AI kan på sikt minska de globala utsläppen med upp till 10 procent. Men parallellt riskerar tekniken att öka användningen av fossila bränslen.
När Open AI för tre år sedan lanserade Chat GPT skrev grundaren Sam Altman på X att chattbottar ”troligen kommer bli en stor grej”. Det visade sig vara en grov underdrift. På bara två månader hade tjänsten 100 miljoner användare – och sedan dess har världen inte varit sig lik.
I dag använder hundratals miljoner människor AI-tjänster. Företag och organisationer stöper om sina verksamheter, och finansmarknaden har pumpat in astronomiska summor i den nya infrastrukturen. Frågan alla ställer är densamma: Hur kan just våra problem lösas med hjälp av AI?
Ett av de stora områden som väcker förhoppningar är klimatet. Med hjälp av den väldiga beräkningskraften hoppas forskare kunna skapa nya material, effektivisera energisystem och förebygga klimatkatastrofer innan de inträffar.
Men det finns en skuggsida. De datacenter som tränar och driver den artificiella intelligensen förbrukar enorma mängder el och driver upp efterfrågan på fossila bränslen. Enligt det internationella energiorganet IEA står datacenter redan för 1,5 procent av den globala elförbrukningen och andelen väntas fördubblas till 2030.
Sam Altman har själv konstaterat: ”Jag antar att en stor del av världen med tiden kommer att täckas av datacenter.”
Superdatorn i Falun
Datacenter har funnits sedan 1940-talet, men det var först med internets genombrott som industrin kom i gång på allvar. Med AI har utvecklingen exploderat.
Strax utanför Faluns stadskärna, ett stenkast från den nedlagda koppargruvan, strax intill det lokala energibolaget, ligger Ecodatacenter. Bakom de svart- och gråmålade träfasaderna står tiotusentals servrar på långa rader och jobbar outröttligt, dygnet runt.
Flera av kunderna är hemliga och dörrarna till deras hallar förblir stängda. Peter Michelson, vd, har åkt upp från Stockholm och tar emot oss med entusiasm. Stolt leder han oss genom dörr efter dörr medan fläktarna dånar som jetmotorer.
– Det här är ett datacenter. Många vet inte ens vad det är. Men det är någonting som gemene man är inne i 40 gånger per dag utan att tänka på det, säger han och höjer rösten över bruset. Han leder oss vidare djupare in i byggnaden.
Vi kliver in i ett något tystare rum. Där står anläggningens kronljuvel: superdatorn från Nvidia. Åtta kylskåpsstora maskiner, var och en med ett vitguldfärgat chip – Nvidias flaggskepp Blackwell.
– Den kraftfullaste superdatorn i Europa. Nvidias vd Jensen Huang kallar den för världens första integrerade AI-fabrik. Det är ett kluster av superdatorer där du kan koppla hur många chip du vill. Det ger en enorm beräkningskraft, säger Peter Michelson.
Varje skåp med chip väger omkring ett och ett halvt ton och kostar runt 50 miljoner kronor. I superdatorn drivs den tyska översättningsbotten Deep L, som kan översätta hela internet på arton dagar. Datorn är så energikrävande att fläktarna ersatts av vätskekyla.
– Den här installationen motsvarar ungefär 200 bastuaggregat, säger Peter Michelson.
Vad är en superdator?
En superdator är en extremt kraftfull dator framtagen för att hantera mycket stora datamängder och avancerade beräkningar. Den består av många ihopkopplade grafikprocessorer (GPU:er) som kan arbeta parallellt och därmed utföra beräkningar betydligt snabbare än vanliga centralprocessorer (CPU:er).
På grund av den ständiga teknikutvecklingen är superdatorbegreppet relativt och syftar helt enkelt på världens snabbaste datorer vid en given tidpunkt.
Källa: ECODATACENTER
Energihungriga maskiner
Hela datacentret i Falun har en effekt på 80 megawatt, vilket är ungefär lika mycket som hela staden under kalla vinterdagar. Ett par mil bort, i Borlänges gamla pappersbruk, bygger Ecodatacenter ett nytt komplex som med tiden väntas ha en effekt på 600 megawatt.
En stor del av energin används till att kyla processorerna.
– Den här byggnaden är ungefär lika stor som en fotbollsplan. Den drar energi motsvarande cirka 3 000 bastuaggregat, säger Peter Michelson.
Anläggningen drivs av vattenkraft och vind. Även reservgeneratorn går på fossilfri energi. Det svala klimatet gör dessutom anläggningen effektivare, berättar Peter Michelson.
– Att driva det här i södra Spanien jämfört med här uppe ger en stor skillnad i energieffektivitet, säger han.
Energimixen i Sverige gör datacentren relativt hållbara. Men globalt ser det annorlunda ut: ungefär en tredjedel av elen kommer från kolkraft, en fjärdedel från gas och lika mycket från förnybara energikällor, enligt IEA. Endast 15 procent kommer från kärnkraft.
– Vi gjorde en studie som visar att klimatprestandan blir 50 gånger bättre när ett datacenter flyttas från Tyskland till Sverige. Det säger en hel del om hur branschen hittills har underskattat klimatfrågan, säger Peter Michelson.
Elens ursprung
Energimixen beskriver vilka energikällor elen kommer från. I Sverige kommer cirka 40 procent av elen från vattenkraft, 30 procent från kärnkraft och 25 procent från vindkraft. Solenergi står för ungefär 1,5 procent och 3,5 procent kommer från förbränning av bland annat avfall och fossila bränslen.
Globalt kommer elproduktionen till 35 procent från kol, 22 procent från gas, 14 procent från vattenkraft och 9 procent från kärnkraft. Vindkraft står för 8 procent och solenergi för 7 procent (samt kategorin ”övrigt” 6 procent).
Källa: SVENSKA KRAFTNÄT OCH IEA. SIFFRORNA AVSER 2024.
Effektivisering ökar förbrukningen
Även om branschen kontinuerligt lyckas göra datacentren mer energieffektiva ökar efterfrågan ännu snabbare. Det kallas för Jevons paradox, berättar Victor Galaz, docent på Stockholm Resilience Centre vid Stockholms universitet, som forskar om AI och hållbarhet.
– Effektivitetsvinster äts ofta upp av ökad användning. När tekniken blir bättre förväntar vi oss mer av den, säger Victor Galaz.
Effektivitetsvinster äts ofta upp av ökad användning. När tekniken blir bättre förväntar vi oss mer av den.
Han menar att samhället är mer förlåtande mot AI-industrins klimatavtryck än mot andra sektorer. I dag står datacenter för ungefär 3 procent av de energirelaterade växthusgasutsläppen globalt – ungefär lika mycket som flygindustrin, berättar Victor Galaz.
– Vi går in i en tid med betydligt högre medeltemperaturer och mer extremväder. Alla andra verksamheter förväntas minska sina utsläpp till noll, men AI-industrin verkar se sig som undantagen. Det är orimligt – de måste också bidra, säger Victor Galaz.
Fram till nyligen hade de stora teknikjättarna ambitiösa klimatmål, men sedan kom språkmodellerna och AI-racet.
– De stora techbolagen som Google, Microsoft, Amazon och kinesiska bolag som Baidu ser nu sina utsläpp och energianvändning öka med mellan 20 och 40 procent, säger Victor Galaz.
Dessutom finns stora brister i hur teknikbolagen redovisar sina AI-relaterade utsläpp. De använder förnybara energicertifikat på ett sätt som döljer den faktiska energimixen hos deras datacenter, rapporterar Financial Times och The Guardian. De verkliga utsläppen kan vara många gånger högre.
Förnybara energicertifikat
• Ett förnybart elcertifikat är ett bevis på att en viss mängd el har producerats med förnybara energikällor – till exempel vind, sol, vatten eller biobränsle. Varje megawattimme grön el motsvarar ett certifikat, som kan köpas och säljas separat från själva elen.
• Systemet gör det möjligt för företag att på papperet minska sina utsläpp genom att köpa certifikat, även om den faktiska elen de använder kan komma från fossila källor.
• Certifikaten är en del av ett internationellt handelssystem för att stimulera förnybar energi, men de har också kritiserats för att ge en missvisande bild av teknikbolags och industriföretags verkliga klimatavtryck.
Klimatpotentialen i AI
I den andra vågskålen ligger den potential AI har att lösa just klimat- och miljöproblem. Rickard Sandberg, docent vid Handelshögskolan i Stockholm, har räknat på hur stor klimatnytta dagens AI-modeller skulle kunna ge och kommit fram till att de svenska utsläppen skulle kunna minska med 10 procent.
– Det är en fantastisk möjlighet som fortfarande är underutnyttjad. Tekniken finns redan, men politisk koordinering saknas. Vi är lite sega i Sverige, säger han.
I Rickard Sandbergs studie AI’s dual role in sustainability identifieras områden där AI skulle kunna optimera energianvändningen inom allt från tillverkning till transport, och inte minst i elnätet.
– Ta logistiksektorn. AI kan ta fram den smartaste rutten för frakt och leveranser. För ett enskilt fordon kanske det inte spelar så stor roll, men för stora transportbolag blir bränslebesparingen enorm, säger han.
Rickard Sandberg har också tittat på hur tekniken kan effektivisera jordbruket, som globalt står för stora utsläpp. Med hjälp av satellitdata över odlingsfält kan AI avgöra optimal tidpunkt och mängd för bevattning, gödsling och besprutning.
– Det finns många lågt hängande frukter. Vi kan göra enorma klimatvinster med dagens AI-verktyg.
Enligt en studie från London School of Economics skulle AI kunna användas för att minska de globala utsläppen mellan 3,2 och 5,4 gigaton koldioxidekvivalenter per år fram till 2035. Det är många gånger mer än vad datacentren själva släpper ut och skulle i så fall rättfärdiga tekniken ur klimatsynpunkt.
Studien pekar på hur forskare kan använda AI för att utveckla nya material – billigare och mer effektiva batterier, eller bättre köttsubstitut. Victor Galaz på Stockholm Resilience Centre hoppas också att tekniken kan bidra till att ta fram alternativ till cement, ett av världens mest utsläppsintensiva material.
– Jag tror att den största potentialen ligger i materialinnovation, säger han.
Fossilsektorns motdrag
Victor Galaz ser fördelarna med AI, men påminner om att det just är potential och inte en given utveckling.
– Det här är möjligt i en ideal värld. Samtidigt används AI redan nu av aktörer som ökar utsläppen, till exempel för att pumpa upp mer olja och gas.
Energikonsultfirman Wood Mackenzie har gjort en analys som visar att oljebolagen, med hjälp av AI, kan utvinna mer än 1 000 miljarder extra fat fram till 2050. Som jämförelse uppgår den årliga globala produktionen till omkring 30 miljarder fat.
– Till skillnad från de positiva möjligheterna med AI behöver vi inte drömma oss in i framtiden. De negativa effekterna är här, de är högst materiella redan nu, säger Victor Galaz.