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Le centrali a gas che stanno nascendo per alimentare i data center dell’intelligenza artificiale hanno un problema che va oltre le dimensioni, e riguarda il tipo di tecnologia scelta. Amazon ha acquistato un enorme impianto elettrico isolato dalla rete pubblica, in costruzione in Texas, destinato a servire uno dei suoi centri di calcolo. Potrebbe diventare una delle maggiori fonti di emissioni di gas serra degli Stati Uniti, e non solo perché è grande.
Il punto è che l’impianto userà turbine molto meno efficienti di quelle installate nelle centrali tradizionali collegate alla rete. Un tipo di macchina che sta comparendo sempre più spesso nei progetti energetici legati ai data center americani, con ricadute pesanti sull’impronta ambientale dell’IA e sul futuro del sistema elettrico statunitense.
Amazon: perché le turbine a ciclo semplice inquinano di più
La centrale texana di Amazon ha l’autorizzazione a emettere fino a 33 milioni di tonnellate di gas serra all’anno. Il progetto si basa esclusivamente su turbine a ciclo semplice, che mescolano combustibile e aria in una camera di combustione per generare energia, disperdendo però una quantità enorme di calore residuo. Le unità a ciclo combinato, quelle normalmente usate negli impianti connessi alla rete, aggiungono una turbina a vapore che recupera quel calore e lo trasforma in altra elettricità. Risultato: meno emissioni a parità di energia prodotta.
Va detto che i limiti autorizzati sono quasi sempre più alti delle emissioni reali. Ma anche nell’ipotesi in cui l’impianto rilasciasse metà del consentito, inquinerebbe comunque più di 78 centrali a gas naturale di taglia media, secondo i dati dell’Agenzia per la protezione ambientale statunitense.
La portavoce di Amazon, Heather Callahan, ha spiegato che la centrale fornisce “generazione in loco che non farà aumentare i costi dell’elettricità per le famiglie texane”, aggiungendo che il sito avrà anche solare e accumulo a batterie, e che l’azienda resta impegnata a raggiungere le emissioni nette zero entro il 2040.
Il modello si sta diffondendo ovunque
Non è un caso isolato. Le richieste di autorizzazione mostrano che almeno tre centrali sviluppate dalla società petrolifera e del gas Williams in Ohio per Meta useranno lo stesso tipo di turbine. Ad Abilene, in Texas, Crusoe sta costruendo un impianto nel campus Stargate con 39 turbine a ciclo semplice per alimentare un data center di Microsoft. Il centro di calcolo Goodnight di Google, sempre in Texas e sempre sviluppato da Crusoe, ne prevede 20. I Colossus 1 e Colossus 2 di xAI a Memphis funzionano con decine di queste unità. Tutti impianti autorizzati a emettere milioni di tonnellate di gas serra. Williams e Crusoe hanno risposto che le loro centrali rispettano le normative locali e nazionali e sono dotate di tecnologie per il controllo delle emissioni.
Britt Burt, vicepresidente senior di Industrial Info Resources, società di analisi dei mercati energetici, ammette di non essersi aspettato un ricorso così massiccio a questa soluzione: “Non è il modo più efficiente di usare una turbina a gas”.
La spiegazione è banale quanto concreta. Chi corre per accendere i propri centri di calcolo trova molto più rapido ed economico piazzare qualche turbina a ciclo semplice piuttosto che attendere i componenti aggiuntivi del ciclo combinato, in un mercato dove gli ordini di turbine e pezzi di ricambio hanno liste d’attesa lunghe anni. “In questo momento, per come sta messa la catena di fornitura delle turbine, sono costretti ad accontentarsi di quello che riescono a trovare”, dice Burt.
C’è anche una ragione tecnica. Con meno parti in movimento, queste macchine si accendono e si spengono più in fretta, il che si sposa bene con l’addestramento dei modelli di IA, che richiede picchi improvvisi di potenza. Picchi così violenti che molti operatori hanno segnalato danni alle turbine causati dalle accensioni e spegnimenti ripetuti. “Con un carico molto variabile è meglio avere 30 unità accendibili singolarmente che una sola unità gigante a cui non piace essere accesa e spenta”, spiega Stephen Lynch, docente di ingegneria meccanica alla Pennsylvania State University e direttore del centro di ricerca sulle turbine a gas dell’ateneo.
Impianti isolati e il rischio degli asset abbandonati
Un altro vantaggio riguarda l’acqua, tema sempre più caldo per le comunità vicine ai data center: il ciclo semplice in genere non ne consuma. Burt stima che una centrale a ciclo combinato da 250 megawatt possa arrivare a 75.000 galloni all’ora. La domanda di autorizzazione del nuovo impianto di Amazon cita proprio l’assenza di consumo idrico come “beneficio ambientale”.
Il governo federale e un numero crescente di governatori, di ogni orientamento politico, spingono i fornitori energetici dei centri di calcolo a portarsi o prodursi l’elettricità da soli, per evitare rincari in bolletta per i cittadini. Alcune aziende contano di collegare in futuro le proprie centrali alla rete. Callahan ha detto che l’impianto texano è “progettato per passare al servizio connesso alla rete non appena lo consentiranno i tempi di interconnessione”. Williams ha dichiarato all’inizio di questo mese che potrebbe valutare l’interconnessione delle centrali dell’Ohio.
Impianti a ciclo semplice esistono già e si chiamano centrali di punta, servono a immettere energia rapidamente quando la domanda si impenna. Il problema è la velocità con cui stanno spuntando queste centrali isolate, molte progettate per durare decenni, che rischiano di creare una rete parallela alimentata a combustibili fossili. E se la bolla dell’IA dovesse sgonfiarsi, o se il fabbisogno delle aziende tecnologiche calasse, quelle strutture potrebbero diventare inutili. “Si chiamano stranded asset, attivi incagliati”, conclude Burt, ridacchiando.
