L'elettrificazione non è la soluzione dei problemi.
Anzi: più elettrifichiamo più prendiamo coscienza di molti aspetti che poco prima erano invisibili (o non volevamo vedere).
Negli ultimi tempi abbiamo avuto 4 appuntamenti molto significativi:
- 15-16 luglio, riunione informale dei ministri dell'energia. La riunione verteva sulla decarbonizzazione del sistema energetico;
- il rapporto Microsoft "How can we advance sustainability?";
- il rapporto Google "Environmental Report 2024";
- l'annuncio di Pietro Barabaschi sul ritardo di 4 anni dell'accensione di ITER (ora nel 2039).
A questo vanno aggiunte le considerazioni del forum internazionale sull'energia che conferma la non sostenibilità del petrolio (e del progressivo esaurimento dei pozzi) e non vede fonti che possano sostituirlo completamente a breve termine.
La considerazione che fa il consorzio è che l'unica fonte energetica percorribile, nella fase di transizione, è il gas naturale. Le opportunità che offre sono evidenti: disponibile, ottima resa energetica, abbiamo l'infrastruttura (trasporto, stoccaggio, distribuzione al dettaglio), l'uso è sicuro e consolidato. Possiamo anche aggiungere che, grazie agli studi del CNR, possiamo avere ottimo gas per scopi industriali anche dalle biomasse. Di contro il gas, una volta bruciato, alimenta anche l'effetto serra. Pertanto se va bene per la transizione, non è la soluzione finale.
ITER è il progetto di punta più significativo nella ricerca di una fonte di energia sicura e pulita. Semplificando potremmo dire che una volta acceso ITER e collaudato la costruzione dei reattori a fusione a scopo industriale diventa tutta in discesa. ITER possiamo affermare che è l'ultimo grande esperimento necessario per collaudare questa tecnologia.
Andando verso il cuore del nostro tema la riunione dei ministri europei per l'energia ha confermato un trend preoccupante: la domanda di energia in Europa per il prossimo futuro sale esponenzialmente.
Questo è causa-effetto dell'elettrificazione. Vediamo velocemente gli elementi principali:
- gli stili di consumo delle persone: sono sempre più (voracemente) energetici;
- la scelta tecnologica di puntare (solo) sulla mobilità elettrica sta producendo un aumento incontrollato della domanda elettrica;
- l'orientamento comune di tutta l'Europa di non investire sul nucleare per produrre corrente obbliga a incentivare l'uso delle altre fonti;
- le fonti non rinnovabili hanno effetti "ambigui" nell'ecosistema di produzione:
- la caratteristica non stabilità obbliga a tenere il petrolio, il gas ed il carbone come fonte sicura;
- i requisiti di produzione a volte si scontrano con altri bisogni "primari" (es.: avere terreno agricolo);
- il bilancio energetico di vita (la differenza tra l'energia prodotta e l'energia usata per costruirli e poi smaltirli) non da sempre risultati vantaggiosi e/o utili.
Provando a riassumere: più elettrifichiamo per non inquinare, più energia dobbiamo produrre senza inquinare. Ma più energia produciamo senza inquinare più dobbiamo aumentare la quota di energia sicura che arriva da fonti inquinanti (al momento).
In questa strana equazione entrano in gioco anche altri fattori. Concentriamo l'attenzione sull'IT con l'aiuto del rapporto annuale di Google e di Microsoft.
Ci sarebbero altre aziende, meno note, colossi nell'IT, da prendere in considerazione. Per semplicità restringiamo le considerazioni a questi due sole aziende.
Google scrive nel suo rapporto che nel 2023 ha consumato 25TWh, grossomodo l'equivalente del consumo elettrico di oltre 8 miliardi di famiglie. Interessante vedere che negli ultimi tempi Google ha aumentato i consumi di 3TWh ogni anno.
Microsoft riporta che nel 2023 ha consumato 23TWh, grossomodo l'equivalente del consumo elettrico di oltre 7 miliardi di famiglie. Interessante vedere che negli ultimi tempi Microsoft ha aumentato i consumi di 5TWh dal 2022 al 2023.
Buona parte dell'incremento dei consumi non è dovuto al fatto che circolano più computer, ma bensì:
- l'investimento massiccio nella AI attualmente in corso (ed in preoccupante espansione);
- l'investimento nel cloud che richiede più server farm, più distribuite, più potenti.
Informazione forse poco nota qualcosa come il 70% della corrente consumata da una server farm è spesa per il raffreddamento. Nuove tecniche (come i sistemi adiabatici) permettono di portare quasi a zero l'energia necessaria per raffreddare. Da tempo le aziende che realizzano queste server farm cercano di realizzarle all'estremo nord del mondo per sfruttare le basse temperature per raffreddare naturalmente i CED, ma non possiamo portare tutti i server del mondo nell'area sub-polare.
Difficile quantificare quanta energia consuma una AI. Prendendo dati ufficiali la Nvidia dichiara che il suo ultimo processore dedicato all'AI servono solo 4Mwh per addestrare un nodo.
Anche se non abbiamo dati globali è evidente che parliamo di consumi stellari per addestrare queste entità artificiosamente intelligenti.
Aggiungiamo, comunque, che una AI, con le attuali tecnologie, per vivere necessita di internet e di collegamenti veloci. Ora la nostra rete internet per esistere e funzionare consuma circa il 18% di tutta l'energia elettrica prodotta la mondo.
Il risultato finale è comunque di quantità enormi di energia spese solo per tenere acceso il sistema.
Da qui possiamo fare quattro conti della serva con una doverosa premessa:
- parlando di IT e AI entriamo un universo molto variegato. Massificare è un errore imperdonabile;
- l'AI esiste da tempo ed esistono molti tipi diversi di AI; anche qui massificare non è corretto;
- l'AI che vedono i comuni mortali (ChatGPT, Gemini, Bard, Claude, ecc...) sono prodotti di intrattenimento.
Dopo questa premessa possiamo porci la domanda se stiamo spendendo bene l'enorme quantità di energia consumata dall'AI popolare prendo atti che serve per il solo intrattenimento in molti casi.
Pur concedendo che che è un passo necessario per lo sviluppo di queste tecnologie ricordiamo che per molti anni è cresciuta in laboratori e università.
In realtà uscì dai laboratori anche piuttosto precocemente senza alcun clamore nascosta in tante, tantissime applicazioni industriali, annegata dentro le centraline degli aerei piuttosto che delle automobili, presente nel cervello di svariati elettrodomestici (Rumba in primis).
In modo del tutto invisibile alle persone comuni, era già presente in tutte le società di telecomunicazione, nei vari apparati delle aziende di telecomunicazione.
Se poi guardiamo a settori speciali come le fabbriche di elettronica, aerospaziale e geominerarie è un tool ordinario presente da molti anni.
Nelle università e nei laboratori di ricerca e sviluppo era presente, non solo perché è nata li, ma anche per banco di lavoro per i nuovi ingegneri che si formano e perché ambiente naturale di ricerca e sviluppo.
Prima o poi l'AI deve uscire sul campo reale per completare il suo sviluppo, ma è necessario che esca ora considerando cosa costa al pianeta, toccando con mano come è solo un gioco sofisticato e prendo atto che c'è un ampio campo, anche molto variegato, che la ospita, la coltiva, la studia e la fa crescere?
L'attuale accelerazione nel diffonderla, nel rincorrersi per offrire una nuova versione generativa piuttosto che un nuovo modello universale trova difficilmente una spiegazione che sia sostenibile e, soprattutto, eco-compatibile.
Aggiungiamo subito che le attuali tecnologie di AI necessitano di grandi CED e ciò significa che le serverfarm devono aumentare, dovono crescere di dimensioni causando un aumento lineare (e costante) di consumi elettrici,
Alla nascita del cloud, prodotto principe veduto dalle aziende che costruiscono e gestiscono le serverfarm, ci fu una diffusa polarizzazione di tutti e di tutto sul cloud. Dopo alcuni anni di uso si è capito bene i vantaggi e i problemi che sono connessi ad esso e l'orientamento di molti (governi in primis) è di tornare allo storage locale o a soluzioni ibride.
Sta di fatto che il cloud, nella sua forma generica, è una tecnologia molto energivora e tutti i sui benefici muoiono quando mi manca la connessione, la connessione è lenta o ho dimenticato di rinnovare il contratto.
Ricordiamoci che buona parte dell'enorme quantità di energia consumata dalle serverfarm serve per raffreddarli (non per calcolare o memorizzare).
Si tratta di un elemento che sembra perfettamente parallelo agli stili di consumo delle persone: da anni spendiamo più energia nel raffrescare piuttosto che nel riscaldare ed questo comportamento non è causato dal progressivo riscaldamento globale. A volte è veramente curioso osservare come l'uso del climatizzatore viene fatto in ambienti dove la porta resta aperta, la finestra socchiusa vanificando il beneficio dei sistemi di condizionamento.
Ad una osservazione oggettiva sono assurde le ingegnerizzazioni dei supermercati, dei centri commerciali e di diversi negozi: ampi armadi-frigorifero aperti e sviluppati verticalmente in ambiti riscaldati. Consideriamo anche le dimensioni totali di superficie dei centri commerciali e dei magazzini, con volumi alti alcuni metri; struttura costantemente a temperatura controllata che consumano enormi quantità di energia per risultati debolmente efficaci.
È proprio il caso di considerare che hanno ingegnerizzato lo spreco o l'inefficienza.
Pur avendo preso in considerazione solo alcuni elementi è evidente a tutti che lo stile di vita di molti è estremamente energivoro. Le attuali nostre capacità di misurazione e predizione ci danno informazioni oggettive sulla non sostenibilità della situazione.
Molti dei benefici dell'elettrificazione sono un dato di fatto solido oltre che evidente a tutti.
Ma i benefici dell'elettrificazione, per diventare una cura efficace, devono essere accompagnati da stili di vita più compatibili con una elettrificazione sostenibile.
Stando alle attuali quantità dei consumi elettrici è il caso di dire che è meglio qualche PlayStation in più e qualche AI in meno. Tutte e due servono per giocare, ma quella meno tossica è la Play.