Ledakan AI telah tiba, dan seiring dengan itu muncul permintaan yang tinggi untuk pusat data. Untuk memenuhi kebutuhan daya komputasi yang sangat besar dari teknologi baru ini, pusat data memerlukan sejumlah besar energi, yang mengakibatkan tingginya tingkat emisi karbon. Beberapa inovator mencari solusi yang berkelanjutan.
Namun, pengoperasian terus-menerus sejumlah perangkat yang membutuhkan banyak energi akan menimbulkan biaya karbon yang besar. Badan Energi Internasional melaporkan bahwa pusat data menyumbang 1% hingga 1.5% dari konsumsi energi global pada tahun 2022. Seiring melonjaknya ledakan AI, angka itu pasti akan meningkat secara substansial.
Menurut McKinsey, permintaan pusat data telah meledak sebagai akibat dari AI generatif, tetapi pasokannya tertinggal. Permintaan kapasitas pusat data pada tahun 2024 adalah 60 GW. Angka tersebut diproyeksikan mencapai 219 GW pada tahun 2030 dan dapat mencapai setinggi 298 GW. Untuk memenuhi permintaan ini, dua kali lipat kapasitas pusat data yang dibangun sejak tahun 2000 harus dibangun dalam seperempat waktu. Pusat data akan segera bermunculan di mana-mana, yang menimbulkan pertanyaan: bagaimana operator fasilitas dapat memenuhi kebutuhan pusat data yang terus meningkat tanpa mengeluarkan karbon dalam jumlah yang berlebihan?
Abate menjelaskan bahwa, untuk menjaga kualitas udara yang baik, pusat data terus-menerus "mengganti udara," artinya mereka memasukkan udara luar dan mengeluarkan udara dalam, sebuah proses yang sangat boros energi. Ionisasi bipolar memurnikan udara yang ada, sehingga mengurangi kebutuhan untuk memasukkan dan mengondisikan udara luar, menghemat daya, dan mengurangi jumlah kontaminan yang perlu disaring.
Dalam diskusi dengan Richard Halsall, CEO Kipas Buang Napas, ia menjelaskan bahwa banyak pusat data yang salah dalam menggunakan pendingin udara. Perusahaan Richard Halsall mengembangkan kipas tanpa bilah pertama di dunia. Halsall, mantan pilot dan penemu Angkatan Darat AS, mendapat inspirasi dari mesin jet bypass tinggi dan menciptakan sistem pendingin yang mengalirkan udara dan mempertahankan suhu lebih efisien daripada kipas berbilah. Desain tersebut menggunakan proses yang menurut Halsall dapat meningkatkan efisiensi energi secara signifikan di pusat data: destratifikasi termal.
Destratifikasi termal adalah proses pencampuran udara untuk menyamakan suhu dan menghilangkan lapisan termal. Udara dingin lebih padat, menyebabkannya turun ke lantai, sedangkan udara hangat kurang padat, menyebabkannya naik. Hal ini menciptakan lapisan suhu dan, di pusat data, dapat menyebabkan akumulasi panas yang berbahaya di langit-langit. Banyak pusat data hanya berfokus pada gaya dan volume untuk menjaga rak tetap dingin, yang berarti mereka memprioritaskan pemindahan sejumlah besar udara dingin melalui fasilitas, sangat bergantung pada daya blower. Halsall berpendapat bahwa operator terlalu fokus pada sisi pasokan udara dingin tetapi mengabaikan apa yang dapat dilakukan oleh distribusi yang tepat.
Perlu dicatat bahwa meningkatkan sistem internal hanyalah satu bagian dari teka-teki. Sebagian besar jejak karbon pusat data disebabkan oleh kebutuhan daya komputasi yang dipasok oleh jaringan listrik. Untuk memenuhi tantangan ini, fasilitas perlu mendapatkan sumber energi dari sumber terbarukan. Abate mengatakan bahwa inovasi lebih lanjut seperti panel surya atap, penggunaan kembali air limbah untuk pendinginan, atau mungkin membangun fasilitas di daerah beriklim dingin adalah solusi kreatif yang diperlukan untuk mewujudkan pusat data yang berkelanjutan. Pada akhir tahun 2025, akan ada 6,111 pusat data publik di seluruh dunia. Pada tahun 2030, jumlah tersebut diperkirakan akan mencapai 8,378. Potensi AI tidak terbatas, tetapi sejauh ini AI telah menjadi penyebab langsung emisi. Dengan meningkatkan teknologi pusat data dan akses ke listrik, manfaat peningkatan daya komputasi dapat dicapai tanpa berkontribusi terhadap perubahan iklim.