Az adatközpontok és a szélessávú kommunikációs hálózatok energiafogyasztása az EU-ban

Az adatközpontok és a szélessávú kommunikációs hálózatok energiafogyasztása az EU-ban

Az adatközpontok és a szélessávú kommunikációs hálózatok energiafogyasztása az EU-ban 768 465 H1 Systems Mérnöki Szolgáltatások Kft.

Az európai adatközpontok energiafogyasztásáról rendkívül fontos, hiánypótló tanulmányt közölt az Európai Bizottság Közös Kutatóközpontja (JRC). A digitális szolgáltatások iránti kereslet hatalmas növekedést idézett elő az adatközpontok és kommunikációs hálózatok energiafogyasztásban, azonban hogy pontosan mennyit, arról kevés az egységes és elérhető információ. A tanulmány kísérletet tesz arra, hogy pontos becsléseket tegyen a 2022-es évre ezen a területen, majd ezek alapján ajánlásokat fogalmaz meg, hogy a jövőbeli mérések pontosabbak, hozzáférhetőbbek, és átláthatóbbak legyenek.

A digitális szolgáltatások iránti kereslet sebesen növekszik, ami aggodalmat kelt az adatközpontok és a távközlési hálózatok energiafelhasználásával és környezeti hatásaival kapcsolatban. 2015 és 2022 között az internetfelhasználók száma világszerte 80%-kal nőtt, az internetforgalom ötszörösére, az adatközpontok munkaterhelése pedig több mint négyszeresére emelkedett (IEA, 2023a; ITU, 2023; Cisco, 2019; TeleGeography, 2022, 2023; Cisco, 2018; Masanet et al., 2020).

A számítás, az adattárolás és az adatátvitel energiahatékonyságának javulása azonban hozzájárult ahhoz, hogy az energiaigény növekedése globálisan korlátozott legyen. 2015 és 2022 között az adatközpontok és a hálózatok energiaigénye sokkal lassabban nőtt (+2-8% CAGR), mint az adatforgalom (+24% CAGR) vagy az adatközpontok munkaterhelése (+33% CAGR) (1. táblázat). Az adatközpontok és az adatátviteli hálózatok 2022-ben a globális villamosenergia-felhasználás 1-1,5%-át tették ki globálisan (IEA, 2023a).

Annak ellenére, hogy a közvélemény és a szakpolitika egyre nagyobb érdeklődést mutat e hatások kezelése iránt, a digitális infrastruktúra energiafelhasználására vonatkozó hivatalos statisztikák hiányoznak. A hatékony szakpolitika kialakításához a politikai döntéshozóknak jobban meg kell ismerniük az adatközpontok és a hálózatok energiafogyasztását.

A tanulmány ennek a hiánynak a betöltésére tesz kísérletet. A becslések elkészítéséhez a szerzők átfogó szakirodalmi felmérést végeztek a rendelkezésre álló adatok összegyűjtése érdekében, illetve hogy az adatközpontok és hálózatok energiafelhasználásának nemzeti és EU-27 szinten történő becslésére szolgáló egyszerűsített modell kidolgozását megalapozzák.

Az adatközpontokra vonatkozó eredmények és következtetések

Az EU-27 adatközpontjai 2022-ben becslések szerint 45-65 TWh villamos energiát használtak fel, ami a teljes villamosenergia-fogyasztás 1,8-2,6%-át jelenti.

A nagy adatközpontok, beleértve a kolokációs és hyperscale adatközpontokat is, a teljes mennyiség mintegy 65%-át, míg a vállalati adatközpontok mintegy 35%-át tették ki.

A régiós adatközpontok energiafelhasználásának nagy része a legnagyobb piacokon összpontosul. A régiós adatközpontok energiafelhasználásának közel kétharmadát a négy legnagyobb adatközpont-piac – Németország, Franciaország, Hollandia és Írország – adja, annak ellenére, hogy a régió lakosságának kevesebb mint 40%-a itt él.

A távközlési hálózatokra vonatkozó eredmények és következtetések

Az EU-27 távközlési hálózatai 2022-ben a becslések szerint 25-30 TWh villamos energiát használtak fel, ami a teljes villamosenergia-fogyasztás 1-1,2%-át jelenti. Néhány ország tételes adatai alapján a mobilhálózatok valószínűleg a teljes mennyiség mintegy 60%-át tették ki. Ezek az eredmények összhangban vannak Lundén et al. (2022) becsléseivel, akik szerint 2020-ban (EU-27) 29 TWh-t, azaz a villamosenergia-felhasználás 1,2%-át fogyasztották.

A négy legnépesebb tagállam egyben a hálózati energia négy legnagyobb felhasználója is: Németország, Franciaország, Olaszország és Spanyolország. Ez a négy ország, amely a lakosság mintegy 58%-át képviseli, a régió távközlési hálózati energiafelhasználásának 65%-át adja.

Az adatközpontokkal összehasonlítva a hálózatok energiafelhasználása a nemzeti villamosenergia-felhasználáson belül egységesebb volt, 0,5-1,5% között mozgott. Ezzel szemben az adatközpontok energiafelhasználása egyes országokban 0,4%-tól 18%-ig terjedt (ez utóbbi Írország adatközpontjainak energiafelhasználása). Nyolc országban az adatközpontok a villamosenergia-felhasználás legalább 2%-át tették ki, míg a távközlési hálózatok a nemzeti villamosenergia-felhasználás kevesebb mint 2%-át tették ki valamennyi országban.

Ajánlások a jövőbeli adatgyűjtésre és modellezésre

A tanulmány erősen szorgalmazza, hogy a politikai döntéshozók és a vállalatok együttműködjenek az adatgyűjtés, az adatok minősége és a hozzáférhetőség javítása érdekében. Bár a tanulmány becslései a számok valószínűsíthető tartományát képviselik, a tendenciák jobb megértése és a digitális infrastruktúra energia- és környezeti hatásainak kezelését célzó, megalapozott politikai döntések meghozatala érdekében elengedhetetlen a megbízhatóbb becslések kidolgozása. A kormányoknak és a statisztikai hivataloknak szabványosított meghatározásokat és osztályozásokat kell kidolgozniuk az adatközpontokra és hálózatokra vonatkozóan, például kritériumokat és útmutatást kell nyújtaniuk a különböző adatközponti típusok osztályozásához. A kormányoknak és a vállalatoknak együtt kell működniük az adatközpontok energiafogyasztására (méret és típus szerint), a távközlési hálózatok energiafelhasználására (típus szerint), valamint a vonatkozó tevékenységi mutatókra (pl. kapcsolatok, adatforgalom, adatközpontok munkaterhelése) vonatkozó adatok minőségének és hozzáférhetőségének javítása érdekében. Az adatgyűjtési erőfeszítéseknek arra is törekedniük kell, hogy jobban megértsék az energiafelhasználás jellemzőit és az egyes szolgáltatások és feladatok – például a mesterséges intelligencia – hatásait.

A teljes tanulmány teljes egészében elérhető az Európai Bizottság Közös Kutatóközpontjának a honlapján.