IA e as demandas sobre a infraestrutura da rede

Diante da enorme demanda de energia dos data centers de inteligência artificial (IA) nos EUA, empresas de tecnologia como Microsoft, Google, Amazon e Meta investiram pesadamente em energia nuclear para atingir metas de sustentabilidade.

Microsoft, junto com Google e Amazon, estão investindo pesado em data centers - Foto: Reuters

No entanto, uma investigação recente da Bloomberg constatou que a pressão sobre a rede elétrica dos EUA devido à demanda de energia da tecnologia de IA está aumentando. De fato, grandes melhorias na infraestrutura da rede são necessárias para garantir a segurança e a estabilidade da eletricidade, juntamente com o desenvolvimento da IA.

Apresse-se para a energia nuclear

De acordo com o Departamento de Energia dos EUA, o consumo global de eletricidade poderá aumentar em 75% até 2050, impulsionado em grande parte pelas ambições da tecnologia de IA. Os data centers de IA poderão em breve crescer tanto que consumirão mais eletricidade do que cidades inteiras.

A consultoria americana Bain & Co. alertou que a demanda por eletricidade nos EUA pode exceder a oferta nos próximos anos, forçando as empresas de energia a aumentar a produção em 26% até 2028.

Diante dessa pressão, os gigantes da tecnologia estão recorrendo à energia nuclear, uma fonte de eletricidade limpa, estável e disponível 24 horas por dia, 7 dias por semana, que é potente o suficiente para operar data centers de IA, de acordo com a Forbes.

Em outubro passado, a Amazon assinou acordos para apoiar a construção de vários pequenos reatores modulares (SMRs), operados pela empresa de serviços públicos norte-americana Energy Northwest, capazes de gerar eletricidade suficiente para abastecer mais de 770.000 residências nos EUA.

Enquanto isso, o Google anunciou uma parceria com a startup Kairos Power, que pode fornecer 500 MW de eletricidade até 2035. O mais notável é o acordo recente da Microsoft com a Constellation Energy para revitalizar a usina nuclear de Three Mile Island.

A Microsoft investiu US$ 1,6 bilhão para restaurar as operações da usina até 2028 e garantir energia livre de carbono pelos próximos 20 anos.

As ações de empresas relacionadas à energia nuclear, como NuScale Power, Oklo, Cameco e Centrus Energy, também dispararam nos últimos meses, em grande parte devido a acordos inovadores com empresas de tecnologia.

Com tudo isso em mente, espera-se que 2025 veja um aumento recorde na energia nuclear, com mais da metade dela vindo da China e da Índia, de acordo com a Agência Internacional de Energia (AIE).

Ameaçando a estabilidade da rede elétrica

A rápida proliferação de data centers de IA nos EUA está causando um sério problema na qualidade da eletricidade fornecida a milhões de pessoas. A Bloomberg analisou dados de cerca de 770.000 sensores instalados em residências nos EUA.

Os resultados mostraram que, ao analisar residências com eletricidade instável ou interrompida, mais de 75% delas estavam localizadas perto de grandes data centers, num raio de cerca de 80 km.

Essa instabilidade elétrica é semelhante ao zumbido que você ouve vindo dos alto-falantes porque o volume está muito alto. Em engenharia, isso é chamado de "harmônicos ruins".

Harmônicas são ondas sonoras indesejadas que afetam negativamente o sistema elétrico. Em vez de fluir em um ritmo constante, a corrente que flui para a casa é distorcida e afeta os equipamentos.

Como resultado, os aparelhos elétricos da casa podem ficar anormalmente quentes, os motores da geladeira e do ar condicionado podem vibrar e até mesmo quebrar mais cedo do que o normal, com danos totais que podem chegar a bilhões de dólares.

No "Vale dos Data Centers", no norte da Virgínia, lar da maior concentração mundial de data centers, com o dobro da capacidade de Pequim, o problema é particularmente grave. O Condado de Loudoun tem uma taxa de distorção de energia quatro vezes maior que a média nacional.

O motivo subjacente é que os data centers de IA consomem uma quantidade enorme de eletricidade — o equivalente a 10.000 residências. Além disso, o consumo de eletricidade da IA ​​também é muito instável e oscila bastante.

As empresas de energia estão implementando algumas soluções, como a construção de subestações dedicadas para data centers e a instalação de filtros e capacitores. No entanto, o monitoramento e a medição do problema em nível residencial ainda são limitados devido aos altos custos.

Harmônicos ruins são um sinal precoce de que o sistema elétrico está sob estresse e podem levar a problemas mais sérios no futuro, alerta o especialista Bob Marshall, CEO da Whisker Labs.

Quanta eletricidade a IA consome?

Um relatório recente do Instituto de Pesquisa de Energia Elétrica constatou que os data centers podem consumir até 9% da eletricidade dos EUA até 2030, o dobro do que consomem hoje, segundo a Forbes. Alguns data centers de última geração podem consumir tanta eletricidade quanto 1 milhão de lares americanos.

A demanda por eletricidade nos EUA aumentará quase 16% nos próximos cinco anos, mais de três vezes o que foi estimado há um ano, impulsionada em grande parte por novos data centers, de acordo com um relatório recente da Grid Strategies.

Essa é uma quantidade enorme de eletricidade, o que nos obriga a pensar seriamente sobre como atender a essa demanda de forma confiável e sustentável.

Fonte: https://tuoitre.vn/ai-va-nhung-doi-hoi-ve-ha-tang-luoi-dien-2024123010285253.htm