Accumuli e reti sempre più integrati

L’intelligenza artificiale sta spingendo i data center verso dimensioni e consumi energetici mai visti prima. Per accompagnare questa crescita, sarà fondamentale sviluppare in modo coordinato nuova capacità di generazione e reti elettriche sempre più evolute, flessibili e resilienti.

“Il settore elettrico ha accolto la sfida dell’AI e sta creando l’infrastruttura necessaria per sostenere l’ecosistema digitale del futuro. In particolare, data center e Bess, cioè sistemi di accumulo su batterie, sono blocchi fondamentali per la creazione del nuovo ecosistema AI”, osserva Nicola Melchiotti, ad di Cesi, multinazionale italiana attiva nei servizi tecnici per il settore elettrico e infrastrutturale, con Enel e Terna tra gli azionisti.

I data center di nuova generazione presentano infatti caratteristiche diverse rispetto a molte altre grandi utenze industriali. La prima è la densità energetica: le Gpu, i processori grafici oggi utilizzati per eseguire i calcoli richiesti dall’AI, concentrano consumi rilevanti in spazi estremamente ridotti.

“I data center moderni stanno raggiungendo densità energetiche senza precedenti”, spiega Gianluca Marini, executive vice president di Cesi Consulting, la divisione del gruppo dedicata alla consulenza ingegneristica. “Un singolo rack AI, struttura che concentra in pochi metri quadrati server e processori per l’intelligenza artificiale, può superare i 100 kW di assorbimento elettrico continuo, equivalenti ai consumi di decine di abitazioni”.

La seconda caratteristica riguarda la gestione termica. Gran parte dell’energia assorbita dai server viene infatti trasformata in calore, rendendo necessario l’utilizzo di sistemi di raffreddamento sempre più sofisticati, anche a liquido. “Le Gpu utilizzate per l’AI possono operare internamente a temperature molto elevate, anche prossime agli 80-90 gradi Celsius, e questo rende il raffreddamento una delle sfide centrali dei nuovi data center”, sottolinea Marini.

La terza caratteristica è l’affidabilità. A differenza di molte altre utenze industriali, un data center richiede livelli di continuità del servizio estremamente elevati.

“Quando si parla di affidabilità di un data center di grandissima scala, l’obiettivo non è solo evitare i blackout, ma garantire una continuità operativa quasi assoluta: una disponibilità del 99,999% significa meno di cinque minuti di indisponibilità all’anno. Per raggiungere questi livelli è necessario progettare l’intero sistema contro eventi estremi, errori umani, incendi, blackout di rete, fenomeni atmosferici severi e perfino effetti domino”, aggiunge Marini.

Non si tratta, quindi, soltanto di portare energia a una nuova infrastruttura digitale, ma di integrarla nel sistema elettrico in modo coerente con il territorio, con le reti esistenti e con le esigenze di continuità del servizio.

È qui che entrano in gioco gli accumuli. Se i data center rappresentano una domanda stabile e continua, le fonti rinnovabili introducono una produzione più variabile nel corso della giornata e delle stagioni. I Bess aiutano a collegare questi due mondi: immagazzinano energia quando la produzione è abbondante e la restituiscono quando il sistema ne ha bisogno.

Secondo Marini, “la sfida dei prossimi anni non sarà soltanto costruire più data center, ma riuscire a sviluppare contemporaneamente reti elettriche, capacità di generazione, accumuli e sistemi di raffreddamento adeguati alla crescita dell’AI”.

Anche la scelta della localizzazione diventa sempre più strategica, rendendo la fase di analisi preliminare uno dei passaggi più rilevanti nello sviluppo di nuovi data center e sistemi di accumulo. Per un grande sistema di accumulo o per un data center, occorre valutare il comportamento della rete nell’area circostante, capacità delle linee, presenza di altri progetti, profili di produzione e consumo, possibili vincoli autorizzativi, disponibilità dei terreni e sostenibilità economica dell’investimento.

In una ricognizione su oltre 500 istanze reali, Cesi ha individuato 52 tipologie di elementi da considerare tra aspetti tecnici, ambientali ed economico-finanziari, a testimonianza della complessità che precede ogni decisione di investimento. La pianificazione, dunque, rende lo sviluppo più ordinato ed efficace in una fase in cui molte iniziative si concentrano negli stessi territori o puntano agli stessi nodi infrastrutturali.

Per Melchiotti, la crescente integrazione tra reti, accumuli e infrastrutture digitali è destinata a cambiare il modo in cui saranno progettate le infrastrutture del futuro. “Transizione energetica e transizione AI stanno convergendo in un’unica grande sfida: scalare infrastrutture critiche in modo rapido e sostenibile”, conclude l’ad di Cesi.