Ambiția României de a construi centre de date și detaliul neglijat de stat. Ce impact are digitalizarea asupra mediului

Ce este un centru de date și ce impact are asupra mediului 

Ministerul Energiei definește un centru de date drept o clădire sau un ansamblu de clădiri care găzduiesc sisteme informatice, cum ar fi sistemele de telecomunicații și de stocare (n.r. – în cercetări și rapoarte, infrastructura pentru telecomunicații este tratată separat). În aceste clădiri, rânduri de calculatoare procesează, transmit sau stochează date, iar asta consumă energie. 

De la un like dat pe Instagram la generarea de videoclipuri cu Ballerina Cappuccina, complexitatea fiecărei acțiuni determină cantitatea de energie de care este nevoie pentru a îndeplini sarcina cerută. 

Spre exemplu, formarea unui model mare de limbaj, adică a unui sistem de inteligență artificială capabil să înțeleagă și să genereze limbaj uman prin procesarea unor cantități mari de date text, poate să dureze sute sau chiar mii de ore. Iar asta consumă electricitate – între 20-40% din energia utilizată în general pentru aceste programe, restul fiind folosită pentru a răspunde la întrebările utilizatorilor. 

Atunci când te uiți la un film și mai ai 100 de ferestre deschise pe browser, procesorul calculatorului tău de acasă începe să se încălzească. La fel se întâmplă și cu centrele de date când sunt suprasolicitate și, de aceea, au nevoie de sisteme de răcire pentru a funcționa. Acestea consumă un surplus de energie și apă în cantități imense. NPR scrie că un centru de date mediu din Statele Unite ale Americii (SUA) consumă peste 1 milion de litri de apă pe zi, cam cât 1.000 de gospodării americane. 

În ultimele luni, tot mai multe instituții și organizații încearcă să răspundă îngrijorărilor privind dezvoltarea fără precedent a centrelor de date la nivel global, în special în Statele Unite, Europa și China, unde se află peste 80% din centrele de date din întreaga lume. 

Vlad Coroamă are o experiență de peste 20 de ani în cercetare, iar recent a contribuit la scrierea unui raport despre energia utilizată de centrele de date la nivel global. 

Nivelurile privind consumul de energie al centrelor de date variază extrem de mult, însă, conform analizei lui Coroamă și a lui George Kamiya, co-autorul studiului, estimările realiste arată că în 2023 centrele de date au consumat 300-380 TWh la nivel global, excluzând activitatea legată de criptomonede. Calculele lor arată că vom ajunge la un consum de energie de 600–800 TWh în 2030, echivalentul a 1,8-2,4% din cererea proiectată de energie electrică la nivel mondial în 2030. 

Există însă o limitare în dezvoltarea centrelor de date destinate inteligenței artificiale, care ține de costul ridicat al cipurilor folosite. În general utilizate pentru procesarea imaginilor, acestea au ajuns să fie folosite și la simulări financiare, computații științifice și antrenarea IA. 

 „George [Kamiya, co-autorul studiului] și cu mine credem că da, [consumul de energie al centrelor de date] crește, dar nu o să fie peste cinci ani 900 de TWh din cauza AI-ului. Pentru că asta ar însemna o investiție în următorii cinci ani de 9.000 de miliarde doar CAPEX (n.r. – cheltuieli de capital), pe lângă operational costs (n.r. costuri de operare). […] Mai realist mi se par 2.000-3.000 de miliarde în acești cinci ani decât 9.000 de miliarde.”

Cum se dezvoltă centrele publice de date în România

Platforme precum ghiseul.ro, site-urile de programare pentru vaccinului Covid și, cel mai recent, e-Factura arată pașii timizi, dar clari pe care-i face administrația centrală către un viitor tot mai digital. 

Motorul principal al transformării digitale în România este Cloudul Privat Guvernamental, o investiție de sute de milioane de euro care va crea o infrastructură digitală unitară pentru administrația publică. Odată implementat, teoretic cel târziu până pe 31 decembrie 2025, zeci de instituții publice vor putea oferi servicii la nivel digital și vor comunica între ele pentru a eficientiza procesul pentru cetățean.

Această transformare a motivat și planificarea a patru centre de date publice, în București, Timiș, Brașov și Sibiu. Trei dintre ele au fost deja finalizate, spun autoritățile, urmând ca cel de-al patrulea să fie finalizat până la sfârșitul acestui an. 

Dar acestea nu sunt singurele centre de date publice construite sau planificate în ultimii ani. Agenția de Dezvoltare Regională Nord-Vest anunța, în 2023, realizarea unui centru de date regional, care să fie complementar celui guvernamental și care să conecteze digital serviciile publice din cele șase județe ale regiunii (Bistrița-Năsăud, Bihor, Cluj, Maramureș, Sălaj, Satu Mare). 

Documentele pentru emiterea acordului de mediu au fost depuse, la începutul lunii iunie a acestui an, pentru un centru de date de 8.500 de metri pătrați, la 5 km de centrul orașului Bistrița.   

De altfel, mai multe instituții sau companii de stat și-au inaugurat centre de date în ultimii ani. Ministerul Afacerilor Interne a recepționat un centru de date de 1,5 MW în București în 2022. Poliția Română, Academia Tehnică Militară și Inspectoratul pentru Imigrări au fiecare câte unul de 120 kW, iar MApN, unul de 110 kW. 

Rețele Electrice Muntenia, distribuitorul de energie electrică în București, Ilfov și Giurgiu, spune că „în prezent, există solicitări de racordare pentru centre de date pentru instituții publice sau clienți privați de circa 150 MW, care în principal vor avea impact asupra rețelelor de înaltă tensiune și foarte înaltă tensiune”. 

În Municipiul București, „se așteaptă cereri de racordare pentru centre de date, având în vedere că această zonă este evidențiată ca viitor hub de data center”, adaugă compania. 

Ce impact ar putea avea acest lucru asupra rețelei de energie? „Există un efect dual. Pe de o parte, preocuparea că produce niște distorsiuni în rețea. Ar trebuie o colaborare strânsă și cu Transelectrica și cu operatorul serviciului de distribuție pentru a avea o substație de calitate care să prevină tot felul de […] efecte negative care pot influența calitatea serviciului pentru ceilalți consumatori din regiune”, spune Radu Dudău.

Însă liniile de tensiune din România au aproape jumătate de secol, iar modernizarea rețelelor este atât costisitoare, cât și un proces care va dura mult timp. În plus, valurile de caniculă, tot mai dese și mai lungi, pun presiune pe rețeaua electrică, prin consumul crescut de energie mai mult decât în restul anului, justificat de folosirea aerelor condiționate, spre exemplu.   

Însă cercetătorul aduce și o altă perspectivă: centrele de date ar putea chiar contribui la soluționarea unor probleme din rețea. „Ar putea înghiți multă capacitate [de energie electrică] care acum este la prețuri negative în timpul zilei […], iar pentru orele de seară, companiile s-ar putea pregăti, pentru că centrele de date ar funcționa pe contracte pe termen lung, cu un consum cunoscut din timp [… ceea ce] nu ar cauza costuri în plus de dezechilibru”, explică Dudău.  

O conversație care nu există pentru stat

Mihai Manole, Managing Partner Tema Energy, unul dintre cei mai importanți dezvoltatori români de centre de date, care a lucrat în ultimii ani cu Cluster Power, CFR, Poliția Română și Ministerul Afacerilor Interne, estima acum trei ani că în România sunt câteva zeci de centre de date medii și mari și alte peste 100 de dimensiuni mai mici. Conform definiției date de UE, un centru de date foarte mic este între 100-500 kW, mediu între 1-2 MW, mare până în 10 MW și foarte mare peste 10 MW. 

Potrivit Data Centers Map, o resursă online care centralizează centrele de date la nivel global, cu câteva excepții, cum ar fi cele deținute de guverne, pe teritoriul țării sunt listate 59 de astfel de spații. 

Aceste centre de date sunt mai degrabă de tipul celor tradiționale, ce găzduiesc infrastructura IT a unei organizații, adică servere, sisteme de stocare, echipamente de rețea ș.a.m.d. Comparativ, centrele de date construite pentru inteligența artificială au cipuri mult mai performante, generează și consumă cantități mari de date și au nevoie de sisteme speciale de răcire și de alimentare. 

Ministerul Energiei nu „deține și nu centralizează” informații privind centrele de date la nivel național, potrivit Biroului de Presă al instituției. Autoritatea pentru Digitalizarea României a răspuns cererii înaintate de către Panorama că nu poate furniza informații privind capacitatea (în MW) a centrelor de date publice, iar despre cele private nu pot oferi informații pentru că reprezintă „date cu caracter confidențial”.  La întrebarea dacă autoritatea are vreo estimare privind evoluția centrelor de date în următorii ani, privind consumul mediu și mărimea acestora nu am primit niciun răspuns. 

Ambiția unui hyperscale la Craiova

Ce știm însă este că se construiesc tot mai multe centre de date. O spune industria, dar o arată și instituțiile publice. 

În 2022, s-a inaugurat lângă Craiova, în Mischii, un campus de data centers cu puterea instalată inițial de 10 MW, dar care este gândit să ajungă la 200 MW, cu orizonturi spre 500. Acesta ar putea deveni astfel un hyperscale (n.r. centru de date cu capacitate uriașă) și ar fi primul de acest fel în România și unul dintre cele mai mari din regiune. Însă distribuitorul de energie electrică din Oltenia nu menționează în niciun fel acest potențial de creștere a consumului în noul său plan de dezvoltare pentru perioada 2026-2035. 

O concentrare a consumului de energie atât de mare într-un singur loc ar ridica mai multe riscuri, punctează cercetătorul Vlad Coroamă. 

Primul, privind capacitatea rețelei de energie electrică. „Dacă ai avea nevoie de 500 de MW la Craiova, e greu să îi duci acolo, pentru că rețelele naționale nu sunt gândite [pentru] o densitate așa de mare de consum într-un punct. […] Generarea electricității, precum și transportul ei acolo unde ai nevoie, astea sunt problemele”. 

Apoi, acest lucru ar putea avea un impact și pentru comunitățile dimprejurul centrului de date. „Altă dificultate este că în vecinătate, câteodată, nu mai ai electricitate pentru alte lucruri. Au existat cartiere a căror construcție s-a oprit pentru că centrul de date lua toată electricitatea [disponibilă]”, descrie Coroamă. 

Iar electricitatea nu e singura resursă de care centrele de date au nevoie. „A treia problemă posibilă este consumul de apă”, subliniază Coroamă. 

Am vrut să stau de vorbă și cu Asociația Patronală a Industriei de Software și Servicii (ANIS), singura asociație patronală în domeniu, ca să înțeleg mai bine evoluția centrelor de date în România, dacă sunt riscuri pe care le identifică industria și modul în care își propun să le abordeze. Reprezentanții asociației au refuzat invitația la interviu, spunând că „deși tema [materialului] este una de actualitate din perspectiva intersecției dintre tranziția digitală și cea energetică, ANIS nu dispune de o expertiză consolidată sau de o poziție instituțională suficient fundamentată în acest domeniu specific.” 

În Germania de pildă, Asociația Patronală pentru întreprinderi mici și mijlocii din IT are un întreg grup de lucru dedicat, care „abordează posibilele utilizări ale aplicațiilor digitale pentru sustenabilitate și protecția climei și proiectarea mai durabilă a soluțiilor digitale”. În cadrul acesta, ei prezintă cum „consumul de energie și utilizarea resurselor s-au schimbat în diferite industrii și modul în care acest lucru afectează emisiile [de gaze cu efect de seră]”. Acest demers ajută la înțelegerea relațiilor complexe care stau la baza amprentei ecologice în acest sector și de a sensibiliza opinia publică cu privire la provocările care decurg din aceasta.

Centrele de date și problema apei din România

The Guardian arată într-o investigație recentă că cele mai mari companii de tehnologie, Google, Amazon și Microsoft, plănuiesc să construiască centre de date în mai multe părți ale lumii care se confruntă deja cu un deficit de apă. În 2023, Microsoft a declarat că 42% din apa pe care au consumat-o centrele sale de date deja construite provenea din „zone cu stres hidrologic”.

Disponibilitatea apei este o problemă vizibilă și în România, unde se resimte o creștere semnificativă a suprafeței afectate de toate tipurile de secetă, conform unui raport publicat anul trecut de către Info Clima.

Proiectul a primit un ajutor de stat de 82 milioane de lei de la Ministerul Finanțelor, iar beneficiarii spun că principalii lor clienți sunt companiile care generează și antrenează IA. Costurile reduse pentru terenuri şi operare ar fi unele dintre motivele pentru care investitorii încep să-și îndrepte privirea spre România, mai ales în contextul în care piețele autohtone ca Irlanda sau Țările de Jos sunt deja saturate. 

În ce direcție merge Uniunea Europeană cu digitalizarea

UE și-a propus ca până în 2030 să transforme digital administrațiile publice și business-urile. În următorii ani, Comisia ar vrea ca 75% dintre companiile de pe teritoriul Uniunii să adopte tehnologii de stocare a datelor de tip cloud, inteligență artificială sau big data. Cetățenii, pe de altă parte, ar trebui să aibă acces 100% digital la informații medicale, servicii publice cheie și identitate digitală. 

Însă toate aceste lucruri necesită centre de date, iar ele, resurse pentru a fi construite și menținute în priză 24/7. Pentru asta, UE și-a propus să ia măsuri pentru ca aceste infrastructuri să devină neutre din punct de vedere climatic și eficiente din punct de vedere energetic. 

Pentru tot ce înseamnă infrastructură digitală, sunt deja criterii ecologice care se aplică în achiziții publice. Ele iau în considerare probleme precum consumul mare de energie pentru construcția și operarea centrelor, eliminarea necorespunzătoare a deșeurilor de echipamente electronice sau utilizarea de gaze cu potențial ridicat de încălzire globală în sistemele de răcire sau în generarea electricității. 

Însă aceste criterii, special dedicate centrelor de date, sunt voluntare și nu sunt luate de multe ori în considerare de instituțiile publice din România.

Dincolo de amprenta de carbon directă, spune Vlad Coroamă, „există două feluri de efecte indirecte, care se întâmplă în afara domeniului digital”. Cele pozitive se referă la faptul că ni se simplifică interacțiunea cu statul și cu tot felul de alte instituții și business-uri. Asta înseamnă și că poluăm mai puțin. Dar nu e totul roz, după cum atrăgea atenția Coroamă, într-un articol de specialitate publicat în 2019, în care vorbea și de consecințe indirecte. Dacă o adeverință de la primărie se obține digital, timpul pe care l-ai economisit îl poți investi într-o călătorie mai lungă și, deci, mult mai poluantă. 

Dar există și măsuri obligatorii pentru autorități în ceea ce privește centrele de date. Un exemplu ar fi Directiva privind Eficiența Energetică, revizuită în 2023, care obligă statele membre la raportarea performanței energetice. 

Legea estimează că în UE consumul de energie pentru centrele de date va crește de la 76,8 TWh cât era în 2018, la 98,5 TWh până în 2030, adică cu 28% mai mult. În termeni relativi, asta înseamnă că ar putea ajunge să reprezinte în jur de 3,2% din cererea de energie electrică la nivelul Uniunii. 

Ce face România

Chiar dacă ultimele modificări ale Directivei privind Eficiența Energetică au fost adoptate în toamna anului 2023, România încă întârzie în transpunerea acestora în legislația națională. Conform Biroului de Presă al Ministerului Energiei, actul normativ se află momentan în „etapa de avizare interinstituțională”, ceea ce înseamnă că e puțin probabil să poată colecta date despre consumul de energie al centrelor de date anul acesta, așa cum cere legea. Procesul de transpunere ar putea dura atât de mult încât să fie într-un final anulat de noile propuneri de eficiență energetică pe care le pregătește Comisia Europeană acum.

Pe de altă parte, Ministerul se laudă în Strategia Energetică a României 2025-2035, publicată la finalul anului trecut, că „România are un potențial semnificativ de dezvoltare în industria centrelor de date datorită mixului de resurse, forței de muncă calificate și poziției geografice strategice”. 

Documentul subliniază că sectorul centrelor de date a înregistrat „o creștere semnificativă în perioada 2018-2022”, fără a detalia ce înseamnă asta, și că estimările experților și analizelor de piață sugerează că România ar putea extinde capacitatea infrastructurii de centre de date „de la sub 100 MW la 1.000 MW în următorul deceniu, cu condiția realizării investițiilor anunțate […] de ordinul miliardelor de euro”.

Însă România pare să eșueze în a pune în aplicare recomandările Uniunii Europene pentru a atinge obiectivele strategie ale programului „Deceniul Digital”. Și în 2024 și în 2025, Bruxellesul îi cerea României, în rapoartele privind digitalizarea, că trebuie „să elaboreze o strategie comprehensivă pentru alinierea digitalizării la obiectivele de mediu”. 

Cazul Irlandei 

În UE, țările cu cele mai multe centre de date sunt Germania, Franța, Țările de Jos și Irlanda, iar Spania și Polonia cresc considerabil în ultimii ani. În general, statele membre, inclusiv România, au un consum al centrelor de date mai mic de 2% din electricitatea la nivel național, o relevă un studiu din 2024 al Centrului de Cercetare al UE, cu date din 2022. Însă sunt și cazuri unde centrele de date depășesc această medie. 

În Irlanda, de exemplu, centrele de date au reprezentat 21% din consumul de electricitate la nivel național în 2023. Țările de Jos au consumat peste 5% în 2022. Aceste două state sunt și cele care se confruntă cu mari provocări pe această temă, traversând perioade marcate de moratorii care sistează complet dezvoltarea de noi centre de date. 

Deși în Irlanda nu există nicio reglementare care să oprească dezvoltarea centrelor de date, în 2022 a intrat în vigoare un moratoriu, din cauza limitărilor de infrastructură. EirGrid, operatorul irlandez care transportă energia electrică, a declarat că nu va mai accepta cereri noi de conectare la rețea pentru centre de date în Dublin până în 2028. Evoluția centrelor de date și a cererii de energie a acestora „ridică un risc asupra securității de aprovizionare cu energie electrică”, a declarat instituția.  

E o îngrijorare care poate fi extrapolată la nivelul întregii Europe, spun unii experți. 

Implicațiile pozitive ale dezvoltării centrelor de date

Consumul tot mai mare de resurse, fie materiale sau financiare, pentru centrele de date și, implicit, pentru extinderea inteligenței artificiale, e justificat prin potențialul impact pozitiv pe care l-ar putea avea tehnologia într-o sumedenie de domenii. Sunt des invocate aplicațiile sale pentru a combate schimbările climatice și a eficientiza consumul de energie.  

Spre exemplu, inteligența artificială ar putea să îmbunătățească prognozele despre impactul climatic, cum ar fi seceta sau ploile torențiale. Ar putea fi mult mai precisă când vine vorba de estimat cererea și producția de electricitate, ceea ce ar duce la o integrare mai eficientă a surselor de energie regenerabilă. Ar putea, de asemenea, și să ajute la descoperirea unor noi tehnologii, care, la rândul lor, să necesite mult mai puține resurse sau să rezolve unele probleme cu totul, cum ar fi o enzimă care mănâncă plastic. 

În România, de pildă, Ministerul Energiei vrea implementarea conceptului de „smart energy transmission system” pentru sistemele centralizate de încălzire și răcire. Dușul cu apă rece când te aștepți mai puțin ar putea deveni o legendă, pentru că un software specializat, cu un modul de IA integrat, ar putea „identifica potențialele probleme înainte de a deveni critice”.  

Un alt exemplu ar fi în domeniul mediului, unde digitalizarea ar putea ajuta cu lupta cu hoții de lemne și cu monitorizarea pădurilor sau a ariilor protejate.

Dar optimismul pentru aceste soluții digitale trebuie tratat cu rezerve. Agenția Internațională pentru Energie spune că „adoptarea pe scară largă a aplicațiilor existente de inteligență artificială ar putea duce la reduceri ale emisiilor, care sunt mult mai mari decât emisiile provenite de la centrele de date […], dar și mult mai mici decât cele necesare pentru a face față schimbărilor climatice”. 

O lecție pe care statul trebuie să o învețe

Momentan, în România, nu sunt semne clare că ar exista o creștere accelerată a centrelor de date care să pună presiune pe sistemul de energie și pe comunitățile locale acolo unde sunt construite. Însă dacă promisiunile investitorilor devin realitate și vom ajunge să deținem un centru de date de 500 MW lângă Craiova și alte câteva, mai mici, în București, lucrurile s-ar putea schimba. 

Înainte să laude cu entuziasm potențialul României în această industrie, Ministerul Energiei ar trebui mai degrabă să grăbească procesul de transpunere a Directivei privind Eficiența Energetică în legislația națională. Apoi, împreună cu Autoritatea pentru Digitalizarea României, să vadă care este realitatea din teritoriu: câte centre de date avem și la ce standard de sustenabilitate se ridică. 

O creștere responsabilă a centrelor de date medii și mari s-ar putea face dacă guvernul facilitează acest proces. Nu doar prin finanțări dedicate, cât și printr-o strategie clară care să identifice zonele și capacitățile disponibile unde se pot construi centre de date fără să creeze probleme la nivel local.

Experiența cu prosumatorii din 2023, când autoritățile se străduiau să pună frână instalării de panouri fotovoltaice după ce tot ele au stimulat adopția, dar și exemplele negative ale altor regiuni din Europa arată clar că statul român nu-și permite să nu fie proactiv.

Material realizat în proiectul „DigITup” derulat de Centrul pentru Jurnalism Independent (CJI), cu susținerea EDGE Institute.