Data center e reti: la grande fame elettrica dell’AI

Un mercato in movimento

L’intelligenza artificiale non si limita al rinnovamento tecnologico: sta ridefinendo il mercato del software e l’intera industria energetica. I grandi data center, necessari per l’elaborazione e l’addestramento di modelli AI, assorbono enormi quantità di energia e pongono nuove sfide alle utility. Il rapporto “AI meets the grid: Shaping the data center power play” del Capgemini Research Institute mostra un cambiamento chiaro. Il 70% dei dirigenti delle utility e l’83% di quelli dei data center si aspettano un aumento significativo della domanda di energia nelle loro regioni nei prossimi 3-5 anni.

Il problema non si esaurisce nel consumo totale di energia, ma in come essa viene distribuita. I campus digitali si concentrano in poche aree privilegiate, vicini a nodi di rete critici e a mercati maturi per il cloud, causando congestione e pressione sulla rete elettrica.

Un aumento esponenziale

La domanda globale di elettricità sta crescendo a un ritmo accelerato. Nel 2024 e nel 2025 si è registrato rispettivamente un aumento dell’electricità pari al 4,4% e al 3%, superiore rispetto alla media decade. Secondo la IEA, i consumi dei data center sono cresciuti del 17% nel 2025 e quelli dei centri specializzati nell’AI sono cresciuti ancora più velocemente.

Secondo il Capgemini Report, quasi tutti i dirigenti attribuiscono alla digitalizzazione e all’espansione dei data center il motivo principale del rialzo dei consumi elettrici. Il 72% indica chiaramente che i data center saranno i maggiori consumatori futuri di energia. Dal punto di vista degli operatori dei data center, l’87% prevede un aumento dei propri consumi elettrici del 30% nei prossimi anni.

La crescita americana

Negli Stati Uniti, secondo uno studio del Lawrence Berkeley National Laboratory commissionato dal Dipartimento dell’Energia, il carico complessivo dei data center negli ultimi dieci anni ha triplicato e potrebbe raddoppiare o triplicare entro il 2028. Questi centri potranno rappresentare dall’12 al 6,7% della produzione elettrica USA entro il 2028, rispetto al 4,4% registrato nel 2023.

La variabilità dell AI

L’AI introduce un elemento chiave: la variabilità nel consumo. Training e inferenza non seguono schemi lineari, ma variano in base al modello, alla richiesta e all’hardware utilizzato. Secondo Capgemini, i carichi legati all’AI rappresentano oggi circa il 25% dell’elettricità consumata dai data center, ma potrebbero arrivare fino al 60% in pochi anni. Una percentuale elevata sarà spinta dagli usi quotidiani, ovverosia l’inferenza.

Questo comportamento spiega perché le utility stanno parlando sempre di più di “peakiness”. Il 79% dei dirigenti elettrici considera la variabilità nella richiesta di energia un’enorme sfida, e il 72% ritiene che AI e AI generativa richiederanno alle utility di rivedere completamente le attuali strategie di previsione, pianificazione e distribuzione dell’energia.

Efficienza vs consumo

Mentre si cercano soluzioni più efficienti — come chip avanzati, migliorie negli algoritmi o impianti di raffreddamento ottimizzati — la domanda complessiva non sembra rallentare. Il 72% dei dirigenti elettrici e l’87% dei manager di data center si aspettano benefici da innovazioni più efficienti, ma Capgemini segnala un problema chiave: il cosiddetto "effetto rimbalzo". Se il costo energetico per calcolo risulta inferiore, il consumo complessivo potrebbe continuare ad aumentare.

Un infrastrutturale problema

Oggi il collo di bottiglia principale non è tanto tecnologico, quanto infrastrutturale. Molti dirigenti elettrici riconoscono che l’invecchiamento delle reti, la mancanza di permessi per nuovi progetti e la scarsità di risorse energetiche disponibili sono problemi gravi. Il 74% indica l'invecchiamento della rete come un ostacolo chiave, e l'84% segnala ritardi nella realizzazione di nuovi impianti.

In Europa, la situazione è particolarmente grave. Circa il 40% delle reti elettriche ha più di 40 anni. Per adeguare l’infrastruttura ai nuovi obiettivi energetici e industria, l’UE dovrà investire almeno 584 miliardi di euro entro il 2030. Capgemini stimma che il budget complessivo per modernizzare le infrastrutture europee dovrà superare i 1.200 miliardi di euro entro il 2040.

La geografia dell'economia digitale

Di conseguenza, la geografia dell’economia digitale inizia a seguire la geografia dell’energia disponibile. Per gli operatori di data center, i criteri primari per la collocazione di un impianto sono l’accesso a una fornitura affidabile, una rete resiliente e una ridotta esposizione a rischi naturali. Il costo dell’energia rimane importante, ma subordinato alla sua sicurezza.

Un problema di richieste fantasma

Un ulteriore problema è che le richieste di collegamento non sempre si traducono in progetti reali. Il 67% dei dirigenti elettrici pensa che circa il 19% delle richieste di collegamento avanzate dai data center non vedrà mai la luce. L’82% sostiene che gli sviluppatori presentano domande duplicate, rendendo problematiche le previsioni e complicando le decisioni di investimento.

Questo fenomeno, denominato “phantom loads” dal Capgemini Report, rende le prospettive energetiche complesse da gestire. Le utility che investono in base a previsioni sovrastimate rischiano di generare asset non utilizzati, costi inutili e tensioni regolatorie.

Soluzioni locali

Di fronte a reti congestionate e a tempi di attesa lunghi, i data center stanno adottando strategie di generazione locale. Secondo Capgemini, circa il 29% degli operatori di data center ha già sviluppato forme di produzione on-site o behinde-the-meter, e l’altra parte (39%) prevede di farlo entro uno o due anni. Più di sette su dieci ritiene che tali iniziative ridurranno notevolmente la dipendenza dalla fornitura tradizionale entro cinque anni.

Gas e accumuli

Nel breve periodo, il gas si presenta come una soluzione concreta per far fronte al carico crescente. Il 68% dei dirigenti considera la fonte una chiave nei prossimi anni, pur riconoscendo le contraddizioni con gli obiettivi di sostenibilità. L’accumulo con batterie, invece, cresce ma rimane complementare.