Medeoprichter van Media52 en hoogleraar Journalistiek, bouwt aan IO+, events en Laio, met focus op commerciële kansen—en blijft schrijven voor IO+.
Kunstmatige intelligentie is hard op weg de meest bepalende technologie van de 21e eeuw te worden. Van chatbots en slimme fabrieken tot autonome voertuigen en geavanceerde weersvoorspellingen: AI transformeert de manier waarop we werken, leven en innoveren. Maar achter de groeiende mogelijkheden schuilt een minder zichtbare kracht: een enorme en toenemende vraag naar energie. Een nieuw rapport van het Internationaal Energie Agentschap (IEA) onthult de tweeledige rol die AI zal spelen in het mondiale energielandschap: als een belangrijke aanjager van de vraag naar elektriciteit en een krachtig hulpmiddel voor het bouwen van een schoner, efficiënter energiesysteem.
Watt doet ertoe in AI
Watt Matters in AI is een initiatief van Mission 10-X, in samenwerking met de Rijksuniversiteit Groningen, Universiteit Twente, Technische Universiteit Eindhoven, Radboud Universiteit en Convention Bureau Brainport Eindhoven. IO+ is verantwoordelijk voor marketing, communicatie en de organisatie van de conferentie.
Meer informatie op de website van de conferentie.
De opkomst van AI en de vraag naar macht
Sinds de lancering van ChatGPT in 2022 heeft AI een hoge vlucht genomen in industrieën en huishoudens. Grootschalige modellen worden nu getraind en ingezet in enorme datacenters die enorme hoeveelheden elektriciteit nodig hebben. Volgens het nieuwe 'special report' van het IEA, Energy and AI, zal de wereldwijde vraag naar elektriciteit van datacenters in 2030 meer dan verdubbeld zijn tot ongeveer 945 terawattuur (TWh), meer dan het totale elektriciteitsverbruik van Japan op dit moment.
Vooral AI-gerichte datacenters zijn energie-intensief: de grootste faciliteiten in aanbouw zullen naar verwachting net zoveel elektriciteit verbruiken als twee miljoen huishoudens. De Verenigde Staten lopen voorop in deze groei: verwacht wordt dat datacenters tot 2030 goed zullen zijn voor bijna de helft van de toename van de vraag naar elektriciteit in het land. Tegen die tijd zal er meer elektriciteit worden verbruikt voor dataverwerking dan voor de productie van aluminium, staal, cement en chemicaliën samen.
Wereldwijd is de voetafdruk van AI-datacenters nog bescheiden - slechts 1,5% van het totale elektriciteitsverbruik in 2024 - maar dat aandeel groeit snel. In geavanceerde economieën waar de vraag naar elektriciteit al jaren vlak of dalend is, kunnen datacenters dit decennium meer dan 20% van de vraaggroei voor hun rekening nemen.
Watt Matters in AI
Watt Matters in AI is een conferentie die zich richt op het verkennen van het potentieel van AI met aanzienlijk verbeterde energie-efficiëntie. In de aanloop naar de conferentie publiceert IO+ een reeks artikelen die de huidige situatie en mogelijke oplossingen beschrijven. Tickets voor de conferentie zijn te vinden op wattmattersinai.eu.
View Watt Matters in AI SeriesKan het elektriciteitsnet het bijhouden?
Het zal niet eenvoudig zijn om aan deze explosie in de vraag te voldoen. Het IEA waarschuwt dat de elektriciteitsnetten in veel landen al onder druk staan. De wachtrijen voor netaansluitingen zijn lang en het aanleggen van nieuwe transmissie-infrastructuur kan jaren duren. In het rapport wordt zelfs geschat dat een op de vijf geplande datacenterprojecten vertraging kan oplopen door knelpunten in het elektriciteitsnet.
“Het risico is niet alleen dat AI onze netten kan overspoelen,” zei Fatih Birol, uitvoerend directeur van het IEA. “Het is dat we gedwongen kunnen worden om te kiezen tussen het elektrificeren van onze economieën en het voeden van onze digitale infrastructuur. Dat is geen afweging die we willen maken.”
Het IEA dringt er bij landen op aan om sneller te investeren in elektriciteitsnetten, de efficiëntie van datacenters te verbeteren en flexibelere activiteiten te stimuleren. Door datacenters bijvoorbeeld aan te moedigen om de werklast te verschuiven of gebruik te maken van energieopslag op locatie tijdens pieken in de vraag, kan de congestie van het elektriciteitsnet worden verminderd.
Een gemengde energievoorziening, geleid door hernieuwbare energiebronnen
Om deze AI-gedreven toekomst van energie te voorzien, is een brede mix van energiebronnen nodig. Het IEA voorspelt dat hernieuwbare energiebronnen en aardgas zullen domineren, dankzij hun kosteneffectiviteit en beschikbaarheid. De helft van de extra elektriciteit die nodig is voor datacenters zal afkomstig zijn van hernieuwbare bronnen, met name zon en wind, aangevuld met netopslag en dispatchable bronnen zoals gas en kernenergie.
Interessant is dat de technologiesector een belangrijke speler wordt bij het vormgeven van energie-investeringen. Bedrijven als Google, Amazon en Microsoft behoren al tot de grootste zakelijke kopers van hernieuwbare energie en investeren nu in nieuwere technologieën, waaronder geothermische energie en kleine modulaire kernreactoren (SMRs). De eerste SMR's zouden rond 2030 online kunnen komen en 24/7 emissievrije stroom leveren voor datacenters.
AI als hulpmiddel voor energieoptimalisatie
Hoewel AI veel energie kost, biedt het ook krachtige oplossingen om de efficiëntie, betrouwbaarheid en duurzaamheid van het energiesysteem te verbeteren. Bij olie en gas, elektriciteit, industrie, transport en gebouwen worden AI-toepassingen gebruikt om activiteiten te optimaliseren, emissies te verminderen en kosten te besparen.
In elektriciteitsnetten kan AI helpen bij het voorspellen van de productie van hernieuwbare energie, het opsporen van storingen en het optimaliseren van de elektriciteitsstroom, waardoor uitval wordt beperkt en eerder ongebruikte capaciteit wordt ontsloten. Volgens het IEA kunnen op AI gebaseerde netbeheertools wereldwijd 175 GW aan transmissiecapaciteit vrijmaken, meer dan genoeg om de verwachte groei van datacenters tot 2030 op te vangen.
In de industrie wordt AI gebruikt om productieprocessen af te stemmen, waardoor de energie-efficiëntie en productiviteit verbeteren. In gebouwen kunnen slimme systemen die worden aangestuurd door AI het energieverbruik voor verwarming en koeling verminderen, terwijl AI in de transportsector helpt bij het optimaliseren van routes en voertuigonderhoud.
Innovatie op het gebied van schone energie versnellen
Een van de meest veelbelovende toepassingen van AI is energie-innovatie. Door miljoenen scenario's en materialen te simuleren, kan AI de ontdekking en commercialisering van de volgende generatie schone technologieën drastisch versnellen. Het IEA benadrukt het potentieel in batterijontwerp, zon-PV-materialen, CO₂-opvang en synthetische brandstofproductie.
Maar er zit een addertje onder het gras: slechts 2% van het aandelenkapitaal dat wordt opgehaald door startende energiebedrijven gaat naar AI-ondernemingen. Om hier iets aan te doen, beveelt het IEA beleidsondersteuning aan om de financiering te verhogen, de toegang tot gegevens te verbeteren en de digitale infrastructuur op te zetten die nodig is voor AI-gedreven R&D.
Risico's beheren en uitstoot verminderen
De AI-boom is niet zonder risico's. Datacenters hebben kritieke mineralen nodig zoals gallium en zeldzame aardmetalen, waarvan de voorraad sterk geconcentreerd is, wat uitdagingen oplevert op het gebied van energiezekerheid. Ondertussen verhoogt AI ook de dreiging van cyberaanvallen, hoewel het ook kan helpen bij de verdediging daartegen.
Wat de uitstoot betreft, voorspelt het IEA dat de CO₂-productie van datacenters kan stijgen van 180 miljoen ton nu tot 300 miljoen ton in 2035, of tot 500 miljoen ton in een scenario met veel vraag. Deze cijfers blijven echter onder 1,5% van de totale uitstoot van de energiesector en kunnen worden gecompenseerd door efficiëntiewinsten door AI elders.
Toch kunnen reboundeffecten, zoals meer autoritten door autonome voertuigen, sommige klimaatvoordelen van AI ondermijnen. Het IEA waarschuwt: “AI is geen wondermiddel. Het moet worden begeleid door slim beleid om het potentieel ervan te realiseren zonder het probleem groter te maken.”
Een oproep tot actie
Om de belofte van AI voor energie volledig te benutten en tegelijkertijd de kosten te beheersen, beveelt het IEA drie actiepijlers aan:
- Versnel investeringen in energie-infrastructuur, met name in schone opwekking en moderne netwerken.
- Verhoog de efficiëntie en flexibiliteit in datacenters en digitale systemen.
- Verdiep de samenwerking tussen overheden, energieleveranciers en technologiebedrijven.
Landen die het voortouw nemen in deze transitie en digitale en energiestrategieën combineren, zullen een concurrentievoordeel behalen in het AI-tijdperk. Maar uitstel kan een patstelling betekenen.
Birol concludeert: “AI is een hulpmiddel, potentieel een ongelooflijk krachtig hulpmiddel. Maar hoe we het gebruiken is aan ons. We moeten nu handelen om ervoor te zorgen dat het een drijvende kracht achter duurzaamheid wordt en geen belemmering.”