====== Исторические и актуальные данные ====== ===== Глобальные исследования энергопотребления ЦОД ===== Оценки, основанные на bottom-up методах, позволяют проследить динамику мирового энергопотребления ЦОД за последние два десятилетия. Ключевые результаты исследований: * **2000–2005 гг.** - Энергопотребление ЦОД выросло с 70.8 до 152.5 ТВт⋅ч/год. - Доля в мировом потреблении электроэнергии достигла 1%. * **2005–2010 гг.** - Рост замедлился благодаря улучшению технологий и операционной эффективности. - По оценкам, потребление достигло 203–272 ТВт⋅ч/год (рост 30–80% к 2005). * **2010–2018 гг.** - Стабилизация на уровне 194–205 ТВт⋅ч/год. - Доля в мировом потреблении осталась около 1%. - Снижение объясняется ростом эффективности серверов, систем хранения и сетевых устройств, а также переходом от традиционных к облачным и гипермасштабным ЦОД с низкими PUE. * **2020–2023 гг. (новые данные):** - Глобальные оценки: 240–340 ТВт⋅ч/год (2022). - США: 176 ТВт⋅ч (2023), что составляет ~4.4% от общего потребления электроэнергии страны. * **Прогнозы до 2025–2028 гг.:** - США: 325–580 ТВт⋅ч (сценарный диапазон к 2028 г.). - Глобально: к 2030 г. потребление может удвоиться до ≈ 945 ТВт⋅ч/год. - Основной драйвер роста — нагрузка от AI-систем и ускорителей, а также рост гипермасштабных ЦОД. * Bottom-up подходы позволяют объяснять изменения энергопрофиля ЦОД через технологические факторы. * Сдвиг в сторону облачных и гипермасштабных центров обеспечил значительное снижение удельных затрат энергии. * Новые данные указывают на резкий рост энергопотребления в США и глобально после 2020 года. ===== Характеристики глобального энергопотребления ЦОД ===== Структура энергопотребления за 2000–2018 гг. изменилась под влиянием роста числа серверов и развития архитектуры ЦОД: * Доля IT-оборудования (серверы и системы хранения) увеличилась. * Энергия сетевых устройств составляет малую часть общего потребления. * Доля инфраструктуры (охлаждение, питание, освещение) снизилась благодаря улучшению PUE. ==== Динамика по типам ЦОД ==== Сравнение данных 2010 и 2018 гг. показывает структурный сдвиг: * Энергопотребление гипермасштабных ЦОД выросло в 4.5 раза. * Облачные ЦОД (non-hyperscale) увеличили потребление в 2.7 раза. * Традиционные ЦОД сократили потребление на 56%. ==== Динамика по регионам ==== Основные регионы с наибольшим энергопотреблением ЦОД (2018 г.): * **Северная Америка и Азия** — более 75% совокупного потребления. * **Европа** — около 20%. * **Прочие регионы** (ЦВЕ, Латинская Америка, Африка) — минимальная доля. По данным 2023 года США вышли на 176 ТВт⋅ч, что подтверждает лидерство Северной Америки в структуре энергопотребления. * Рост потребления в 2010–2018 гг. был сглажен технологическими улучшениями и виртуализацией. * Высокая доля серверной виртуализации снизила количество установленных физических серверов. * После 2020 года рост вновь ускоряется, главным образом за счёт гипермасштабных ЦОД и AI-нагрузок. ===== Энергопотребление ЦОД в России ===== ==== Оценка текущего уровня (2024–2025) ==== * Совокупная установленная мощность ЦОД: **~3.6 ГВт**. * Доля от установленной мощности ЕЭС России: **≈1%**. * Структура генерации страны: **~22% ВИЭ** (для ЦОД доля, как правило, ниже). * География кластеров: Москва и МО, Санкт-Петербург, Новосибирск. * Драйверы роста: облачные сервисы, импортозамещение, ИИ-нагрузки (GPU-кластеры). * 3.6 ГВт — ориентир для оценки текущей нагрузки на энергосистему. * Крупнейшие кластеры формируют локальные пики нагрузки и требования к сетевой инфраструктуре. ==== Возможные сценарии роста (до 2030) ==== * **Инерционный:** +8–10%/год → **~5–6 ГВт** к 2030. * **Ускоренный (ИИ):** +15%/год → **~8–9 ГВт** к 2030. * Ограничители: доступность оборудования, сроки ввода электромощностей, сетевые ограничения, требования к охлаждению. * Дефицит современных ускорителей и сроки энерготехнологических подключений могут сдерживать ввод мощностей. * Увеличение доли «горячих» ИИ-кластеров повышает требования к охлаждению и качеству питания. ===== Ключевые идеи ===== * Энергопотребление ЦОД удвоилось в 2000–2005 гг., но с 2010 по 2018 гг. оставалось почти стабильным. * Снижение темпов роста в 2010–2018 гг. связано с повышением энергоэффективности оборудования и распространением виртуализации. * После 2020 года рост энергопотребления возобновился и усилился за счёт облачных и AI-нагрузок. * Северная Америка и Азия — крупнейшие потребители электроэнергии ЦОД, США в 2023 г. достигли 176 ТВт⋅ч. * Прогнозы указывают на удвоение глобального энергопотребления ЦОД к 2030 г. (≈ 945 ТВт⋅ч). * Главный драйвер ближайших лет — гипермасштабные центры и ускорители для искусственного интеллекта.