Badania Nanyang Technological University (NTU) w Singapurze nastawione są na zmniejszenie kosztów działania centrów danych i koncepcji neutralnych węglowo centrów serwerowni w kosmosie. Celem jest rozwiązanie problemu rosnącego zużycia energii przez centra danych AI, które do 2030 r. mogą zwiększyć globalne zapotrzebowanie na moc obliczeniową o 165%, prowadząc do kryzysu energetycznego.

Opis badań opublikowano 27 października 2025 r. w czasopiśmie Nature Electronics. Zespół opracował cyfrowego bliźniaka orbitalnego centrum danych we współpracy z komercyjną spółką Red Dot Analytics. Model ten symulował zużycie energii, chłodzenie i generację energii słonecznej w warunkach niskiej orbity okołoziemskiej (LEO). Symulacje uwzględniały ekstremalne warunki kosmiczne jak temperaturę -270,45°C dla naturalnego chłodzenia radiacyjnego oraz nieograniczoną energię słoneczną. Wprowadzono nowy wskaźnik life-cycle carbon usage effectiveness (CUE), oceniający emisje CO₂ przez cały cykl życia centrum danych, w tym starty rakiet.

W kosmosie będzie lepiej?

Wniosek z badań jest prosty. Naukowcy z NTU chcą przenieść serwery AI na orbitę, by ratować planetę. Rosnące zapotrzebowanie na energię związane z centrami danych dla sztucznej inteligencji (AI) stanowi bowiem poważne wyzwanie dla zrównoważonego rozwoju. W Singapurze centra danych odpowiadają już za około 7% krajowego zużycia prądu, a do 2030 roku może to wzrosnąć do 12%. Globalne zapotrzebowanie na moc obliczeniową ma wzrosnąć o 165% w tej dekadzie, co może doprowadzić do globalnego kolapsu energetycznego.

Zespół badaczy, pod kierownictwem prof. Wen Yongganga, zaproponował stworzenie orbitalnych centrów danych na niskiej orbicie okołoziemskiej. Satelity wyposażone w zaawansowane procesory mogłyby stać się serwerowniami, przetwarzającymi dane w przestrzeni, przesyłającymi na Ziemię tylko wyniki, co zmniejsza przesył danych nawet stukrotnie. Rozproszony system satelitów pozwala na stopniowe skalowanie wraz z rozwojem technologii kosmicznych oraz zapewni bezpieczeństwo systemu, w przypadku awarii jednego z elementów.

Wyzwania klimatyczne są jednak w tym projekcie istotne. Starty rakiet nadal generują emisje, choć - jak twierdzą badacze - można je zrównoważyć w dłuższej perspektywie. Potrzeba jednak odpornych na promieniowanie procesorów i rakiet wielokrotnego użytku.  

Dostęp do OZE 

Największą korzyścią jest zapewnienie stałego zasilania i praktycznie nieograniczona energia słoneczna. W kosmosie panele słoneczne mogą być ustawione tak, by stale zbierały światło — bez ograniczeń dnia i nocy ziemskich lub z minimalnymi przerwami. To eliminuje konieczność angażowania ziemskiej sieci energetycznej na taką skalę, co jest krytyczne przy rosnącym zapotrzebowaniu obliczeniowym. Kolejny ważny czynnik, to naturalne chłodzenie dzięki próżni kosmicznej. W kosmosie — w próżni — nie ma atmosfery ani powietrza, więc ciepło generowane przez urządzenia może być radiacyjnie odprowadzane bez potrzeby stosowania klasycznych systemów chłodzenia (wentylatory, chłodnice cieczowe). To znacząco zmniejsza zużycie energii na chłodzenie, jeden z największych kosztów operacyjnych dla centrów danych na Ziemi. 

Jak pisze www.portaltechnologiczny.pl dzięki wykorzystaniu czystej energii słonecznej i chłodzenia naturalnego można znacząco zmniejszyć ślad węglowy operacji centrów danych. Autorzy raportu proponują nową miarę „life-cycle carbon usage effectiveness (CUE)”, która pokazuje, że emisje związane ze startem rakiet mogłyby być skompensowane w ciągu kilku lat działalności orbitalnego centrum danych. 

_{Fot: Depositphotos}