Data center, IA e rinnovabili: così Amazon prova a rendere sostenibile la fame di calcolo

Il tema della sostenibilità ambientale può essere talvolta molto divisivo. Da un lato, governi, aziende ed enti pubblici non hanno dubbi sulla necessità di accelerare sulla decarbonizzazione perseguendo entro il 2050, o prima, l’obiettivo della neutralità carbonica. Dall’altro, c’è la realtà: i consumi elettrici continuano ad aumentare, trainati soprattutto dalla domanda per nuovi data center dedicati al cloud e all’IA. Come trovare un equilibrio fra la necessità di innovazione e la riduzione delle emissioni? È un tema che si è posta anche Amazon, che è una delle più importanti aziende al mondo e, nonostante faccia ampissimo uso di mezzi di trasporto per le consegne e di data center (tramite AWS) si è impegnata a raggiungere il net zero già entro il 2040.

Come? Per scoprirlo siamo volati a Palermo, dove la multinazionale ha appena siglato con il fondo Capital Dynamics un accordo PPA (Power Purchase Agreement) per alimentare con energia totalmente rinnovabile le sue attività.

Abbattere i consumi dei data center: la strategia di AWS fra efficientamento delle infrastrutture e approvvigionamento da rinnovabili

Come spiega Giulia Gasparini, Country Manager di AWS per l’Italia, AWS lavora su due fronti per raggiungere la neutralità carbonica. Il primo è quello di puntare sulle rinnovabili per la fornitura di energia elettrica green. Sotto questo profilo, Amazon è il principale acquirente del Paese (e anche in Europa) di contratti di energia rinnovabili da eolico o solare. Solo in Italia l’azienda ha sviluppato 8 progetti rinnovabili su scala industriale, ai quali si sommano circa 32 progetti su scala minore e i pannelli fotovoltaici installati sui tetti di capannoni e data center. Queste infrastrutture sono oggi sufficienti a soddisfare i consumi di circa 425.000 famiglie italiane ogni anno.  

Il più recente dei progetti su scala industriale è stato recentemente completato e inizierà a immettere energia sulla rete nazionale in questi giorni. Si tratta di un campo agrivoltaico a Gibellina, in provincia di Trapani, che abbiamo potuto visitare. Un'enorme distesa di pannelli fotovoltaici che ricopre ben 400 ettari. Si tratta di un’infrastruttura estremamente moderna, con pannelli bifacciali, in grado cioè di intercettare sia la luce diretta del sole sia quella riflessa dal suolo. Questi pannelli sono controllati in modo da ruotare automaticamente così da seguire il sole e sfruttare il più possibile ogni ora di luce.

Non si tratta dell’unica peculiarità: come detto, si tratta di un campo agrovoltaico. Questo significa che non vìene sottratto completamente il suolo alle coltivazioni. I pannelli sono installati infatti in file distanziate circa 10 metri l’una dall’altra, permettendo così di coltivare su questi terreni, evitando una delle principali critiche mosse ai campi fotovoltaici.

L’energia generata verrà poi immessa nella rete elettrica, dove potrà essere consumata. Come sa chi mastica un po’ il tema delle reti elettriche, l’energia elettrica non sarà destinata solo ad Amazon: non parliamo di un parco dedicato solamente a un’azienda. L’energia sarà a disposizione di chiunque, ma il vantaggio per la multinazionale è che tramite un contratto PPA può garantire che quanto generato dall’impianto sarà destinato alle proprie operazioni.

Va detto che il parco non è di proprietà di Amazon, che si è limitata a firmare un contratto PPA di lungo termine da Capital Dynamics, il fondo che ha investito nella realizzazione del parco. Nello specifico, il ruolo di Capital Dynamics non è quello di costruttore: come ci spiega Lupo Leonardi, Principal del team Clean Energy di Capital Dynamics, il suo ruolo è stato quello di facilitatore, andando alla ricerca dei capitali necessari per la sua realizzazione. In pratica, una volta che il progetto per il campo agrivoltaico è stato autorizzato, Capital Dynamics è andato in cerca di un grosso investitore, Amazon appunto, che garantisse l’acquisto di grandi quantità di energia rinnovabile per un periodo di tempo non inferiore ai 10 anni. Assicurando così la sostenibilità economica dell’opera.

Le rinnovabili sono fondamentali ma non bastano: servono data center più efficienti

La fornitura da rinnovabili è solo uno dei fronti su cui lavora Amazon per ridurre le emissioni. Il secondo è quello dell’efficientamento dei data center di AWS. Qualcuno potrebbe obiettare che è un po’ un paradosso vedere un hyperscaler di queste dimensioni parlare di risparmio energetico, considerato che i data center sono infrastrutture notoriamente energivore, ma la Country Manager Gasparini sottolinea un dettaglio: “non dobbiamo chiederci se possiamo permetterci la crescita dell’IA, ma se possiamo permetterci di non usare IA e cloud per affrontare il cambiamento climatico”. Grazie a cloud e IA è infatti possibile abilitare sistemi di manutenzione predittiva, che individuano possibili guasti prima che si manifestino, e ottimizzare sia la supply chain sia i sistemi energetici e idrici, così da ridurre gli sprechi. Insomma, i benefici ambientali sarebbero superiori al consumo di questi data center.

Data center che nel caso di AWS sono costruiti secondo i criteri più stringenti per quanto riguarda la sostenibilità, tanto che secondo l’azienda hanno un PUE (Power Usage Effectiveness) migliore rispetto alla media del settore: 1,14 contro 1,25. Per fare un termine di paragone, i data center on premise mediamente hanno un PUE attorno a 1,63, cioè sono quattro volte meno efficienti rispetto a quelli di AWS. Qual è il trucco? Prima di tutto il design dei sistemi stessi, che secondo l'azienda assicura una potenza di calcolo superiore al 12% rispetto alla media pur con una maggiore efficienza energetica. Un ruolo importante lo giocano i chip Graviton per l’IA, sviluppati internamente e capaci di consumare il 60% meno delle alternative sul mercato a parità di performance.

L’innovazione dei data center di AWS non si limita ai server. 38 dei DC del colosso sono infatti stati costruiti con cemento a basse emissioni di CO2, che hanno consentito di abbattere del 35% le emissioni di carbonio rispetto al cemento tradizionale. Lo stesso vale per l’acciaio: si usa acciaio green, realizzato tramite impianti a idrogeno verde. Infine, non va trascurata l’attenzione all’economia circolare: ove possibile, si usano sempre materiali e componenti riciclati.

Infine, merita un approfondimento il sistema di raffreddamento, che è un mix di aria e liquido. Una scelta che può sembrare controintuitiva, soprattutto se si tiene conto del fatto che i sistemi a liquido implementati sono a evaporazione, quindi con consumo di acqua. Un paradosso? Non proprio: si tratta di soluzioni estremamente particolari studiate per funzionare per il 90% del tempo solo con raffreddamento ad aria. Durante i picchi di calore, entrano in azione i sistemi a liquido, che Gasparini descrive come della “spugne” che aiutano l’acqua a evaporare riducendo gli sprechi idrici e l’uso di energia elettrica. Non solo: su 26 strutture sono già attivi sistemi che usano acqua riciclata al 100% (acqua rigenerata, che altrimenti andrebbe sprecata o non sarebbe utilizzabile). Il risultato è che nonostante una crescita della potenza di calcolo, nel 2025 il consumo di acqua di queste data center è calato del 2% rispetto all’anno precedente. Sotto il profilo dei consumi idrici, AWS intende diventare "water positive" entro il 2030: per questa data l’azienda restituirà alle comunità più acqua dolce di quanta ne consumi tramite le proprie attività dirette.

La sfida per il futuro, insomma, non è scegliere tra innovazione digitale e sostenibilità. È costruire infrastrutture capaci di reggere la crescita di cloud e IA senza scaricarne il costo su energia, acqua e territori. Il progetto di Gibellina non risolve da solo il problema dei consumi dei data center, ma indica una direzione: più efficienza, più rinnovabili, contratti di lungo periodo e una maggiore responsabilità industriale da parte di chi alimenta la nuova economia digitale.