REPORT DI RICERCA
Alimentare il futuro dei data center negli Stati Uniti
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6 marzo 2025
In breve
- La straordinaria crescita del mercato dei data center sta ridefinendo il panorama energetico e mettendo sotto pressione i fornitori di energia elettrica per stare al passo con la domanda.
- Da sole, le fonti di energia rinnovabile non potranno soddisfare il crescente fabbisogno, per cui sarà necessario integrare altre opzioni di approvvigionamento energetico, come il nucleare e il gas naturale.
- I fornitori di energia elettrica possono adottare nuove azioni a breve, medio e lungo termine per superare potenziali colli di bottiglia delle infrastrutture, alimentare il futuro della tecnologia e potenziare la propria crescita.
Al passo con il fabbisogno energetico dei data center
Il mercato dei data center ha registrato una rapida crescita negli ultimi anni ed è destinato a espandersi ancora di più. Spinta dai progressi compiuti nel campo dell'AI generativa e della tecnologia, questa crescita esercita una pressione significativa sui fornitori di elettricità affinché garantiscano un'erogazione affidabile e costante di energia ai data center. E sebbene le fonti rinnovabili siano la scelta preferita, da sole non possono soddisfare il crescente fabbisogno di energia. In risposta, i clienti stanno ora valutando alternative alle fonti tradizionali di alimentazione dei data center.
In breve: sono in arrivo grandi cambiamenti ed è giunto il momento di evolversi.
Crescita senza precedenti e sfide impreviste
La rapida adozione dell'intelligenza artificiale e del cloud, l'aumento dei data services per i consumatori e l'evoluzione della tecnologia informatica sono alcuni dei fattori chiave che alimentano un'impennata della domanda.
16-23%
dell'elettricità degli Stati Uniti potrebbe essere consumata dai soli data center entro il 2033.1
Solo nel 2023, i data center degli Stati Uniti hanno consumato 176 terawatt/ora (TWh) di energia elettrica e questo dato potrebbe aumentare tra 413 e 509 TWh entro il 2030.2 L'impennata dei consumi è causata principalmente dai data center in grado di ospitare l'intelligenza artificiale avanzata, che potrebbe rappresentare il 70% dell'aumento complessivo della domanda, mentre l'intelligenza artificiale generativa contribuirà per circa il 40% entro il 2030.3
Bilanciare i colli di bottiglia e l'attività
I data center sono sorti in luoghi che offrono una serie di vantaggi. Nella ricerca di nuove location, gli operatori dei data center tendono a cercare il maggior numero possibile di caratteristiche favorevoli: dagli incentivi economici alla disponibilità di terreni, dalle interconnessioni affidabili delle utility alla robusta connettività in fibra. Tuttavia, lo squilibrio geografico dei data center lascia alcune aree sovraccariche e altre sottoutilizzate.
80%
del consumo di elettricità dei data center negli Stati Uniti nel 2023 era concentrato in 15 stati.4
I fornitori di energia elettrica devono adottare strategie personalizzate, tra cui ottimizzazioni mirate della rete, per soddisfare i picchi di domanda regionali e assicurare una distribuzione equa dell'energia a livello nazionale.
Benché le fonti rinnovabili, come l'energia eolica e l'energia solare, siano fondamentali per raggiungere obiettivi di sostenibilità a lungo termine, esse sono intermittenti. Inoltre richiedono uno stoccaggio di energia avanzato per sostenere pienamente operations ad alta domanda come i data center. Il gas naturale e l'energia nucleare, insieme ad altre opzioni come l'energia geotermica e la bioenergia, possono contribuire a garantire un approvvigionamento energetico stabile e pulito. I combustibili fossili dovranno colmare il divario che andrà ad aumentare nei prossimi anni, man mano che la domanda cresce.
Trend e previsioni future
La nostra analisi ha rivelato che, anche per le prospettive di crescita più basse, gli incrementi di efficienza, da soli, non sono in grado di far fronte all'aumento della domanda energetica dei data center. Molteplici fattori imprevedibili influenzeranno la domanda:
- Le crescenti esigenze di elaborazione dei dati per l'intelligenza artificiale, l'edge computing e il quantum computing, oltre al mining di criptovalute, stanno guadagnando slancio.
- Le crescenti preoccupazioni per la sostenibilità dovute a normative più severe, gli investimenti diretti nelle energie rinnovabili e altri fattori stanno alzando la domanda.
- Le interruzioni della supply chain causate dalle tensioni geopolitiche e dalla scarsità di risorse potrebbero rappresentare un ostacolo alla crescita dei data center.
- L'evoluzione della tecnologia, sia dal lato della domanda che da quello dell'offerta, continuerà e le future piattaforme tecnologiche richiederanno capability che consentano ai fornitori di passare da una fonte energetica all'altra secondo necessità.
- La carenza di talenti a livello globale nella costruzione di infrastrutture, nelle operations e nella sostenibilità, potrebbe rallentare la crescita del settore.
I nostri consigli: pianificazione e strategie tattiche
È il momento di agire. Sfruttando le nostre raccomandazioni a breve, medio e lungo termine come strategie tattiche, i fornitori di energia elettrica possono affrontare le difficoltà che si presentano.
Raccomandazioni a breve termine
I fornitori di energia elettrica possono iniziare ad applicare quanto segue per affrontare le sfide immediate:
Sfruttando l'intelligenza artificiale e il machine learning, migliorerà la risposta alla domanda attraverso l'ottimizzazione automatica del carico in tempo reale, la capacità di prevedere la domanda di energia e le risposte personalizzate.
Interagire con gli hyperscaler per aiutarli a comprendere le attività di pianificazione a lungo termine delle utility. Identificare location con capability e risorse infrastrutturali come energia, fibra, acqua e raffreddamento oltre a quelle con potenziale per l'integrazione delle energie rinnovabili.
Migliorare le tempistiche di interconnessione semplificando i processi per connettere i data center alla rete, potenziando le opportunità normative attraverso la collaborazione e rafforzando le strategie economiche tramite incentivi economici che incoraggiano le pratiche sostenibili.
Raccomandazioni a medio termine
I seguenti fattori richiedono tempi di sviluppo più lunghi, ma sono fondamentali per soddisfare la crescente domanda:
Ottimizzare le centrali elettriche esistenti, diversificare le soluzioni energetiche più pulite e incrementare gli investimenti in energie rinnovabili e sistemi di stoccaggio, per garantire una fornitura costante e una capacità modulare e scalabile per la domanda futura.
Migliorare la capacità e la resilienza della rete ottimizzando l'infrastruttura attuale, accelerandone l'ammodernamento con tecnologie intelligenti e stanziando CapEx per aggiornamenti completi al fine di supportare carichi energetici maggiori e prevenire colli di bottiglia.
Fornire servizi su misura a valore aggiunto in contesti di bassa crescita, ampliare le soluzioni energetiche green personalizzate con l'aumentare della domanda e implementare soluzioni di gestione dell'energia in tempo reale in scenari di forte espansione per erogare energia in modo affidabile e su richiesta.
Semplificare i processi per ridurre i ritardi, rafforzare le partnership con governi e parti interessate locali e aumentare gli incentivi finanziari per promuovere le energie rinnovabili, l'efficienza energetica e le infrastrutture sostenibili.
Raccomandazioni a lungo termine per le aree geografiche sovraccariche
Le seguenti raccomandazioni a lungo termine si applicano alle aree geografiche sovraccariche che si trovano ad affrontare notevoli limitazioni di capacità a causa dell'elevata domanda di energia:
Incorporare piattaforme e infrastrutture di distribuzione avanzate, migliorare la flessibilità della rete e integrare alternative non cablate. Utilizzare le previsioni della domanda basate sull'AI e le tecnologie di rete per ottimizzare l'assegnazione di risorse, migliorare l'affidabilità e soddisfare la domanda.
Tener conto della crescita della domanda di energia dei data center, delle interruzioni tecnologiche e delle sfide normative, integrando al contempo l'energia rinnovabile e soluzioni scalabili come gli SMR attraverso un approccio d'investimento agile e incrementale.
Offrire prezzi personalizzati e contratti a lungo termine per garantire una distribuzione equa dei costi, prevenire aumenti delle tariffe per i clienti che non gestiscono data center e migliorare la sostenibilità finanziaria con investimenti collaborativi nelle energie rinnovabili tra operatori di data center.
Focalizzare l'attenzione sulla pianificazione proattiva delle infrastrutture, sulla collaborazione tra fornitori di elettricità, data center ed enti normativi e sulla promozione di incentivi economici permanenti per attirare investimenti a lungo termine e promuovere una crescita sostenibile.
Raccomandazioni a lungo termine per le aree geografiche non sfruttate
Anche i fornitori di energia elettrica nelle aree geografiche non sfruttate con una presenza minima di data center devono tener conto di queste azioni aggiuntive.
Esplorare opportunità per offrire forniture energetiche affidabili, come il gas naturale, fino a quando le fonti rinnovabili non saranno in grado di raggiungere completamente la produzione di energia a emissioni zero, enfatizzando modelli tariffari stabili e un servizio 24 su 24, 7 su 7 per garantire costi operativi prevedibili per i data center.
Promuovere i vantaggi delle location (terreni a prezzi accessibili, basso indice di rischio FEMA, prossimità ai principali punti di interconnessione della rete, fonti di acqua fredda) per attrarre i data center in cerca di siti ottimali.
Valutare le opportunità di collaborare con data center e clienti ad alto consumo. Collaborare per sviluppare una rete energetica affidabile con forniture di energia ridondanti, strutture di trasmissione all'avanguardia e connettività in fibra e dati a medio raggio.
La strada da seguire
I fornitori di energia elettrica devono acquisire informazioni più approfondite sulla potenziale crescita dei data center e sull'impatto significativo della domanda di energia. Strumenti avanzati di analisi e previsione possono fornire approfondimenti basati sui dati, prevedere le future richieste di energia e identificare potenziali colli di bottiglia, favorendo una pianificazione proattiva e soluzioni convenienti. Combinando questi strumenti e servizi con una solida collaborazione tra le parti interessate, è possibile accelerare lo sviluppo di infrastrutture sostenibili e resilienti. Ciò garantirà il soddisfacimento del fabbisogno energetico dei data center in crescita, assicurando al contempo la crescita dei fornitori di energia elettrica.
Fonti:
1 Analisi Accenture.
2 Modelli di ricerca Accenture.
3 Dmytro Konovalov, "Global Market Scan: Data centers in the age of AI, a global investment surge" Daily Commercial News, 24 dicembre 2024: D1, Factiva, Inc. Tutti i diritti riservati.
4 Powering Intelligence: Analyzing Artificial Intelligence and Data Center Energy Consumption, EPRI, 24 maggio 2024 riferisce che "Secondo uno studio, i data center potrebbero assorbire il 9% della produzione di energia elettrica degli Stati Uniti entro il 2030", Market Intelligence News, 29 maggio 2024: D1, Factiva, Inc. Tutti i diritti riservati.
