Почему ИИ может продлить работу угольных электростанций: исследование

937 угольных электрогенерирующих единиц могут работать дольше запланированного, в то время как вокруг них продолжает расти число дата-центров. Согласно новому исследованию, опубликованному 10 ноября в Nature Climate Change, возможное продление их эксплуатации может привести к дополнительным выбросам CO₂ в размере 1,96 миллиарда тонн. Это будущие, хотя и оценочные, выбросы, но они достаточно велики, чтобы поднять проблему, которая до сих пор недооценивалась: рост цифровой инфраструктуры может замедлить даже закрытие старых угольных электростанций.

Искусственный интеллект требует огромных количеств электроэнергии, как и облачные сервисы и другие услуги, размещенные в больших центрах обработки данных. А если спрос растет в регионах, где сеть по-прежнему питается углем, существующим электростанциям может стать экономически выгоднее оставаться включенными. Связь, выявленная учеными, носит статистический характер и потребует дальнейших проверок. Тем временем многие страны стремятся отказаться от ископаемого топлива, и новый цифровой спрос может усложнить эти планы.

Самые эффективные электростанции могут оказаться именно теми, которые закрываются позже

Исследователи из Hong Kong University of Science and Technology в Гуанчжоу обнаружили довольно любопытный результат: связь между новыми дата-центрами и меньшей вероятностью закрытия особенно выражена для самых эффективных угольных электростанций — тех, которые вырабатывают электричество, используя относительно меньше топлива и генерируя меньше CO₂ на единицу энергии.

Такие установки благодаря своей эффективности могут оказаться экономически более конкурентоспособными по сравнению с менее эффективными. Энергетические мощности, которые лучше используют уголь, таким образом могут иметь больше шансов продолжать его сжигание. Это довольно своеобразный взгляд, учитывая, что цель энергетической трансформации — отказаться от его использования.

Предполагаемая причина исследователей — растущий спрос на надежное электроснабжение. Дата-центр должен поддерживать работу серверов, систем охлаждения и другого оборудования практически без перерывов. Если локальная сеть уже имеет возможности по поставкам энергии, новый спрос может способствовать тому, чтобы они оставались экономически целесообразными. Ведь построение новых энергетических объектов занимает годы, тогда как серверам нужна электроэнергия с первого дня. А более эффективная угольная станция по-прежнему выделяет CO₂. Если она продолжит работать дольше, выбросы также продлятся.

Связь с дата-центрами, построенными после 2020 года

Чтобы прийти к этим выводам, Чэнглин Ли и его коллеги сопоставили данные 9 379 угольных единиц производства электроэнергии и 9 031 дата-центр, разбросанных по миру. Информация о станциях поступила также из Global Coal Plant Tracker, в то время как данные об цифровой инфраструктуре взяты из S&P Capital IQ Pro.

Авторы использовали статистические модели для анализа вероятности вывода станций из эксплуатации в течение их рабочего цикла, учитывая технические характеристики и экономические условия разных стран. Затем они разделили дата-центры по периоду ввода в эксплуатацию: до 2006 года, с 2006 по 2015 год, с 2016 по 2019 год и, наконец, с 2020 по 2024 год. Разница стала заметной именно в последнем периоде.

Станции, наиболее подверженные влиянию дата-центров, запущенных в 2020–2024 годах, демонстрируют более низкую вероятность вывода из эксплуатации. Связь особенно выражена для самых крупных цифровых инфраструктур, включая сервисы облачных вычислений и масштабные вычислительные операции.

Исследователи подсчитали, что увеличение экспозиции к новым дата-центрам на одну стандартную единицу отклонения связано с продлением фактической рабочей жизни станций примерно на 1,7%. Казалось бы, это незначительный процент. Но речь идет о станциях, которые могут работать десятилетиями: даже несколько месяцев дополнительной эксплуатации, умноженное на сотни установок, означает еще больше угля, сжигаемого и цепь выбросов CO₂ в атмосферу.

Исследование учитывает географическую близость и другие характеристики электрической системы, но не может установить, что каждый конкретный дата-центр питается напрямую именно ближайшей станцией. Кроме того, выборка включает несколько категорий цифровой инфраструктуры, включая те, что не предназначены для искусственного интеллекта. Следовательно, речь идет о более широком секторе, рост которого получил импульс именно от ИИ.

Почти 2 миллиарда тонн CO₂: расчет отложенных закрытий

Для 937 угольных единиц, подверженных влиянию новых дата-центров, исследователи оценили эмиссии, которые могли возникнуть из-за более долгой эксплуатации, учитывая период с 2025 года до их окончательной ликвидации. Основной результат — 1,96 миллиарда тонн дополнительного CO₂, при доверительном интервале 95% от 1,01 до 2,92 миллиарда тонн.

Эта цифра выводится из модели, которая учитывает длительность работы установок и потенциальный будущий выпуск электроэнергии. В базовом сценарии исследователи принимают за эталон 40-летний срок эксплуатации и направление выработки, соответствующее климатическим траекториям, предсказывающим глобальное потепление ниже 2 °C.

Эти почти два миллиарда тонн CO₂ представляют собой, следовательно, оценку дополнительных выбросов, связанных с возможным перенесением сроков закрытия. Зафиксированное значение — это меньшая вероятность вывода станций из строя в связи с экспозицией к новым дата-центрам; будущие выбросы — результат, полученный на основе модели.

Даже без строительства ни одной новой угольной станции поддерживать работу существующих дольше может сказаться на балансе выбросов. И это последствие, которое может уйти из виду, когда обсуждают энергопотребление цифрового сектора, фокусируясь только на электроэнергии, необходимой для работы серверов.

Дата-центры потребляют все больше электроэнергии, и сети должны поспевать

Эта работа особенно актуальна благодаря цифрам цифрового сектора. По докладу Key Questions on Energy and AI, опубликованному Международным энергетическим агентством в апреле 2026 года, глобальное потребление электроэнергии дата-центрами выросло на 17% в 2025 году.

Потребление инфраструктур, специально предназначенных для искусственного интеллекта, выросло еще сильнее — на 50%. По центральному сценарию МЭА глобальное потребление электроэнергии дата-центрами к 2030 году может увеличиться с 485 тера-ватт-час в 2025 году примерно до 950 тера-ватт-час, то есть почти в два раза за пять лет, и составлять около 3% мирового спроса на электричество.

Однако есть проблема времени. Строительство новых возобновляемых мощностей, усиление сетей передачи, установка накопителей и получение разрешений требуют лет. Тем временем дата-центры продолжают строиться и нуждаются в энергии для функционирования. В системах, где энергия по-прежнему зависит от ископаемого топлива, часть дополнительного спроса может быть удовлетворена существующими электростанциями. А если эти станции были призваны к закрытию, новый спрос может повлиять на графики устранения.

МЭА ожидает, что возобновляемые источники обеспечат значимую часть роста потребления цифровых технологий, но уголь и газ останутся значимыми. В докладе Energy and AI агентство оценивает, что вместе они могут покрыть более 40% дополнительного спроса на электроэнергию дата-центрами до 2030 года. В некоторых странах therefore гонка за новыми цифровыми инфраструктурами может продвигаться быстрее, чем трансформация энергетической системы, которая должна их питать. И угольные станции могут воспользоваться этим дисбалансом.

Будущее цифрового мира во многом зависит от энергии, которая его питает

Развитие дата-центров может идти по разным путям. Новая возобновляемая мощность, системы накопления и надлежащие электрические сети могут способствовать удовлетворению спроса без продления зависимости от ископаемого топлива. Также выбор регионов для строительства новых центров обработки данных играет важную роль.

Также стоит учитывать аспект, который часто упускают из виду, когда крупные технологические компании объявляют об использовании возобновляемой энергии: покупка чистой энергии по договору не гарантирует, что дата-центр будет обращаться исключительно к возобновляемым источникам в каждый момент времени суток.

Оператор может подписать соглашения на покупку или финансирование возобновляемого производства, в то время как сеть, к которой он подключен, продолжает использовать уголь или газ. Международное энергетическое агентство различает между электричеством физически потребляемым цифровыми инфраструктурами и тем, которое им приписывается через коммерческие сделки.

По мнению авторов исследования, рост дата-центров должен учитываться и в программах декарбонизации, и в графиках вывода из эксплуатации угольных станций. сектор, спрос которого быстро растет на электроэнергию, может повлиять на энергетические решения регионов, куда он размещается. Пока проектируются все более мощные серверы, угольные станции могут продолжать работать несколько месяцев дольше. Искусственный интеллект мчится в будущее. Часть электроэнергии, которая его питает, рискует отставать значительно дольше.