Kan AI selv løse strømkrisen, og kutte utslippene?

Kan AI bidra til effektivisering av strømbruken i datasentrene på en slik måte at verden fortsatt kan bevege seg mot netto null? For snart et år siden skrev jeg en artikkel om dette. Jeg ba ChatGPT om å finne svaret, den gang. Nå forsøker jeg å finne fakta. Ikke enkelt!

Det har skjedd veldig mye det siste året, og det finnes nesten ubegrenset mengde informasjon fra analyseselskaper og kommentatorer tilgjengelig på nettet.

Den største utfordringen gjelder påvirkningen AI har på miljøet. Spesielt den intensive energibruken og karbondioksid (CO2)-utslippene fra datasentrene som trengs både for å lære opp og for å kjøre AI-tjenestene

Temaet er komplekst, ikke minst fordi fremtiden til kunstig intelligens – og hvilken rolle AI kan spille for å øke eller potensielt bidra til å redusere utslipp – fortsatt er svært usikker.

En analyse jeg finner grundig, og med en god innfallsvinkel, er CarbonBrief sin vurdering av datasentrenes energiforbruk og utslipp som følge av AI. For enkelhet skyld har jeg valgt å bruke deres mal. Jeg gjengir også mye av innholdet fra deres artikkel her. 

Det internasjonale energibyrået - IEA - publiserer omfattende og grundige rapporter som sier noe om effekten av AI når det gjelder energibehov og utslipp. 

CarbonBrief tar utgangspunkt i IEA sine rapporter for å belyse følgende påstander:

• Datasentre står i dag for en liten andel av de globale utslippene og elektrisitetsbruken.
• Rundt en tidel av veksten i etterspørselen etter elektrisitet innen 2030 vil bli drevet av datasentre.
• Datasentre kan stå for halvparten av veksten i elektrisitetsetterspørselen i enkelte land.
• Bruk av fossilt brensel vil sannsynligvis utvides til å drive datasentre, men forsyningen av ren energi vil vokse raskere.
• Det er mye usikkerhet om hvor mye datasentre vil utvide.

Datasentre står i dag for en liten andel av de globale utslippene og elektrisitetsbruken

Prosessen med å trene og distribuere AI-modeller er avhengig av datasentre – store, energikrevende anlegg med enorme mengder datainfrastruktur.

Datasentrene er allerede fundamentet for vår tilgang til internett, noe som gjør dem essensielle for det moderne livet. Etter hvert som bruken av AI har vokst de siste årene, har investeringene i nye datasentre økt kraftig.

Det globale strømforbruket til ekspanderende datasentre har vokst med rundt 12 % hvert år siden 2017, ifølge IEAs nylige "Energy and AI"-rapport.

Bekymringer om skyhøy etterspørsel etter elektrisitet har også ført til advarsler om datasentre som driver opp CO2-utslippene, ettersom fossilt brensel fortsatt genererer mye av verdens kraft.

Faktisk har selskaper, som Google, Meta og Microsoft, rapportert store utslippstopper de siste årene på grunn av utvidelse av datasenteret, til tross for deres netto null-løfter.

Det virker som elektrisitetsbehovet til AI strider mot de enorme effektivitetsgevinstene som trengs for å oppnå "netto null". Vil datasenterene undergrave klimamålene både nasjonalt og på selskapsnivå?

Men disse økningene, selv om de potensielt er dramatiske i relative termer, starter fra en lav baseline. Datasentre er for tiden ansvarlige for litt over 1 % av den globale elektrisitetsetterspørselen og 0,5 % av CO2-utslippene, ifølge IEA-data.

Kilde: IEA global energy review 2025, CO2-tall og rapportom energi og AI.

Gitt dette utgangspunktet, selv om datasentre utvides, antyder IEA at de vil gi et relativt lite bidrag til klimaendringer på kort sikt.

Byrået anslår at datasenterutslippene vil nå 1 % av CO2-utslippene innen 2030 i det sentrale scenariet, eller 1,4 % i et scenario med raskere vekst.

Likevel bemerker IEA at dette er en av få sektorer der utslippene kommer til å vokse – sammen med veitransport og luftfart – ettersom de fleste andre sektorer sannsynligvis vil avkarbonisere i de kommende årene.

Rundt en tiendedel av veksten i elektrisitetsetterspørselen innen 2030 vil bli drevet av datasentre

Verden går inn i det IEA beskriver som en «ny tidsalder for elektrisitet», der elektrifiseringen av transport, bygninger og industri driver en økning i etterspørselen etter kraft.

Sammen med elbiler og fabrikker blir datasentre ofte fremhevet av analytikere som en viktig "fremvoksende driver" for denne etterspørselen.

Under IEAs sentrale scenario for datasentervekst vil sektorens globale elektrisitetsforbruk mer enn dobles mellom 2024 og 2030, og nå 945 terawattimer (TWh) innen utgangen av tiåret. Dette tilsvarer  dagens elektrisitetsbehov i Japan.

IEA beskriver AI som «den viktigste driveren for denne veksten».

Slik det ser ut nå, har AI vært ansvarlig for rundt 5-15 % av datasenterets strømforbruk de siste årene, men dette kan øke til 35-50 % innen 2030, ifølge en annen rapport utarbeidet for IEA.

Økningen på 530 TWh i etterspørselen etter elektrisitet i datasentre innen 2030 vil imidlertid bare være 8 % av den totale økningen i etterspørselen som IEA anslår.

Dette er mindre enn elektriske kjøretøy (838TWh) eller klimaanlegg (651TWh). Det er betydelig mindre enn veksten på 1,936 TWh som forventes i industrisektorer innen 2030.

Hvis strømforbruket til datasentre økte i tråd med IEAs scenario for raskere vekst, ville anleggene være ansvarlige for rundt 12 % av den globale etterspørselsveksten totalt sett.

Mens IEA sier at "usikkerheten øker" når man vurderer veksten i etterspørselen etter elektrisitet utover 2030, forventer de en fortsatt – om enn langsommere – økning til 1,193TWh innen 2035.

Dette vil bety at den årlige etterspørselsveksten omtrent halveres, fra rundt 90 TWh per år ut til 2030, ned til mindre enn 50 TWh per år frem til 2035.

Datasentre kan stå for halvparten av veksten i etterspørselen etter elektrisitet i enkelte land

Selv om det globale bildet antyder en relativt beskjeden rolle for datasentre i å drive veksten i etterspørselen etter elektrisitet i nær fremtid, kan den være langt mer uttalt i noen land.

Datasentre er svært geografisk konsentrert, både når det gjelder global distribusjon og innenfor ledende land. I dag foregår nesten halvparten av strømforbruket deres i USA, 25 % i Kina og 15 % i Europa, ifølge IEA.

Amerikanske datasentre brukte rundt 4 % av landets elektrisitet i 2023, og dette er satt til å stige til 7-12 % innen 2028, ifølge analyse fra Lawrence Berkeley National Laboratory.

I Irland – ansett som et europeisk teknologiknutepunkt – brukes rundt 21 % av landets elektrisitet til datasentre. IEA anslår at denne andelen kan stige til 32 % innen 2026.

Etterspørselen etter elektrisitet fra datasentre har en tendens til å være ytterligere lokalisert i visse regioner. I den amerikanske delstaten Virginia bruker disse anleggene allerede 26 % av strømmen, mens i den irske hovedstaden Dublin er tallet 79 %, ifølge analyse fra Oeko-Institute.

Mye av kommentarene om AI som truer klimamålene kommer fra «avanserte økonomier» i det globale nord, der IEA anslår at i gjennomsnitt vil en fjerdedel av veksten i etterspørselen etter elektrisitet innen 2030 være drevet av datasentre.

Omtrent halvparten av veksten i kraftetterspørselen i USA og Japan i løpet av de neste fem årene forventes å komme fra datasentre, ifølge IEA, som vist i figuren nedenfor.

Selv om det er noen bemerkelsesverdige unntak, som Malaysia, er datasentre satt til å være en relativt liten del av veksten i etterspørselen etter elektrisitet i utviklings- og fremvoksende markeder.

Rundt om i verden er strømnettene under press, og spesielt mange utviklede land opplever lange ventetider for nettforbindelser og nye overføringslinjer. Veksten i datasentrene øker dette presset.

Det er også økende bekymringer, spesielt i USA, for innvirkningen datasentervekst kan ha på energiprisene.

Bruk av fossilt brensel vil sannsynligvis utvides til å drive datasentre, men forsyningen av ren energi er satt til å vokse raskere

I hvilken grad datasentervekst øker utslippene avhenger av hvilke energikilder som driver disse datasentrene.

Datasentre kan bruke strøm fra nettet, og i så fall vil elektrisitetsmiksen deres gjenspeile den i regionen de er i, og kan derfor bli renere etter hvert som nasjoner avkarboniseres.

De kan også drives av "fangede" kilder, bygget for å forsyne spesifikke anlegg, for eksempel solcellepaneler, små atomreaktorer eller gassturbiner.

Det er bekymring for at utvidelse av datasentre vil bli brukt til å rettferdiggjøre langvarig bruk av fossilt brensel, og "låse inn" en fremtid med høye utslipp.

For tiden er kull den største enkeltkilden til elektrisitet for datasentre globalt, hovedsakelig på grunn av de mange anleggene i Kina.

Totalt sett gir fossilt brensel nesten 60 % av strømmen til datasentre, ifølge IEA. Fornybar energi dekker 27 % av elektrisitetsbehovet og kjernekraft ytterligere 15 %.

I IEAs sentrale scenario bytter forholdet mellom datasenterets elektrisitetsmiks innen 2035 fra rundt 60 % fossilt brensel og 40 % ren kraft til 60 % ren kraft og 40 % fossilt brensel.

Dette forventes først og fremst å være drevet av den bredere globale utvidelsen av fornybar energi, selv om noen prosjekter vil bli finansiert direkte av datasenterselskaper.

IEA sier imidlertid at betydelig mer gass- og kullkraft sannsynligvis fortsatt vil være nødvendig for å møte etterspørselen etter datasentre, både fra å øke eksisterende anlegg og bygge nye.

Gasskraftproduksjon for datasentre forventes å mer enn dobles fra 120TWh i 2024 til 293TWh i 2035, med mye av denne veksten i USA, ifølge IEA.

Omtrent 38 GW bundne gassanlegg som for tiden er «under utvikling» – omtrent en fjerdedel av alle slike prosjekter – er planlagt for å drive datasentre, ifølge Global Energy Monitor (GEM).

USA har doblet mengden gass- og oljefyrt kapasitet de har under utvikling det siste året, delvis drevet av energietterspørselen til den "spirende AI-industrien", ifølge GEM.

Disse prosjektene står imidlertid overfor lange ledetider og "kraftig" økende kostnader, og GEM bemerker som et resultat at mange kanskje aldri blir noe av.

Det er mye usikkerhet om i hvor stor grad datasentre vil ekspandere

Foreløpig er det ingen omfattende globale datasett tilgjengelig om datasentres strømforbruk eller utslipp. Det er få myndigheter som krever rapportering av slike tall.

Alle tall om energi- og klimapåvirkning av KI er derfor estimater.

IEA har vurdert hundrevis av tilgjengelige estimater og prognoser, og bemerket at selv historiske data kan være "vidt divergerende", delvis på grunn av mangel på felles definisjoner.

På toppen av dette er det store usikkerheter, blant annet om hvor raskt AI vil bli tatt i bruk. Til tross for den entusiastiske bruken av generativ AI av enkeltpersoner hevder noen at forretningsgrunnlaget for fortsatt, rask vekst kan være svakere enn antydet.

En annen usikkerhet er hvor energieffektiv AI vil være. Eksperter har allerede identifisert effektivitetsforbedringer som følge av bedre brikker, mer effektive treningsalgoritmer og større datasentre, som alle kan fortsette å dempe etterspørselen etter elektrisitet.

En siste usikkerhet er om hvor mange foreslåtte datasentre som faktisk vil bli bygget, med noen spekulative forespørsler om nettkapasitet knyttet til planer som kanskje aldri blir realisert.

Som et resultat av disse kunnskapshullene har det vært mange estimater av kortsiktig vekst i etterspørselen etter elektrisitet fra datasentre, som har gitt svært forskjellige resultater, som vist i diagrammet nedenfor.

Noen estimater – for eksempel et fra Gas Exporting Countries Forum som argumenterer for at mer gasseksport vil være nødvendig for å drive økningene i elektrisitetsetterspørselen etter AI – har blitt ansett som mindre troverdige i vurderinger av uavhengige eksperter.   

En vag konklusjon

Noen forskere har forsøkt å beregne hvor mye AI kan dempe utslippene, ved å bidra til å identifisere effektivitetsgevinster i andre deler av energisystemet, eller ved å gjøre teknologiske gjennombrudd. 

I noen "utforskende" analyser sier IEA at slike gevinster kan kansellere eventuelle ekstra datasenterutslipp som følge av veksten i AI. 

Det legges imidlertid til at til tross for AI-hypen, "er det for øyeblikket ikke noe eksisterende momentum for AI-adopsjon som vil kunne hjelpe til å realisere disse utslippsreduksjonene".

Globalt er det altså et godt stykke igjen for å få kontroll på utslippene forårsaket av AI. I Norge bidrar vi det vi kan ved å forsyne datasentrene med utelukkende grønn energi.

Les også:
Trening gjør AI-mester - men vi må skynde oss