L’Intelligenza Artificiale consiste in sistemi capaci di eseguire compiti complessi, come l’apprendimento, la risoluzione di problemi, la comprensione del linguaggio naturale e la generazione di contenuti. Probabilmente tutti noi abbiamo già interagito con modelli generativi basati sull’IA, come quelli alla base di chatbot come ChatGPT, che creano testi, immagini e altri contenuti in risposta alle nostre richieste. Questi modelli vengono addestrati su enormi quantità di dati che, per essere archiviati ed elaborati richiedono grandi data center, delle strutture fisiche progettate per ospitare potenti sistemi informatici, come server e apparecchiature di rete. L’adozione crescente delle tecnologie basate sull’intelligenza artificiale in vari settori sta facendo crescere a dismisura la domanda di risorse, con impatti sempre più rilevanti.
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L’IA sta indubbiamente rivoluzionando molti settori e anche nel campo della salvaguardia dell’ambiente sono numerose le sue applicazioni positive, dalla gestione efficace delle risorse del nostro Pianeta alla previsione e mitigazione dei disastri naturali. Per utilizzare al meglio questo strumento, però, è fondamentale conoscere il suo impatto ambientale, in modo da poterlo ridurre e gestire consapevolmente.
Il funzionamento dei sistemi basati sull’intelligenza artificiale comporta:
• CONSUMO ENERGETICO
L’addestramento di modelli complessi richiede ingenti quantità di energia. Per esempio, il processo tramite cui i un singolo modello di IA, come GPT-3, impara grandi quantità di dati per identificare schemi e prendere decisioni consuma fino a 1 gigawattora, l’equivalente del fabbisogno energetico annuale di circa 370 famiglie. Si prevede che entro il prossimo anno il consumo di energia dei data center potrebbe raddoppiare, raggiungendo i 1.000 terawatt, ovvero il fabbisogno energetico dell’intero Giappone.
• CONSUMO IDRICO
I server, essendo estremamente potenti, producono enormi quantità di calore e richiedono sistemi di raffreddamento altrettanto robusti, che consumano una grande quantità di acqua dolce, una risorsa sempre più limitata sul nostro Pianeta. È stato calcolato che, entro il 2027, la crescente domanda di IA generativa possa portare al consumo di circa 6,6 miliardi di metri cubi di acqua potabile a livello globale, un volume pari a circa 8,7 volte quello del Lago d’Iseo, in Lombardia.
Infografica realizzata da Giulia Olivero
• EMISSIONE DI GAS SERRA
Il consumo massiccio di energia che alimenta i data center, per lo più da fonti fossili, è una delle principali cause delle crescenti emissioni di gas serra. Oggi l’ecosistema digitale rappresenta circa il 4% delle emissioni globali, superando perfino l’industria aerea. Le emissioni delle grandi aziende tecnologiche sono aumentate del 50% negli ultimi cinque anni, sottolineando l’impatto crescente di questa nuova era digitale.
• PRELIEVO DI RISORSE
La produzione di componenti hardware, come chip e semiconduttori, fondamentali per i macchinari attraverso cui l’IA si sviluppa, amplifica l’impronta ecologica di questo strumento, dato l’elevato consumo di energia, acqua e risorse necessarie per la loro realizzazione.
L’intenso utilizzo di acqua ed energia da parte dei data center sta causando danni significativi agli ecosistemi marini, in termini di:
• STRESS IDRICO
L’eccessivo prelievo di acqua dolce per il raffreddamento dei server sta riducendo la quantità di acqua che raggiunge estuari e zone costiere, contribuendo ad alterare la salinità del mare e minacciando gli ecosistemi marini. Questo cambiamento impatta gravemente sulla biodiversità, mettendo a rischio molte specie, oltre a ridurre la disponibilità di acqua per il consumo umano.
• INQUINAMENTO TERMICO
L’acqua utilizzata per il raffreddamento dei server, una volta utilizzata e dopo che ha raggiunto temperature elevate, viene spesso rilasciata in mare. Ciò danneggia la vita marina, minacciando specie termosensibili come coralli e pesci.
• ACIDIFICAZIONE DEGLI OCEANI
Le alte emissioni di CO2 abbassano il pH degli oceani, rendendolo più acido. Questo fenomeno danneggia coralli, molluschi e crostacei che, solo in determinate condizioni di acidità, possono costruire le proprie strutture in carbonato di calcio. Un oceano più acido è povero di vita, con conseguenze sulla catena alimentare marina e sulla sua capacità di assorbire il carbonio.
• DANNEGGIAMENTO DEGLI ECOSISTEMI COSTIERI E MARINI
Anche le centrali a combustibili fossili emettono acque calde e, talvolta, inquinanti, che danneggiano gravemente gli ecosistemi marini. Inoltre, l’estrazione di risorse per la produzione di energia e per la realizzazione di hardware può contribuire alla distruzione degli habitat costieri e marini, mettendo a rischio la biodiversità e l’equilibrio naturale.
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Vista la crescente domanda e il potenziale positivo delle tecnologie basate sull’intelligenza artificiale, diventa sempre più cruciale sviluppare soluzioni che permettano di sfruttare i benefici dell’IA, riducendo al contempo il suo impatto ambientale. Sebbene la transizione verso un sistema completamente sostenibile richieda tempo e impegno, molte aziende stanno già compiendo passi significativi nell’adozione di fonti energetiche rinnovabili. Nel prossimo articolo, esploreremo i vantaggi che queste tecnologie offrono e le soluzioni già disponibili per minimizzare la loro impronta ecologica.
• https://www.geopop.it/quanto-inquina-lai-e-perche-limpatto-ambientale-sul-consumo-di-acqua-energia-e-co2/
• https://www.we-wealth.com/content/data-center-acqua-sete-nascosta-ai-intelligenza-artificiale
• https://www.agendadigitale.eu/smart-city/ia-alleata-o-problema-per-la-sostenibilita-strategie-per-uninnovazione-responsabile/
• https://www.wired.it/article/google-emissioni-aumento-intelligenza-artificiale/
• https://www.wired.it/article/chatgpt-risorse-naturali-ricerca/
• https://www.wired.it/article/chatgpt-consumo-acqua/
• https://www.internazionale.it/notizie/gabriele-crescente/2024/03/22/intelligenza-artificiale-ambiente
• https://www.repubblica.it/green-and-blue/dossier/giornata-mondiale-acqua/2024/03/22/news/intelligenza_artificiale_consumo_acqua_impronta_idrica-422331571/
• https://it.euronews.com/green/2024/09/17/limpatto-della-tecnologia-digitale-sulla-gestione-dellacqua-in-europa
• https://www.ilpost.it/2024/06/28/energia-consumata-intelligenza-artificiale/
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