Rozwój sztucznej inteligencji gwałtownie zwiększa zapotrzebowanie na moc obliczeniową i energię. Jednocześnie niemal cała energia elektryczna zużywana przez centra danych ostatecznie zamienia się w ciepło. Przez lata traktowano je jak koszt, który trzeba odprowadzić do atmosfery. Dziś coraz częściej staje się ono lokalnym surowcem energetycznym – dla mieszkań, biur, uczelni, basenów, a nawet szklarni. Autorem artykułu jest Robert Borowicz, Business Communication & Research Group.
- Według IEA globalne zużycie energii elektrycznej przez centra danych wzrosło w 2025 roku o 17%, a w obiektach skoncentrowanych na AI aż o 50%.
- IEA szacuje, że 70-80% ciepła wytwarzanego przez centra danych może zostać odzyskane przy wykorzystaniu pomp ciepła.
- Nowa generacja efektywności zaczyna się już na etapie wyboru lokalizacji: obiekt musi powstać blisko sieci ciepłowniczej albo innego odbiorcy zdolnego wykorzystywać ciepło przez znaczną część roku.
Efektywność nie kończy się już na PUE
Jeszcze niedawno dyskusja o efektywności centrów danych koncentrowała się przede wszystkim na wskaźniku PUE, który pokazuje relację między całkowitym zużyciem energii przez obiekt a energią trafiającą bezpośrednio do urządzeń IT. Im wartość jest bliższa 1,0, tym mniej energii pochłaniają chłodzenie, zasilanie awaryjne i pozostała infrastruktura techniczna.
Problem polega na tym, że największe i najłatwiejsze oszczędności zostały już w dużej mierze wykorzystane. W badaniu Uptime Institute za 2025 rok średni ważony PUE wyniósł 1,54 i praktycznie nie zmieniał się szósty rok z rzędu. PUE nadal pozostaje istotnym miernikiem, ale nie odpowiada na pytanie, co dzieje się z energią po wykonaniu obliczeń. Obiekt może mieć bardzo dobry PUE, a mimo to bezpowrotnie oddawać do otoczenia ogromne ilości użytecznego ciepła.
Dlatego branża zaczyna patrzeć szerzej: na efektywność urządzeń i oprogramowania, emisyjność energii elektrycznej, zużycie wody, temperaturę układów chłodzenia oraz faktyczne wykorzystanie energii poza samym centrum danych. W tym ujęciu serwerownia przestaje być wyłącznie odbiorcą energii. Może stać się także stabilnym źródłem ciepła pracującym przez całą dobę.
Od procesora do miejskiej sieci ciepłowniczej
Zasada jest prosta: energia pobierana przez procesory, pamięć, dyski i urządzenia sieciowe niemal w całości kończy jako ciepło. W tradycyjnym centrum danych odbiera je powietrze lub woda, a następnie system chłodzenia usuwa je na zewnątrz. Aby wykorzystać ten strumień ponownie, ciepło przejmuje wymiennik, po czym trafia ono do zamkniętego obiegu wodnego. Jeżeli temperatura jest zbyt niska dla odbiorcy, przemysłowa pompa ciepła podnosi ją do poziomu wymaganego przez budynki albo sieć ciepłowniczą.
W irlandzkim Tallaght woda opuszcza centrum danych AWS z temperaturą około 23-28°C. Dwa stopnie pomp ciepła podnoszą ją najpierw do około 45°C, a następnie – zależnie od sezonu – do 70-85°C. Po oddaniu energii odbiorcom schłodzona woda wraca do centrum danych i cały cykl zaczyna się ponownie. System dostarcza obecnie 3 MW ciepła do około 43 tys. m2 budynków publicznych, w tym kampusu uczelni, biblioteki i centrum innowacji. Według operatora pozwala to ograniczać emisje o blisko 1,5 tys. ton CO2 rocznie.
AI zmienia sposób chłodzenia i zwiększa potencjał odzysku ciepła
Boom na AI oznacza coraz większą gęstość mocy w szafach serwerowych. Tradycyjne chłodzenie powietrzem staje się niewystarczające, dlatego nowe instalacje coraz częściej odbierają ciepło cieczą bezpośrednio z procesorów i akceleratorów. To rozwiązanie jest potrzebne przede wszystkim do utrzymania wydajności sprzętu, ale ma także ważny skutek energetyczny: ciecz może opuszczać szafy w znacznie wyższej temperaturze niż powietrze w klasycznym systemie.
W opisanym przez ASHRAE modelu dla infrastruktury AI woda może wpływać do systemu z temperaturą do 45°C i wracać z szaf nawet przy 65°C. Wyższa temperatura poprawia jakość odzyskiwanego ciepła, ogranicza pracę agregatów chłodniczych i ułatwia jego wykorzystanie w sieciach niskotemperaturowych, budynkach lub procesach przemysłowych. Oznacza to, że infrastruktura projektowana pod najbardziej energochłonne obliczenia może jednocześnie stworzyć lepsze warunki do integracji z lokalnym systemem cieplnym.
Nie zmienia to podstawowego bilansu: odzysk ciepła nie usuwa zapotrzebowania centrum danych na energię elektryczną i nie może zastępować działań służących ograniczaniu zużycia. Pozwala jednak wykorzystać drugi raz energię, która i tak została pobrana, oraz zastąpić część ciepła wytwarzanego wcześniej z gazu, węgla lub innych paliw.
Od pojedynczych budynków do ogrzewania całych miast
Najbardziej zaawansowane projekty powstają w Europie Północnej, gdzie rozbudowane sieci ciepłownicze, chłodny klimat i długi sezon grzewczy tworzą korzystne warunki ekonomiczne. Skala szybko jednak rośnie, a odzysk ciepła przestaje być eksperymentem ograniczonym do jednego obiektu.
Finlandia: infrastruktura zaplanowana wokół ciepła
W regionie Espoo i Kirkkonummi Fortum buduje system współpracujący z centrami danych Microsoftu. Lokalizacje wybrano z uwzględnieniem dostępu do sieci ciepłowniczej, a nie dopiero po zaprojektowaniu obiektów. W maju 2026 roku Fortum uruchomiło dwie duże instalacje pomp ciepła wyposażone łącznie m.in. w 72 pompy typu woda-woda o mocy do 180 MW, kotły elektryczne o mocy 200 MW i magazyn ciepła o pojemności 800 MWh. Odzysk z centrów danych ma być włączany etapami od 2027 roku. Docelowo może pokryć około 40% rocznego zapotrzebowania sieci dostarczającej ciepło 250 tys. użytkowników.
Dania i Irlandia: ciepło już trafia do odbiorców
W Odense centrum danych Meta współpracuje z lokalną spółką Fjernvarme Fyn. System odzysku zaprojektowano na około 100 tys. MWh energii rocznie, co odpowiada zapotrzebowaniu na ogrzewanie około 6,9 tys. domów. W Tallaght pod Dublinem ciepło z centrum AWS zasila budynki samorządowe, uczelnię i kolejne inwestycje mieszkaniowe. Oba przykłady pokazują, że warunkiem powodzenia jest nie tylko technologia w serwerowni, lecz także lokalny operator, odbiorcy oraz infrastruktura pozwalająca przesłać ciepło.
Sztokholm: z odpadu powstał produkt
Sztokholm poszedł krok dalej i stworzył model rynkowy. Platforma Open District Heating pozwala centrom danych sprzedawać nadwyżki ciepła do miejskiej sieci na podstawie ustandaryzowanych umów, w których cena zależy między innymi od temperatury. Według Eurelectric system obejmuje już ponad 30 centrów danych należących do 16 operatorów. Przedsiębiorstwo ciepłownicze finansuje przyłącza, a operatorzy centrów danych inwestują w pompy ciepła. Dzięki temu koszt chłodzenia może zostać częściowo przekształcony w przychód, a ciepło staje się towarem zamiast niewykorzystanym produktem ubocznym.
Poza Europą: biura, kampusy i szklarnie
Odzysk nie wymaga zawsze rozległej miejskiej sieci. W Seattle ciepło z centrum telekomunikacyjnego Westin Building Exchange jest przesyłane do położonego po drugiej stronie ulicy kampusu biurowego Amazonu. Woda dociera tam z temperaturą około 18°C, a urządzenia odzysku podnoszą ją do około 54°C. System wykorzystuje także zbiornik o pojemności 400 tys. galonów, który pełni funkcję magazynu ciepła. To przykład współpracy między dwoma niezależnymi właścicielami nieruchomości.
W kanadyjskim Quebecu kampus AI Q01 firmy QScale został z kolei zaprojektowany tak, aby odzyskane ciepło mogło zasilać przedsięwzięcia rolnicze, w tym szklarnie. Takie zastosowania mogą być szczególnie atrakcyjne tam, gdzie nie ma rozwiniętej sieci ciepłowniczej, ale w pobliżu istnieje stałe zapotrzebowanie na energię o umiarkowanej temperaturze: w produkcji żywności, suszeniu, akwakulturze, basenach, szpitalach czy kampusach przemysłowych.
Globalny potencjał z lokalnymi ograniczeniami
Według IEA niemal cała energia elektryczna zużywana przez centra danych zamienia się w użyteczne ciepło, z którego około 70-80% można technicznie odzyskać przy użyciu pomp ciepła. Gdyby centra danych w Europie zostały szeroko zintegrowane z odbiorcami znajdującymi się w promieniu 5 km, odzysk mógłby do 2030 roku zapewnić nawet 300 TWh ciepła dla budynków – ilość odpowiadającą ogrzewaniu około 10% europejskich gospodarstw domowych.
To potencjał, a nie automatyczna korzyść. O powodzeniu projektu decyduje jednoczesne spełnienie kilku warunków. Centrum danych musi znajdować się blisko odpowiednio dużego odbiorcy. Temperatura ciepła musi odpowiadać jego potrzebom albo uzasadniać pracę pomp ciepła. Popyt powinien być możliwie stabilny, chociaż największa produkcja ciepła może przypadać również na lato. Potrzebne są też rurociągi, magazyny, rezerwowe źródła ciepła i umowy określające odpowiedzialność za ciągłość dostaw oraz podział kosztów.
Bilans środowiskowy zależy ponadto od źródła energii elektrycznej zasilającej centrum i pompy ciepła oraz od paliwa, które odzyskane ciepło faktycznie zastępuje. Największy efekt powstaje wtedy, gdy czysta lub niskoemisyjna energia zasila obliczenia, a odzysk eliminuje produkcję ciepła z paliw kopalnych. Sam fakt podłączenia instalacji odzysku nie powinien więc być traktowany jako dowód pełnej neutralności środowiskowej obiektu.
Regulacje zaczynają zmieniać rynek
Europa jest dziś najbardziej zaawansowana regulacyjnie. Unijna dyrektywa w sprawie efektywności energetycznej przewiduje, co do zasady, wykorzystanie ciepła odpadowego lub innych rozwiązań jego odzysku w centrach danych o znamionowym poborze energii przekraczającym 1 MW, o ile analiza nie wykaże braku wykonalności technicznej lub ekonomicznej. Operatorzy objęci przepisami raportują również dane dotyczące efektywności energetycznej i śladu wodnego, a Komisja Europejska pracuje nad systemem oceny i minimalnymi standardami efektywności.
W innych częściach świata rozwój będzie częściej napędzany ekonomią, wymaganiami inwestorów, dostępnością infrastruktury i oczekiwaniami lokalnych społeczności. Wspólny kierunek jest jednak widoczny: samorządy i operatorzy systemów energetycznych coraz częściej oczekują, że duży odbiorca energii pokaże nie tylko sposób zasilania, ale również plan zagospodarowania wytwarzanego ciepła i ograniczenia zużycia wody.
Lokalizacja centrum danych staje się decyzją energetyczną
Najważniejsza zmiana dotyczy sposobu planowania inwestycji. Odzysk ciepła trudno efektywnie dodać do gotowego projektu, jeśli centrum danych powstało daleko od sieci, odbiorców i infrastruktury energetycznej. Dlatego analiza zapotrzebowania na ciepło, temperatur pracy, własności gruntów, przebiegu rurociągów i modelu współpracy powinna rozpoczynać się równolegle z analizą dostępu do energii elektrycznej i światłowodów.
W nowej erze efektywności najlepsze centrum danych nie będzie już tylko obiektem wykonującym jak najwięcej obliczeń przy możliwie niskim PUE. Będzie elementem lokalnego systemu energetycznego: wykorzystującym energię o możliwie niskim śladzie emisyjnym, ograniczającym zużycie wody, elastycznie współpracującym z siecią i oddającym ciepło tam, gdzie może ono zastąpić kolejną porcję paliwa.
Serwerownie nie rozwiążą samodzielnie problemu ogrzewania miast. Mogą jednak stać się jednym z najbardziej przewidywalnych, całorocznych źródeł energii odpadowej. W świecie, w którym zapotrzebowanie na obliczenia rośnie szybciej niż możliwości rozbudowy systemów energetycznych, niewykorzystanie tego potencjału będzie coraz trudniejsze do uzasadnienia.
