AI i centra danych pożerają prąd, a ciepło ucieka. Czy Europa marnuje energię?

Rozwój sztucznej inteligencji zwiększa zapotrzebowanie na energię, a wraz z nim rośnie znaczenie centrów danych. Coraz częściej mówi się o nowych obciążeniach dla sieci, kosztach i emisjach, natomiast rzadziej zauważa się, że wspomniane serwerownie produkują ogromne ilości ciepła, które nie są w pełni wykorzystane. Europa, która szuka nowych i czystszych źródeł ogrzewania, ma realną szansę wykorzystać właśnie ten rodzaj źródła energii.

Rosnące zużycie energii przez AI i centra danych

Rozwój sztucznej inteligencji sprawił, że centra danych z infrastruktury ważnej głównie dla sektora technologicznego stały się jednym z nowych tematów debaty energetycznej. Rozbudowane modele potrzebują coraz większej mocy obliczeniowej, a to oznacza nie tylko przebudowę samych serwerowni, lecz także wzrost zapotrzebowania na energię, chłodzenie i infrastrukturę towarzyszącą. Problem nie polega jednak wyłącznie na tym, ile energii centra danych zużywają łącznie, ale również na tym, że ich rozwój jest silnie skoncentrowany geograficznie.

Największe klastry centrów danych powstają wokół kilku głównych ośrodków gospodarki cyfrowej – w Stanach Zjednoczonych, Europie Zachodniej i Azji Wschodniej. To właśnie tam najszybciej rośnie presja na lokalne systemy elektroenergetyczne: na moce przyłączeniowe, zdolność sieci do obsługi nowych odbiorców i tempo rozbudowy infrastruktury. Z perspektywy energetyki kluczowe jest więc nie tylko to, że centra danych zużywają coraz więcej energii, ale także to, że ich popyt koncentruje się w wybranych punktach, a nie rozkłada równomiernie.

Według IEA (International Energy Agency) centra danych zużywały na świecie około 415 TWh energii elektrycznej w 2024 r., czyli około 1,5% globalnego zużycia prądu, a do 2030 r. ich zapotrzebowanie może wzrosnąć nawet do około 945 TWh. Natomiast w Unii Europejskiej centra danych odpowiadają już za około 3% zużycia energii elektrycznej, choć w części państw ich znaczenie dla lokalnych systemów jest znacznie większe. W praktyce oznacza to, że rozwój AI staje się także tematem infrastruktury energetycznej – od sieci i przyłączy po bezpieczeństwo dostaw i koszty energii.

Skąd w serwerowni bierze się ciepło i dlaczego to nie jest oczywisty zasób

Data center produkuje ciepło ponieważ niemal cała energia elektryczna zużywana przez serwery, układy pamięci i akceleratory obliczeń ostatecznie zamienia się w ciepło, które trzeba odprowadzić, by sprzęt się nie przegrzał. Im większa moc obliczeniowa i gęstość upakowania sprzętu, tym większe znaczenie ma chłodzenie i tym większy strumień ciepła odpadowego, ale to wciąż nie czyni z serwerowni automatycznie „źródła ciepła” w klasycznym sensie. 

Problem polega na tym, że jest to zwykle ciepło niskotemperaturowe, które dla data center i AI mieści się w przedziale 25-35°C, a więc znacznie niżej niż w wielu innych źródłach ciepła odpadowego. Jednakże części nowszych instalacji, zwłaszcza wykorzystujących chłodzenie cieczą, możliwe jest odzyskiwanie ciepła o znacznie wyższej temperaturze (nawet 40-80°C), ale nadal nie zmienia to faktu, że w większości przypadków jego dalsze wykorzystanie wymaga odpowiedniej infrastruktury i podniesienia parametrów.

To oznacza, że najczęściej nie da się go po prostu wprowadzić do tradycyjnej sieci ciepłowniczej, w której temperatury są rzędu 80°C – trzeba je najpierw przechwycić przez układ chłodzenia i wymiennik, a następnie często jeszcze skierować do pompy ciepła, która pozwala skumulować tę energię i podnieść jej parametry. Skutkuje to uzyskaniem temperatury odpowiedniej dla sieci ciepłowniczej. Odzysk takiego ciepła jest technicznie możliwy, ale jego użyteczność zależy od temperatury, rodzaju chłodzenia i bliskości odbiorcy.

• Zobacz również: Czy sztuczna inteligencja zawładnie elektrowniami jądrowymi?

Europa ma warunki, ale ten zasób wciąż się marnuje

Europa ma wyjątkowo dobre warunki, by wykorzystać ciepło z serwerowni. Duża część rynku centrów danych koncentruje się przy wielkich aglomeracjach, a więc blisko odbiorców ciepła. Jednocześnie to właśnie w Europie istnieje rozbudowana infrastruktura ciepłownicza, której w wielu innych regionach świata po prostu nie ma. Do tego dochodzi specyfika samego rynku: główne klastry, takie jak FLAP-D - Frankfurt, Londyn, Amsterdam, Paryż i Dublin – oraz rozwój nowych lokalizacji w Hiszpanii, Włoszech czy Polsce sprawiają, że infrastruktura cyfrowa coraz częściej styka się z gęstą tkanką miejską i realnym popytem na ciepło. To daje Europie lepszy punkt wyjścia niż choćby USA, gdzie wiele centrów danych działa poza systemami ciepłowniczymi.

Mimo to dobre warunki wciąż nie przekładają się na skalę wykorzystania. W dostępnych danych dla 617 obiektów tylko 50 wykazało jakiekolwiek użycie ciepła odpadowego, a średnia temperatura ciepła odbieranego z serwerowni, przed jego podniesieniem przez pompę ciepła wynosiła zaledwie około 25°C. W praktyce oznacza to, że odzysk nadal jest rzadki, a parametry tego ciepła zbyt niskie, by można je było łatwo wykorzystać w sieci ciepłowniczej.

Niecałe 2% wykorzystania ciepła odpadowego z centrów danych

Skalę problemu dobrze oddaje też to, że ponownie wykorzystywano dotąd tylko około 1,9% całego ciepła generowanego przez centra danych w UE. Wśród obiektów, które odzyskują ciepło, wyniki bywają znacznie lepsze, ale na poziomie całego rynku nadal jest to zjawisko punktowe, a nie systemowe. Trzeba przy tym pamiętać, że obecny obraz rynku pozostaje niepełny: w pierwszej rundzie raportowania uwzględniono 770 centrów danych wobec szacowanych 2161 w całej UE, czyli około 36% rynku. Można już więc mówić o wyraźnym kierunku problemu, ale nadal nie o pełnej mapie zjawiska na poziomie całej Unii.

Nie zmienia to jednak faktu, że potencjał jest duży. Przy odpowiednim połączeniu centrów danych z odbiorcami i sieciami ciepłowniczymi odzyskane ciepło mogłoby do 2030 r. pokrywać nawet 300 TWh zapotrzebowania na ogrzewanie w promieniu kilku kilometrów, czyli około 10% europejskich potrzeb ogrzewania pomieszczeń. Europa ma więc realną przewagę infrastrukturalną i geograficzną, ale wciąż nie zamieniła jej w przewagę systemową. Ciepło z serwerowni już istnieje; problem polega na tym, że nadal zbyt rzadko traktuje się je jako element infrastruktury energetycznej, a nie tylko uboczny efekt rozwoju gospodarki cyfrowej.

Od projektu do realnej dekarbonizacji: kiedy to się opłaca i co musi się zmienić

W praktyce najlepsze warunki do odzysku ciepła powstają wtedy, gdy centrum danych działa blisko sieci ciepłowniczej lub dużego, stabilnego odbiorcy, a parametry techniczne instalacji pozwalają ograniczyć koszt podniesienia temperatury. Szczególnie korzystne są układy wykorzystujące chłodzenie cieczą, bo poprawiają jakość dostępnego ciepła i zwiększają szanse na jego realne zagospodarowanie.

O powodzeniu projektu nie decyduje jednak sama techniczna możliwość odzysku, lecz jego opłacalność. Ta zaczyna się spinać wtedy, gdy odzyskane ciepło zastępuje źródło droższe i bardziej emisyjne, a cały system nie wymaga budowy od zera. Dużo zależy przy tym od cen energii elektrycznej, bo zasila ona zarówno serwery generujące odzyskiwane ciepło, jak i pompę ciepła. Szacunkowo dostarczanie ciepła z centrów danych do sieci może kosztować około 190–250 tys. euro za MW ciepła, podczas gdy gazowa kogeneracja bez wychwytu emisji przekracza 730 tys. euro za MW. To nie oznacza jeszcze automatycznej opłacalności.

Poza samym CAPEX-em liczą się także koszt pracy pompy ciepła, profil odbioru, dostępność infrastruktury i sposób podziału ryzyka między uczestnikami projektu. Dlatego najlepiej wypadają konfiguracje, w których po stronie podaży pojawia się chłodzenie cieczą i pompa ciepła, a po stronie odbioru – obiekt o stabilnym zapotrzebowaniu, np. szpital. Tam, gdzie dochodzi jeszcze magazynowanie ciepła albo współpraca z niskotemperaturową siecią, szansa na wyjście poza etap pilotażu wyraźnie rośnie. Dobrze pokazuje to przykład Sztokholmu, gdzie do sieci ciepłowniczej podłączono już ponad 20 centrów danych. Taki model pokrywa około 1,5% zapotrzebowania systemu i obniża emisyjność dostarczanego ciepła o około 50 g CO₂ na każdą kWh.

Przyszłość odzysku ciepła z serwerowni

Jeśli odzysk ciepła ma wyjść poza etap pojedynczych wdrożeń i realnie wspierać dekarbonizację, musi zostać uwzględniony już na etapie planowania nowych centrów danych. Najważniejsze jest nie tylko to, ile ciepła da się odzyskać, lecz także jaką ma ono temperaturę. Równie ważne pozostają zasady ekonomiczne całego przedsięwzięcia. Bez jasnego podziału odpowiedzialności za infrastrukturę, przejrzystych taryf i długoterminowych umów odbioru nawet technicznie sensowny projekt łatwo pozostaje wyjątkiem, zamiast stać się modelem możliwym do powielania.

Podsumowując, Europa nie cierpi dziś na deficyt ciepła odpadowego z data center, lecz na deficyt systemowych mechanizmów jego wykorzystania. Jeśli ma się to zmienić, odzysk ciepła musi być uwzględniony już na etapie planowania nowych obiektów – nie jako efekt uboczny rozwoju infrastruktury AI, ale jako element infrastruktury energetycznej.

Materiał został przygotowany przez Studenckie Koło Naukowe Energetyki przy SGH
Damian Grabowicz

Źródła:
[1] European Commission, Directorate-General for Energy. Assessment of next steps to promote the energy performance and sustainability of data centres in European Union, including the establishment of a European Union-wide rating scheme. Publications Office of the European Union, 2025.
[2] European Commission, Directorate-General for Energy. Assessment of the energy performance and sustainability of data centres in European Union. Publications Office of the European Union, 2025.
[3] European Commission, Directorate-General for Energy. „In focus: Data centres – an energy-hungry challenge”, 17 listopada 2025.
[4] European Commission, Directorate-General for Energy. Energy performance of data centres.
[5] International Energy Agency. Energy and AI, 10 kwietnia 2025.
[6] F. Voswinkel, C. Delmastro, B. Reidenbach, O. Kvarnström, „Opportunities for district heating in the changing energy landscape”, International Energy Agency, 8 grudnia 2025.
[7] A. Widuto, Artificial Intelligence and the energy sector. European Parliamentary Research Service, lipiec 2025.