耗能巨大的人工智能正在推动科技巨头碳排放量激增——没人知道该如何应对
自 2022 年 11 月 ChatGPT 发布以来，世界对人工智能 (AI) 应用的投资、开发和使用出现了惊人的激增。据估计，用于 AI 的计算能力大约每 100 天翻一番。这一繁荣的社会和经济影响已引起世界各地的反应。欧洲监管机构最近敦促Meta 暂停利用用户的 Facebook 和 Instagram 数据训练人工智能模型的计划。负责协调世界各国央行的国际清算银行警告称，人工智能的采用可能会改变通货膨胀的运作方式。
到目前为止，人们对环境影响的关注较少。对人工智能聊天机器人的一次查询所消耗的能量是传统谷歌搜索的10 倍。
总体而言，生成式人工智能系统完成一项任务所需的能源可能是传统软件的 33 倍。这种巨大的能源需求会导致碳排放和用水量激增，并可能给已经因气候变化而紧张的电网带来进一步的压力。
活力
大多数人工智能应用程序都在数据中心的服务器上运行。在人工智能热潮真正开始之前的 2023 年，国际能源署估计数据中心已经占全球电力使用量的 1%-1.5%，占全球能源相关二氧化碳排放量的 1% 左右。
相比之下，2022 年，航空业占全球能源相关二氧化碳排放量的 2%，而钢铁行业则占7%-9%。
人工智能应用的快速增长如何改变这些数字？微软、Meta 和谷歌最近发布的环境报告提供了一些见解。
微软在人工智能领域投入了大量资金，在 ChatGPT 制造商 OpenAI 以及其自己的Windows Copilot 应用程序方面拥有大量股份。2020 年至 2023 年间，微软披露的年度排放量增加了约 40%，从相当于 1220 万公吨二氧化碳增加到 1710 万公吨。
这些数字不仅包括直接排放，还包括间接排放，例如因生产数据中心运行所需的电力而产生的排放以及因使用公司产品而产生的排放。（这三类排放分别称为范围 1、2 和 3 排放。）
Meta 也在向人工智能投入大量资源。2023 年，该公司披露其范围 3 排放量在短短两年内增长了 65% 以上，从 2020 年的 500 万公吨二氧化碳当量增加到 2022 年的 840 万公吨。
2023 年，谷歌的排放量比2019 年高出近 50%。这家科技巨头的 2024 年环境报告指出，“由于人工智能计算强度的提高导致能源需求增加”，计划中的减排将很困难。
水
数据中心会产生大量热量，并消耗大量水来冷却服务器。根据2021 年的一项研究，美国的数据中心每消耗一兆瓦时的能源就会消耗约 7,100 升水。
仅谷歌在美国的数据中心在 2021 年就消耗了约127 亿升淡水。
在气候变化导致水资源压力加大的地区，数据中心的用水问题尤为令人担忧。许多科技公司总部所在的加利福尼亚州最近遭遇干旱，这促使谷歌、亚马逊和Meta等公司启动了“节水”计划。
这些大型科技公司已宣布承诺到2030年补充的水量将超过其消耗的水量。他们的计划包括设计生态弹性流域景观和改善社区节水以提高水安全等项目。
气候风险
如果数据中心位于城市内或城市附近，在资源匮乏时，它们也可能与人类争夺资源。极端高温事件就是一个例子。
全球范围内，自 1980 年以来，每十年超过 50°C 的总天数都在增加。2023年 7 月是有记录以来最热的月份。
极端高温会对当地居民的健康造成影响。《柳叶刀》 2022 年的一项研究发现，即使气温上升 1°C，也会导致死亡率和发病率上升。
在酷热的日子里，空调可以拯救生命。数据中心也需要保持凉爽，因此其用电量会随着温度的升高而激增，从而增加停电和电网不稳定的风险。
下一步是什么？
那么现在呢？正如我们所看到的，科技公司越来越意识到这个问题。他们如何将其转化为行动呢？
当我们于 2023 年 7 月对澳大利亚可持续发展专业人士进行调查时，我们发现只有 6% 的人认为数据中心运营商提供了详细的可持续发展数据。
今年早些时候，我们对澳大利亚和新西兰的IT 经理进行了调查，询问他们对 AI 应用如何推动能源使用增加的看法。我们发现 72% 的人已经采用或试用了 AI 技术。
超过三分之二（68%）的人表示他们担心人工智能需求会导致能源消耗增加。然而，对于能源消耗增加的幅度也存在很大的不确定性。
无论企业对可持续发展的承诺如何，许多 IT 经理也缺乏充分应对这些可持续发展影响所需的技能。迫切需要对 IT 经理进行教育和培训，让他们了解和应对人工智能的可持续发展影响。
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