====== 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.