Сколько электричества съест казахстанский ИИ: как меняются энергетические планы Казахстана

Казахстан рассчитывает превратить вычислительные мощности в новую экспортную отрасль, хотя пока потребляет больше электричества, чем производит. Почему строительство дата-центров ставит перед энергетикой почти заводские задачи, сообщает El.kz.

Когда серверная требует мощности электростанции

За последние десятилетия дата-центр привыкли считать вспомогательным объектом цифровой экономики: помещением, где хранятся сайты, банковские базы и корпоративные системы. Индустрия искусственного интеллекта изменила масштаб. Теперь вычислительные кампусы сопоставимы с крупными промышленными потребителями: они требуют десятки и сотни мегаватт мощности, собственные подстанции, резервирование питания и сложные системы отвода тепла.

В Экибастузе развивается Data Center Valley. Согласно сообщению Министерства искусственного интеллекта и цифрового развития, первая фаза с заявленной мощностью 215 МВт уже зарезервирована, на 2027 год намечено увеличение до 300 МВт, а перспективный предел проекта составляет 1 ГВт. Это именно этапы и планы, а не показатель уже работающих серверов. Министерство называет NVIDIA и Firebird AI технологическими партнёрами, а инфраструктуру кластера намерены развивать поэтапно.

Ещё один показательный пример – строящийся Akashi Data Center в Астане. Столичные власти в сентябре 2026 года сообщали о проекте четырёх дата-центров общей мощностью до 100 МВт, более четырёх тысяч серверных стоек и коммерческом запуске первой очереди в 2027 году. Следовательно, даже до выхода на проектную мощность эти инициативы необходимо учитывать при планировании электросетей на годы вперёд.

Сколько электричества требует цифровой гигант

Мегаватт измеряет мощность, а киловатт-час – количество потреблённой энергии. Если объект непрерывно использует 100 МВт, за сутки он расходует 2,4 млн кВт·ч, за обычный год – 876 млн кВт·ч. Комплекс мощностью 1 ГВт при той же условной непрерывной полной нагрузке потребил бы 8,76 млрд кВт·ч. Это математическая оценка верхнего сценария постоянной загрузки, а не прогноз реальной работы Data Center Valley.

Для сопоставления: по данным Минэнерго, в 2025 году Казахстан произвёл 123,1 млрд кВт·ч и потребил 124,6 млрд кВт·ч. Разница составила около 1,5 млрд кВт·ч. Условный годовой расход комплекса в 1 ГВт равен примерно 7% фактического потребления страны за тот год. Однако установленная мощность, зарезервированное подключение и средняя эксплуатационная нагрузка – три разных показателя; при проектировании их нельзя выдавать один за другой.

Международное энергетическое агентство оценивает мировое потребление дата-центров в 485 ТВт·ч в 2025 году. В исследовании 2026 года агентство прогнозирует около 950 ТВт·ч к 2030 году, что соответствовало бы примерно 3% мирового спроса на электричество. Наиболее быстро растут специализированные ИИ-центры, а потребление обычных серверов увеличивается медленнее. Большая часть будущего спроса всё равно остаётся неопределённой: на него влияют эффективность микросхем, стоимость вычислений и скорость строительства объектов.

Почему серверные стойки становятся горячее

Центр обработки данных не похож на промышленную печь, но почти вся электроэнергия, используемая его вычислительным оборудованием, в конце концов превращается в тепло. Ускорители искусственного интеллекта проводят миллиарды операций, и инженерам необходимо постоянно отводить выделяющуюся энергию. Чем плотнее размещены чипы и чем выше нагрузка, тем сложнее обеспечить допустимую температуру компонентов.

Традиционное воздушное охлаждение прогоняет охлаждённый воздух через стойки, отделяя холодные коридоры от горячих. В более плотных системах применяют жидкостное охлаждение: теплоноситель поступает к холодным пластинам, установленным рядом с процессорами, затем передаёт тепло через теплообменник во внешний контур. Жидкость лучше воздуха переносит большие тепловые потоки, но требует насосов, трубопроводов, контроля утечек и инженерного обслуживания.

Энергия идёт также на вентиляторы, насосы, бесперебойное питание, освещение и распределение электричества. Поэтому операторы используют показатель PUE – отношение всей энергии объекта к энергии его IT-оборудования. Например, при PUE 1,2 на каждый 1 МВт серверной нагрузки приходится ещё 0,2 МВт на инфраструктуру. При этом эффективность охлаждения нельзя описать одной цифрой PUE: два одинаковых показателя могут сопровождаться совершенно разным водопотреблением.

Вода для облака: где она действительно исчезает

Вода может использоваться непосредственно в системе охлаждения здания. В испарительных градирнях часть её испаряется и уносит тепло; поэтому такую воду приходится восполнять. Сухие охладители способны уменьшить прямое водопотребление, но в определённых погодных условиях требуют больше электричества. Жидкостное охлаждение процессоров само по себе не означает постоянного расходования воды: замкнутый внутренний контур может многократно циркулировать без сброса жидкости.

Есть и косвенный водный след. Вода требуется на некоторых электростанциях, производящих электричество для серверов, а ещё – в производстве полупроводников. Международное энергетическое агентство в исследовании 2025 года оценивало суммарное мировое потребление воды в цепочке дата-центров примерно в 560 млрд литров ежегодно с возможным увеличением до 1,2 трлн литров в 2030 году. Эта оценка объединяет разные этапы жизненного цикла, поэтому её нельзя называть только водой, выпаренной из серверных градирен.

По расчётному примеру МЭА, крупный американский кампус мощностью 100 МВт в среднем может быть связан с расходом порядка 2 млн литров воды в день, причём более 60% составляет косвенное потребление. Переносить эту цифру на строящиеся казахстанские объекты было бы ошибкой: результат зависит от климатических условий, технологии охлаждения, источника электроэнергии и степени загрузки. Для оценки местного воздействия нужны водный баланс конкретного проекта, источник водоснабжения и режим работы системы.

Электростанции строятся дольше серверных

В 2025 году казахстанское потребление превысило производство, но задача заключается не только в годовой арифметике. Даже если суммарной энергии достаточно, в конкретный зимний вечер могут возникнуть дефицит мощности и перегрузка линий. Дата-центры требуют особенно высокой надёжности, а обучение крупных моделей может сопровождаться резкими колебаниями нагрузки. Без резервных схем электропитания, сетевых соединений и оборудования защиты дорогой вычислительный комплекс остаётся уязвимым.

29 октября 2026 года Правительство сообщило о планах ввода до конца 2029 года 13,3 ГВт генерирующих мощностей, в том числе 7,4 ГВт базовой генерации и 5,9 ГВт возобновляемых источников. Цель – сформировать 20-процентный профицит генерирующих мощностей с учётом потребностей ИИ-инфраструктуры. Этот показатель относится к планируемому резерву мощности; он не означает, что страна уже производит на 20% больше электроэнергии, чем потребляет.

Сами киловатты на электростанции не заменяют подстанцию рядом с кампусом. Для новой цифровой площадки нужны технические условия подключения, трансформаторы, линии нужного напряжения и стабильная работа всей сети. Поэтому ввод генерации и сооружение сетевой инфраструктуры должны идти согласованно: подключение площадки зависит от доступной мощности ближайшего узла сети, её пропускной способности и резервирования питания.

Можно ли продавать за границу вычисления вместо сырья

Экибастузская площадка делает ставку на близость к энергетической базе. В сообщении профильного министерства фигурирует предлагаемый тариф от 2,5 цента за кВт·ч, однако эта цифра не раскрывает полной цены услуги для клиента: к электроэнергии добавляются серверы, охлаждение, аренда, связь, персонал, амортизация и резервирование. Доступное электричество облегчает экономику проекта, но не гарантирует его конкурентоспособность.

Предмет экспорта в таком случае – вычислительная услуга: предоставление графических процессоров для обучения моделей, облачных мощностей для приложений, хранения и обработки данных. Для клиентов имеют значение не только стоимость ускорителя в час, но и скорость сетевого соединения, доступность программных платформ, защита данных и договорная надёжность. Внутренний спрос на ИИ способен поддержать отрасль, но для окупаемости крупных кластеров организаторам придётся привлекать заказчиков и за пределами Казахстана.

Международная практика показывает и обратную сторону цифрового бума: сроки технологического присоединения и поставки энергетического оборудования способны надолго задержать ввод новых площадок. Расширение вычислительных мощностей потому всё чаще определяется сроками получения трансформаторов и строительства подстанций, а не только поставкой чипов. Для Казахстана это означает, что график энергетических объектов способен стать главным ограничением даже при наличии инвесторов.

Что покажут ближайшие три года

У проектов уже есть проверяемые ориентиры. В 2027 году заявлены первая коммерческая очередь Akashi и расширение мощности экибастузского кластера до 300 МВт; к 2029 году Правительство рассчитывает создать резерв генерации. Но эти сроки и показатели пока относятся к намерениям и проектным этапам. Реальный энергетический эффект будет зависеть от введённой, а не объявленной мощности, фактической нагрузки серверов и возможности сетей стабильно её обеспечить.

Практический вопрос для будущих цифровых кампусов состоит в том, какие источники покроют их почасовое потребление, сколько воды потребует выбранная схема охлаждения и кто оплатит подключение и модернизацию сетей. Без опубликованных проектных балансов и эксплуатационных данных сопоставить обещанные мегаватты с будущими расходами электричества и воды точно невозможно. Именно эти параметры покажут, насколько быстро заявленная вычислительная инфраструктура превратится в работающую отрасль.