Скільки електроенергії насправді споживає інтернет?

Ми звикли думати про інтернет як про щось невидиме: відкрив сайт — і сторінка просто з’явилася на екрані. Подивився відео – воно просто відтворюється. Відправив фото — воно за секунду опинилося на іншому смартфоні.

Але за кожним таким натисканням працює величезна фізична інфраструктура: дата-центри, сервери, маршрутизатори, мобільні базові станції, оптоволоконні мережі та системи охолодження.

І все це споживає електроенергію.

Скільки це взагалі?

За оцінкою Європейської комісії, у 2022 році дата-центри та мережі передачі даних разом споживали приблизно 2–2,5% світової електроенергії. При цьому інтернет-трафік за 2015–2022 роки зріс приблизно у п’ять разів.

Окремо дата-центри у 2024 році спожили близько 415 ТВт·год електроенергії – приблизно 1,5% світового споживання.

Щоб уявити масштаб: це не електроенергія кількох великих серверних. Це рівень, який можна порівнювати з енергоспоживанням цілих країн.

Але найбільше цікаво не число, а те, куди йде електрика – у дата-центрі електроенергію споживають не тільки сервери.

Частина потрібна для зберігання даних, частина — для мережевого обладнання, а величезна кількість енергії може витрачатися на охолодження.

За даними IEA, мережеве обладнання всередині дата-центрів може становити до 5% їхнього споживання, а системи охолодження – від приблизно 7% у дуже ефективних дата-центрах до понад 30% у менш ефективних.

Тобто коли ви дивитеся відео на YouTube, енергія потрібна не лише для того, щоб «передати відео». Сервери мають працювати, дані потрібно зберігати й передавати, а обладнання — охолоджувати.

А що відбувається, коли ми просто дивимося відео?

Відео – один із найбільш «важких» типів контенту для інтернету.

Під час перегляду фільму дані проходять через цілий ланцюг:

дата-центр → мережа → оператор → домашній роутер або мобільна мережа → ваш смартфон, ноутбук чи телевізор.

І на кожному етапі працює обладнання.

Але тут є цікавий парадокс.

Інтернет-трафік зростає набагато швидше, ніж споживання енергії мережами. У 2015–2022 роках світовий інтернет-трафік зростав приблизно на 24% щороку, тоді як енергоспоживання дата-центрів і мереж – значно повільніше.

Причина – технології стають ефективнішими.

Тобто сьогодні передати 1 ГБ даних можна з меншими енергетичними витратами, ніж кілька років тому.

Мобільний інтернет теж має свою «вартість»

За даними IEA, глобальні мережі передачі даних у 2022 році спожили приблизно 260–360 ТВт·год електроенергії, що становило близько 1–1,5% світового споживання.

Приблизно дві третини цього обсягу припадали на мобільні мережі.

Цікаво, що при цьому мобільний трафік продовжує стрімко збільшуватися, а оператори не витрачають електроенергію пропорційно цьому зростанню.

Наприклад, за даними IEA, у 2021 році трафік мереж у операторів GSMA зріс приблизно на 31%, тоді як їхнє загальне споживання електроенергії збільшилося лише приблизно на 5%.

Іншими словами: інтернет стає дедалі більшим, але один гігабайт даних поступово стає «дешевшим» з точки зору енергії.

Скільки споживає один дата-центр?

Тут масштаби стають особливо цікавими.

Звичайний великий дата-центр може мати потужність приблизно 10–25 МВт.

А великі hyperscale-дата-центри можуть перевищувати 100 МВт. IEA зазначає, що дата-центр потужністю близько 100 МВт може споживати за рік стільки електроенергії, скільки приблизно 100 000 домогосподарств.

Тобто один великий дата-центр – це вже фактично невелике енергетичне місто.

І ця цифра продовжить зростати

За базовим прогнозом IEA, глобальне споживання електроенергії дата-центрами може зрости з приблизно 415 ТВт·год у 2024 році до 945 ТВт·год у 2030 році.

Тобто менш ніж за шість років – більше ніж удвічі.

І справа не лише в тому, що люди сидять в інтернеті довше.

Зростає кількість даних, збільшується використання хмарних сервісів, розвиваються онлайн-ігри, відеострімінг, корпоративні сервіси та інші цифрові продукти.

Найцікавіше – інтернет не «живе в хмарі»

Ми часто говоримо:

«Збережи це в хмарі».

Але жодної магічної хмари немає.

Ваші фотографії, повідомлення, відео та документи фізично знаходяться на серверах у конкретних будівлях. Ці сервери займають приміщення, споживають електроенергію, виділяють тепло та потребують охолодження.

Тому наступного разу, коли ви завантажуєте фотографію на хмарне сховище, варто пам’ятати: вона буквально потрапляє в реальний комп’ютер десь на планеті.

А що буде далі?

Парадокс інтернету полягає в тому, що даних стає все більше, але технології одночасно стають енергоефективнішими.

За останні роки світ навчився передавати набагато більше інформації, не збільшуючи споживання електроенергії в такій самій пропорції.

Але абсолютні цифри все одно ростуть.

Тому майбутнє інтернету — це вже не тільки питання швидкості та обсягу сховища.

Це ще й питання:

скільки електроенергії потрібно, щоб увесь цей цифровий світ продовжував працювати.

І, можливо, через кілька років питання «де знаходиться ваш файл?» буде не менш цікавим, ніж «скільки електроенергії потрібно, щоб його зберігати».