Nel cuore della transizione digitale globale, il consumo energetico dei data center sta emergendo come una delle sfide più urgenti nell’ambito della sostenibilità ed efficienza tecnologica. L’espansione del cloud, dell’intelligenza artificiale (AI) e dei servizi digitali sta infatti alimentando una domanda di energia senza precedenti. In risposta a questa crescente richiesta, è fondamentale per il settore adottare soluzioni energetiche innovative, che includano l’uso di fonti rinnovabili e l’esplorazione di opzioni come l’energia nucleare.
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L’impennata della domanda energetica dei data center
Secondo il Digital Economy Report delle Nazioni Unite, il consumo di energia dai data center è aumentato drasticamente negli ultimi anni. Tra il 2018 e il 2022, il consumo di elettricità di 13 dei principali operatori di data center, tra cui Amazon, Microsoft, Alphabet e Meta, è più che raddoppiato. Nel 2022, il consumo globale di energia dei data center ha raggiunto i 460 TWh, cifra destinata a superare i 1.000 TWh entro il 2026, un valore che supera il consumo totale di elettricità della Francia (459 TWh nel 2022).
Si tratta di un aumento trainato dall’adozione di tecnologie ad alto consumo energetico, come l’intelligenza artificiale generativa, il cloud distribuito e i sistemi di edge computing. La previsione è che la domanda di elettricità per i data center più che raddoppi entro il 2030, arrivando a circa 945 TWh, l’equivalente dell’intero consumo elettrico del Giappone.
Nucleare nuova frontiera energetica
In questo scenario, il nucleare sta emergendo come una soluzione potenzialmente strategica, soprattutto negli Stati Uniti, dove è in atto una nuova traiettoria nel settore dei data center: l’integrazione dell’energia nucleare di nuova generazione. Secondo un rapporto di Deloitte, la nuova capacità nucleare che verrà installata negli Stati Uniti entro il 2033 potrebbe soddisfare fino al 10% del fabbisogno energetico totale dei data center.
La chiave di volta di questo cambiamento è rappresentata dagli Smr (Small Modular Reactors), reattori nucleari compatti e modulari, progettati per una produzione energetica decentralizzata, sicura e più facilmente integrabile rispetto agli impianti tradizionali. Questi reattori sono allineati con le esigenze dei data center, garantendo continuità, prevedibilità e zero emissioni dirette di CO2 – caratteristiche fondamentali per sostenere gli obiettivi ESG delle big tech e delle aziende hyperscaler.
Secondo Deloitte, nei prossimi dieci anni, gli Stati Uniti potrebbero mettere in funzione una nuova capacità nucleare compresa tra 3,5 e 8,5 GW, che potrà essere destinata anche al settore digitale. La localizzazione modulare dei reattori consente di posizionarli vicino alle grandi server farm, riducendo così la necessità di lunghe infrastrutture di trasporto dell’energia.
Nucleare strategico per la sostenibilità
Oltre a garantire una produzione energetica stabile, l’energia nucleare si lega a considerazioni di sicurezza energetica e riduzione della dipendenza da fonti intermittenti. I data center, infatti, necessitano di un’alimentazione continua e affidabile, una necessità che le fonti rinnovabili, sebbene fondamentali, non possono sempre soddisfare da sole. Scott Smith, leader della divisione Energy & Chemicals di Deloitte, ha affermato: “Il settore dei data center ha bisogno di soluzioni energetiche affidabili, scalabili e decarbonizzate. L’energia nucleare, specialmente nella sua forma modulare, rappresenta una delle risposte più promettenti a questa sfida”.
Grandi aziende come Amazon, Google e Microsoft stanno già valutando l’integrazione dell’energia nucleare nei propri piani di sostenibilità a lungo termine, considerando accordi di acquisto di energia (PPA) o investimenti diretti in impianti Smr.
Ostacoli e prospettive per lo sviluppo nucleare
Il percorso verso l’integrazione del nucleare nei data center non è privo di difficoltà. Le principali criticità riguardano barriere regolatorie, tempi di approvazione e resistenza dell’opinione pubblica nei confronti dell’energia nucleare, nonostante i significativi progressi in termini di sicurezza e riduzione dei rischi. Tuttavia, il rapporto suggerisce che accelerando i processi autorizzativi e promuovendo partnership pubblico-private, l’energia nucleare potrebbe consolidarsi come una componente strategica della transizione energetica digitale.
L’opzione nucleare anche per l’Europa?
Sebbene lo studio di Deloitte si concentri principalmente sugli Stati Uniti, la questione dell’energia nucleare per i data center ha una valenza globale, specialmente in Europa, dove la domanda di energia per i data center è destinata a crescere significativamente. Secondo le stime dell’Unione Europea, entro il 2030 i data center potrebbero assorbire fino al 3,2% della domanda elettrica totale. Paesi come Francia, Regno Unito e Finlandia, già dotati di un forte parco nucleare, potrebbero trarre vantaggio da questa evoluzione. Al contrario, per l’Italia, che ha scelto di abbandonare l’energia nucleare, la discussione è ancora aperta e si fa sempre più pressante, considerando la crescita esponenziale dell’economia dei dati e gli obiettivi del Green Deal.
L’iniziativa della Commissione Ue
In questo contesto, il commissario per l’Energia Dan Jørgensen ha annunciato nuove misure per accompagnare lo sviluppo sostenibile delle infrastrutture al servizio di AI e cloud computing. Non sono stati forniti dettagli sulle modalità e sui tempi, ma è probabile che le disposizioni si inseriscano nell’impianto strategico del Digital Compass. Il piano della Commissione segna la prosecuzione di un impegno più ampio per il miglioramento dell’efficienza energetica e la riduzione delle emissioni nei settori ad alto consumo, in linea con il Green Deal e gli obiettivi climatici per il 2030. Le prestazioni energetiche dei data center sono state oggetto di un esame più approfondito, in particolare nell’Europa settentrionale e occidentale, dove si sono sviluppati cluster di tali strutture attorno ai principali centri urbani e tecnologici.
Nucleare e data center le Big Tech in pole
Le Big Tech già da qualche anno stanno guardando con interesse alle energie alternative. Google e Amazon, ad esempio, sono tra i primi ad aver messo il nucleare al centro delle proprie strategie energetiche, considerando questa fonte come un’opzione primaria per alimentare le proprie reti globali di data center.
Quello che si pensava fosse un ritorno inatteso si sta rivelando una decisione strategicamente ponderata, spinta dalla necessità di garantire un approvvigionamento stabile, continuo e a zero emissioni. Il nucleare, da decenni oggetto di dibattiti politici e ambientali, si riposiziona come una fonte energetica stabile, scalabile e, soprattutto, compatibile con gli obiettivi di sostenibilità. L’assunzione di Patrick Taylor da parte di Google, ex dirigente Microsoft ed esperto in tecnologie nucleari, per guidare l’Advanced Energy Technology Team dell’azienda, testimonia un passo importante verso la creazione di una strategia nucleare mirata a rispondere alla crescente domanda energetica dei data center destinati all’AI.
Anche Amazon Web Services ha compiuto un passo significativo, annunciando investimenti superiori ai 500 milioni di dollari in infrastrutture nucleari, tra cui progetti per la costruzione di reattori modulari di nuova generazione (SMR). Il ceo di AWS, Matt Garman, ha sottolineato l’importanza dell’adozione del nucleare per far fronte alla “fame energetica dell’AI”, evidenziando come questa fonte possa fornire l’energia continua e priva di emissioni necessaria per alimentare l’infrastruttura digitale globale.
Aws ha inoltre stipulato un accordo di acquisto di energia (Ppa) con Talen Energy negli Stati Uniti, che modifica e amplia un contratto esistente. In base a questo nuovo accordo, Talen fornirà a un data center Aws in Pennsylvania 1,92 GW di energia generata dalla centrale nucleare di Susquehanna da 2,5 GW.
Il Ppa dura fino al 2042, ma contiene un’opzione per essere esteso. L’erogazione di potenza crescerà gradualmente nei prossimi sette anni, raggiungendo il volume massimo previsto non più tardi del 2032.
In canpo anche Microsoft e Meta. Microsoft, ad esempio, ha firmato un PPA di 20 anni con Constellation Energy per ricevere il 100% dell’energia prodotta dal reattore nucleare di Three Mile Island a partire dal 2028. Meta, invece, ha siglato un accordo simile per ottenere 1,1 GW di energia dalla centrale nucleare di Clinton in Illinois a partire dal 2027.
Le due società esploreranno anche la costruzione di nuovi piccoli reattori modulari (Smr) all’interno dello stabilimento di Talen in Pennsylvania, oltre a perseguire l’aumento della produzione di energia dall’impianto di Susquehanna.
Data center e nucleare, le implicazioni geopolitiche
Il ritorno del nucleare non è solo una questione tecnica, ma ha anche implicazioni geopolitiche. Gli Stati Uniti e l’Europa stanno incentivando la costruzione di nuovi impianti nucleari per ridurre la dipendenza dalle fonti energetiche tradizionali e accelerare la transizione ecologica. Anche Microsoft ha preso parte a questa rivoluzione, con accordi già nel 2023 per l’utilizzo di energia nucleare nei propri data center in Virginia, e l’Europa, con la Francia in prima linea, sta rilanciando la costruzione di nuovi reattori per sostenere anche i servizi digitali.
Questa nuova traiettoria energetica, che vede il nucleare come protagonista, apre la strada a un nuovo modello di autosufficienza energetica per i data center, che evolvono verso l’integrazione tra infrastruttura IT e produzione energetica locale. Il nucleare offre infatti vantaggi significativi rispetto ad altre fonti: non dipende da variazioni meteorologiche, non richiede grandi superfici e garantisce una continuità di energia che le rinnovabili, da sole, non possono sempre assicurare.
Nucleare e data center, le sfide da vincere
Tuttavia, l’adozione del nucleare su larga scala non è priva di sfide. Sarà necessaria una rinnovata accettazione sociale, accompagnata da trasparenza, innovazione e standard di sicurezza elevatissimi. Le big tech, come Google, Amazon e Microsoft, potrebbero avere un ruolo decisivo nel promuovere questa transizione, mostrando che il nucleare può essere integrato in modo compatibile con i principi Esg.
Questo cambiamento non riguarda solo la politica energetica, ma trasforma anche il business dei data center, evolvendo verso un modello integrato tra produzione di energia e elaborazione dei dati. L’adozione del nucleare dai principali player tecnologici non è solo una risposta alle necessità immediate, ma una visione a lungo termine per garantire che il cloud del futuro sia alimentato da atomi e algoritmi, segnando l’inizio di una nuova era per l’energia digitale globale.
