Нето Зеро је потребан АИ – пет акција за реализацију његовог обећања

У 2024. години, глобална просечна годишња температура премашила је 1,5 ° Ц изнад пре-индустријских нивоа први пут. Емисија са ефектом гасова стакленика расте, а прозор за нето нулу до 2050. године се брзо затвара.
Системи вештачке интелигенције (АИ) могу да играју пресудни део побољшавајући ефикасност енергије и употребе ресурса, убрзавајући иновације и проширивање капацитета људи да делује. Али без брзе, намерне напоре, ова прилика би могла да се клизне.
Реализацијом нето нуле – балансирање количине емисије угљеника емисије са уклоњеним износом – до средине века захтеваће брзе, велике трансформације. Генерација електричне енергије мора скоро удвостручити до 2050. године као транспорт, грејни системи и индустрије прелазак са фосилних горива до електричне енергије. Капацитет обновљивих извора мора утростручити до краја ове деценије да би се задовољила растућа потражња без истовременог повећања емисија1.
Шест блокада пута на нето нулу – и како да их заокупите
Челик, цемента, хемијска и друга индустрија – које су одговорне за готово једну трећину глобалних емисија угљеско-диоксида – морају се пребацити на емисију скоро нула, иако су приступачне, скалабилне алтернативе ограничене1. Уклањање угљеника мора се брзо повећавати. Високо издржљиви методи уклањања као што су побољшани роцк витхеринг – који може да смета ЦО2 вековима до миленијума – мора да се повећава за хиљадуструк пута до 2050. године, уклањајући гигатонес ЦО2 годишње да бисте помогли неутрализацији најтежих емисија2. Напредак је ограничен са три баријере: сложеност система, споро иновација и празнине радне снаге. На пример, електрична мрежа може постати теже да управљате као ослањање на променљиве, децентрализовани обновљиви извори се дижу. Чиста технологија такође може трајати и године да се развијају и развијају и квалификовани радници су у кратком року.
АИ није сребрни метак – али без њега, ови проблеми вероватно неће бити довољно брзо решени. Много пажње је фокусирало на АИ-ову високу потрошњу енергије и употребу воде. Ови оперативни утицаји могу оптеретити локалне мреже за напајање или погоршати водени стрес и морају се активно решити. Али они нису главни покретачи глобалних климатских промена. Уоквирите их као такве ометања усредсређене су са АИ-овог трансформативног потенцијала за исцрпљивање клима и од свог највећег утицаја на климу, која ће зависити од начина на који се користи.
Ево, ставио сам АИ-ов оперативни отисак у контекст своје ширег утицаја климе и нацртају пет области деловања које су потребне за реализацију потенцијала технологије да постигне дубоку декарбонизацију.
АИ-ова климатска књига
АИ-ова потражња за електричном енергијом се брзо повећава. Међународна агенција за енергетику (ИЕА) извештава да би глобална употреба електричне енергије би могла више него удвостручити до 2030. године, достизање око 3% глобалне потрошње електричне енергије, са АИ наменским серверима који возе готово половину раста3. У Сједињеним Државама, дата центри троше око 4,4% електричне енергије и могу достићи 6,7-12% до 2028. године, у зависности од АИ размештања и ефикасности4.
Упознавање овог пораста у потпуности са напајањем без угљеника је изазовно. У прошлости, програмери података-Центра само приоритети трошкове и инфраструктуру. Многи такође сматрају да су капацитет мреже и емисије угљеника. Али уска грла преноса и одлагања дозвола успоравају брзи раст електричне енергије без угљеника, што га чини тешко да будем у току са захтевом за вожном погоном.
Сијалице имају енергетске оцјене – па зашто не могу аи цхатботс?
Неки региони се окрећу природним гасовима како би испунили растућу потражњу. У централном Охају, регулатори су одобрили развој нових гасова за долазне центре података. У Северној Вирџинији, аналитичари су проценили да ће могло бити потребно 10-15 гигавата капацитета природних гасова, за испуњавање потражње датације (види го.натуре.цом / 45здгна).
Али, од глобалне перспективе, оперативни отисак АИ остаје скромно. Центри података користе око 1,5% глобалне електричне енергије и доприносе отприлике 0,5% укупне ЦО2 емисија3. Употреба воде за хлађење и струјање Центра и снабдевање електричном енергијом је око 560 милиона кубичних метара годишње, мање од 0,08% глобалне потрошње слатководне воде3,5. До 2030. године, потрошња воде у дата се очекује више него двострука3. Иако је то скромни износ на глобалном нивоу, потражња ресурса података може додати стрес на локалне мреже и водене системе.
Опседно наведени захтев – Цхатбот ЦхатГПТ треба да „пије“ боцу од 500 милититора за једноставан разговор – звучи алармантно, али је заблуда. Анализа показује да се 87% воде користи за хлађење електрана6. Ово наглашава мало познату чињеницу: Генерација електричне енергије и даље користи углавном фосилна горива и изузетно је интензивна вода. Сваки пут када укључите светло, конзумира се вода.
ЦхатГПТ-ова 2,5 милијарди дневних упита троше око 0,5% количине електричне енергије који се свакодневно користи људи који гледају телевизију у Сједињеним Државама. Процењена свакодневна потрошња воде у Цхатботу – око 3.700 м3 – је занемарљив у односу на 690.000 м3 користи се за напајање америчких телевизија и отприлике 43.000.000 м3 Воде се свакодневно изгубило у Сједињеним Државама због непропусних цеви (види додатне информације).

Систем који користи АИ технологију и више од 1.000 камера открива пожаре у Калифорнији.КРЕДИТ: Патрицк Т. Фаллон / АФП / Гетти
Највећа климатска последица АИ-а потиче од начина на који се користи. То би могло повећати емисију повећавањем флуе-горива. Без адекватне управе управљања, АИ системи би такође могли подривати климатску напретку продубљивањем неједнакости и еродирајућим поверењем7.
Али технологија такође може послужити као кључно средство за смањење емисија превладавањем препрека сложености, брзине и обима. На пример, Оцене динамичке линије АИ (технологија која се користи за праћење капацитета у реалном времену) Користите податке о преносу у реалном времену – као што је температура, брзина ветра и осталих временских услова – да континуирано прилагођавају сигурне оперативне капацитете далековода. Ово може повећати капацитет преноса за до 40%, омогућавајући већу снагу ветра и соларних технологија да се протоку кроз постојеће мреже и смање потреју за скупо и дуготрајне зграде нове инфраструктуре (види го.натуре.цом / 428хкк7).
Зашто коалиције богатих нација би требале да финансирају друге да омарују
АИ такође убрзава потрагу за материјалима са ниским угљеном, укључујући алтернативе цементу. Производња цемента једна је од највећих појединачних индустријских извора ЦО2 емисије, углавном због клинкера – кључно везивање агента – чија је производња испуштала велике количине ЦО2 током прераде кречњака. Резање ових емисија захтева замену клинкера са другим материјалима који одговарају његовој снази и издржљивости. Уз конвенционалне методе суђења и грешака, то би могло потрајати деценијама.
У мају су истраживачи на Масачусетс Институту за технологију (МИТ) у Цамбридгеу показали да се АИ може користити драстично убрзати овај процес. Њихов систем је скенирао 88.000 научних радова и анализирао податке на милион узорака у руци, брзо сужавши поље на 19 обећавајуће замјене клинкера – задатак који је Сороусх Махјоуби, рекао је Вороусх Махјоуби на МИТ-у, узели би „много живота“ користећи конвенционалне лабораторијске методе8. Међутим, откриће је само први корак. Доношење таквих материјала на тржиште и даље укључује тестирање ригорозних перформанси, навигавајући регулаторно одобрење и убедити типично конзервативну грађевинску индустрију да усвоји нове производе на скали.
ИЕА процењује да би до 2035. године раширена АИ размештање у енергетском сектору могла смањити годишњи ЦО2 Емисија за 1.4 Гигатоннес – више од двоструко више од износа пројициране из емисија података-центра (види „АИ емисија комбинезона“). Ове уштеде би долазиле од паметније контроле и предвиђање потражње, услова система и извора емисија3. Економиста Ницхолас Стерн и његове колеге у Лондонској школи економије и политичке науке проценили су још већи потенцијал: 3.2-5.4 Гигатонс од годишњих смањења до 2035. године у сектору електричне енергије, транспорта и хране9.

Извори: Енергија, Реф.3.; Струја, храна и транспорт, реф.9.
АИ сама неће испоручити нето нулу, али је моћно средство за убрзање дубоког, трајне декарбонизације. Схватајући да је његов пуни потенцијал захтијева да ради следеће.
Пет акција
Инвестирајте у АИ за климу. У 2024. години, АИ клима-технологија подигла је 6 милијарди америчких долара, а највише је усмерена на комерцијално атрактивне секторе као што су аутономне возила и оптимизација у енергији, домовима и пољопривреди10. Кључна подручја као што су интеграција мреже, откривање материјала и уклањање угљеника остају недовољно упркос томе, упркос АИ-овом потенцијалу да убрза напредак3.