
Madani, ook de winnaar van de meest recente Stockholm Water Prize, zei dat de cijfers de milieukosten van AI aantonen, die op het eerste gezicht misschien schoner lijken dan andere mechanische apparaten, zoals auto’s en ovens, die zichtbare vervuiling veroorzaken.
“AI is niet alleen maar iets virtueel. We hebben het over iets dat natuurkunde heeft, iets dat echte impact heeft. Er is infrastructuur. Er wordt energie gebruikt”, zei Madani. “Er zit veel hardware achter al deze operaties die voor ons heel erg schoon lijken omdat we geen rook uit onze apparaten zien. Op onze mobiele telefoon is er geen zichtbare rook of uit onze computer of zoiets. Maar ergens anders lijdt iemand.”
Mensen kunnen de enorme energiebehoefte van AI verminderen door minder beleefd en beknopter te zijn in hun vragen, zei Madani. Uit het rapport blijkt dat het terugdringen van het woordgebruik in verzoeken met 30% het energieverbruik van AI met 25% kan verminderen. Dat zou ongeveer dezelfde hoeveelheid elektriciteit besparen als ongeveer 700.000 mensen in Afrika in een jaar gebruiken, aldus het rapport.
“Als je te beleefd bent, kan dat extra ‘alsjeblieft’ dat je daar plaatst een groot verschil maken,” zei Madani. “Je moet heel precies zijn en kort zijn.”
Een typische zoekopdracht in ChatGPT-stijl kost ongeveer 200 keer meer energie dan het type basistekstclassificatie dat bijvoorbeeld in een e-mailspamfilter wordt gebruikt. Door AI gegenereerde afbeeldingen of video vergen veel meer energie.
En hoe ingewikkelder de AI, hoe meer energie het kost om te trainen of te leren. Volgens het rapport gebruikte GPT-3 ongeveer 1,3 miljard wattuur om te trainen, maar de volgende versie gebruikte 50 tot 70 miljard wattuur.
Maar het is niet de training die echt van macht geniet, zegt co-auteur Miriam Aczel, onderzoeker op het gebied van milieubeleid van de United National University. Ongeveer 90% van het stroomverbruik van AI komt voort uit operationele verzoeken, zei ze. GPT alleen al is verantwoordelijk voor 2,5 miljard prompts per dag, zei ze.
Efficiëntie betekent nog steeds meer stroomverbruik
Ook al kunnen voorstanders van technologie beweren dat hun machines efficiënter worden, er is een algemene paradox: wanneer dingen efficiënter worden, worden ze vaker gebruikt en stijgt het totale energieverbruik, zelfs als individueel gebruik efficiënter is, zei Madani. Terwijl sommige bedrijven het gebruik van hernieuwbare energie voor datacenters aanprijzen, zegt Madani dat dit betekent dat het aanbod van schone elektriciteit opraakt en dat dus elders vuilere energie wordt gebruikt.
Een van de problemen bij het uitvoeren van dit onderzoek is dat veel bedrijven en plaatsen niet transparant zijn over wat datacenters en AI verbruiken of zelfs waar en hoe groot ze zijn, aldus Aczel en Madani.
“Wij kunnen niet beheren wat bedrijven niet openbaar maken”, zei You van Cornell.