В январе 2026 года Челябинская область утвердила стратегию развития искусственного интеллекта (ИИ). В регионе с развитой промышленностью и непростой экологической ситуацией запланирован технологический рывок. И пока все спорят о том, заменит ли нейросеть человека, учёные ЧелГУ бьют тревогу, так как развитие ИИ требует колоссальных энергозатрат, которые сопоставимы с мощностью крупных электростанций. Что это значит для промышленного региона, где экологический вопрос и так стоит очень остро? Как совместить технологическое лидерство с чистым воздухом? Об этом в интервью рассказывает доцент кафедры геоэкологии и природопользования Дмитрий Двинин. Его исследование поддержано грантом Российского научного фонда и направлено на поиск баланса между технологическим развитием и экологической безопасностью Челябинской области.
Дмитрий Юрьевич, расскажите, как родилась идея этого проекта? Почему вы решили изучать именно эколого-экономические последствия искусственного интеллекта?
Идея пришла во время реализации прошлого научного проекта, связанного с изучением развития низкоуглеродной энергетики. В процессе работы я обратил внимание на то, как в мире стало меняться отношение к возобновляемым источникам энергии. Если раньше переход к ним был связан с необходимостью решения проблемы изменения климата, то сейчас ситуация изменилась. Быстрое развитие «зелёной» энергетики теперь является основным условием для развития искусственного интеллекта, технологии которого оказались чрезвычайно энергозатратными. Компании, разрабатывающие ИИ, стали предъявлять огромный спрос на электроэнергию. И всё чаще «зелёная» энергетика рассматривается как основное условие для развития ИИ. С одной стороны, это экономический вызов: нужно быстро строить новые мощные энергообъекты. С другой стороны, это экологический вызов, так как энергетика всегда была одним из главных источников воздействия на природу. Если не учесть это сейчас, то быстрое развитие ИИ приведёт к новым экологическим проблемам.
В чём уникальность вашего исследования? Чем оно отличается от того, что уже делают в мире по этой теме?
Первые исследования по данному вопросу появились относительно недавно, не больше пяти или семи лет назад. Сейчас это одно из самых актуальных направлений в мировой науке. Причём исследования уже перешли от теории к практике, теперь учёные не просто берут во внимание энергозатраты, а пытаются дать конкретные советы, как их снизить.
Например, раньше подсчитывали, сколько энергии тратится на обучение одной нейросети. Теперь же оценивают общие энергозатраты и вред для экологии в масштабах всего мира, страны и отдельного региона. При этом единых стандартов для таких подсчётов пока нет, и над их разработкой тоже работают. Наш проект как раз будет заниматься именно этими вопросами.
Как искусственный интеллект может влиять на экологию региона?
Крупные дата-центры, работающие с ИИ, чрезвычайно «энергопрожорливы». Мощность некоторых из них уже достигает 1 ГВт, что сопоставимо с мощностью приличной тепловой электростанции. Сейчас фактически формируется новая отрасль экономики, которая вместе с тяжёлой промышленностью станет одним из основных энергопотребителей.
Если мы попытаемся решить вопрос энергоснабжения этих центров с помощью традиционных тепловых электростанций, то получим в будущем дополнительное серьёзное загрязнение окружающей среды, включая колоссальные выбросы парниковых газов. И всё это в регионе, который уже испытывает экологические проблемы. Не говоря уже о том, что такой ИИ окажется более дорогим по сравнению с мировыми аналогами, а значит, и менее конкурентоспособным.
Почему именно Челябинская область была выбрана в качестве площадки для исследования?
Челябинская область — развитый промышленный регион, обладающий огромным научно-техническим потенциалом, поэтому, конечно, технологии искусственного интеллекта будут здесь активно развиваться. В частности, в январе 2026 года была принята региональная стратегия развития искусственного интеллекта.
Сейчас этот процесс находится в начальной стадии, и очень важно заранее провести исследования, которые на научной основе позволят осуществить его при наименьших эколого-экономических издержках. Наш регион исторически несёт высокую антропогенную нагрузку, и мы не можем позволить себе повторять ошибки прошлого, когда экономическое развитие опережало экологическую безопасность. Сейчас у нас есть уникальное окно возможностей, и мы можем организовать новую отрасль «с нуля» сразу по принципам устойчивого развития.
Как сформировалась ваша команда, и кто в неё входит?
У нас сложился очень интересный и разносторонний коллектив. Кроме меня в команду входит Анна Плаксина — старший преподаватель кафедры геоэкологии и природопользования и сотрудник лаборатории учебно-научного центра изучения проблем природы и человека ЧелГУ. У неё богатый опыт в области исследования эколого-экономических проблем, и, что особенно ценно, она обладает двумя высшими образованиями: по экологии и природопользованию, а также по экономике. Для нашего междисциплинарного проекта это критически важно, ведь мы находимся на стыке наук.
Также в коллективе двое молодых учёных, которые в процессе обучения реализуют собственные научные проекты и проявляют большой интерес к вопросам развития искусственного интеллекта и низкоуглеродной энергетики. Это Владимир Сергиенко, аспирант кафедры геоэкологии и природопользования, и Никита Шейко, студент магистратуры по экологии и природопользованию. Молодые коллеги привносят свой свежий взгляд, активно работают с большими данными и современными методами моделирования.
Кто и как сможет использовать результаты исследования?
То, что мы получим, можно будет сразу применять на практике. Например, энергетические компании и областные власти смогут использовать наши рекомендации, чтобы планировать развитие энергетики и выбирать чистые источники энергии. По сути, мы хотим создать своего рода «дорожную карту», которая позволит региону снизить экологические риски и занять конкурентные позиции в новой технологической реальности.
Есть ли уже предварительные выводы или гипотезы, которые вы можете озвучить?
Да, у нас есть рабочая гипотеза, которая во многом определяет направление нашего исследования. Мы предполагаем, что развитие технологий искусственного интеллекта очень быстро приведёт к резкому спросу на развитие энергетики во всём мире. Чем сложнее система, тем больше энергии уходит на то, чтобы ей управлять. Похоже, с искусственным интеллектом работает тот же принцип.
Если провести аналогию с человеком (как ни странно это прозвучит), то мозг — один из самых энергозатратных органов, в покое потребляющий до 25% энергии, а у детей в процессе обучения — до 60–70%. Именно в таком состоянии сейчас находится и техносфера: она фактически формирует и обучает свой «мозг» — искусственный интеллект.
Удовлетворить такие новые энергопотребности, на наш взгляд, можно только с помощью низкоуглеродных и возобновляемых источников. В ином случае устойчивость биосферы может оказаться совершенно нарушенной, что приведёт к непредсказуемым последствиям и полной разбалансировке климатической системы.
Как решить этот вопрос?
Пока высказываются разные точки зрения. Илон Маск недавно предложил выводить дата-центры в космос, чтобы они там получали солнечную энергию. Но пока это всё лишь предположения. Ответ должен быть найден благодаря систематическим научным исследованиям, и именно в этом направлении мы планируем двигаться дальше.
Какие методы и инструменты вы планируете использовать в своём исследовании?
Обзор научных публикаций позволил выявить, что данной тематикой исследовательские группы в мире начали заниматься лишь несколько лет назад, а российских публикаций по данному вопросу практически нет. Поэтому придётся опираться на собственные выработанные подходы. Важная особенность технологий искусственного интеллекта заключается в использовании преимущественно облачных вычислений, когда пользователь осуществляет запрос на своём терминале, а обработка данных происходит в центрах обработки данных (ЦОД), которые и предъявляют быстро растущий спрос на энергию. Поэтому для оценки энергопотребления ИИ необходимо провести анализ существующих и проектируемых ЦОД. Понимание энергопотребления ИИ позволит выявить дополнительную эмиссию парниковых газов в процессе их деятельности, а также трансформацию биосферных материально-энергетических потоков. Оба параметра имеют ключевое значение для экологии, поскольку эмиссия углекислого газа ответственна за дестабилизацию климата, а материально-энергетические потоки отвечают за общую устойчивость природных систем.
Как вы оцениваете готовность существующей энергетической инфраструктуры Челябинской области к подключению таких мощностей?
Полный ответ, конечно, смогут дать результаты проведённого исследования, однако предварительные данные внушают некоторые опасения в готовности. В Челябинской области фактически отсутствует возобновляемая энергетика, нет и атомных электростанций, а регионы, пытающиеся развивать инфраструктуру ИИ на традиционной энергии, быстро сталкиваются с исчерпанием энергомощностей, как недавно произошло в Москве, где ограничили сооружение новых ЦОД.
Челябинская область — это уникальные природные территории. Как найти баланс между размещением новых энергоёмких объектов для ИИ и сохранением рекреационных зон и качества жизни населения?
Развивать серьёзную инфраструктуру для ИИ возможно только с помощью возобновляемой или атомной энергетики. В Челябинской области обсуждается возможное строительство АЭС в следующем десятилетии, она даже включена в комплексный план развития энергетики. Более экономичный вариант — развивать солнечную энергетику на юге области, где природные условия для неё крайне благоприятны, и, по прогнозам Росгидромета, станут ещё лучше в течение XXI века благодаря климатическим изменениям.
Для реализации региональной стратегии ИИ нужны специалисты, которые понимают специфику экологических ограничений. Готовит ли ЧелГУ таких «гибридных» специалистов, и как ваш проект связан с образовательным процессом?
Поскольку сфера абсолютно новая, то специалистов, заточенных исключительно на экологию и ИИ, не готовят пока нигде в мире. Однако на факультете экологии ЧелГУ действует магистерская программа с профилем «Экология. Экологический менеджмент и аудит», а в исследовательскую команду входит студент Никита Шейко. Здесь ничего удивительного, задача магистратуры — готовить специалистов, способных управлять разнообразными экологическими рисками и уметь организовывать деятельность по охране окружающей среды. Поскольку я являюсь её научным руководителем, то по мере получения исследовательских результатов, конечно, буду внедрять их в учебный процесс, возможно появление и отдельного спецкурса по данной тематике.
Что вас лично больше всего удивило или даже встревожило в процессе погружения в эту тему?
Насколько быстро растёт энергопотребление технологиями ИИ, буквально несколько лет назад данная сфера считалась лишь небольшим специализированным ответвлением IT-сферы, а теперь претендует через десятилетие стать главным потребителем энергии в мире. Очень важно в данном случае не разрушить окончательно биосферу, поскольку ситуация с глобальными экологическими вызовами и без того очень острая. Впрочем, при правильном управленческом подходе, технологии ИИ обеспечат быстрое развитие экологически чистой возобновляемой энергетики, позволят умной робототехнике наконец сойти со страниц фантастических книг в реальность. Даже космической отрасли дадут новый импульс, так как в настоящее время всерьёз обсуждается выведение дата-центров на околоземную орбиту, где солнечную энергию смогут получать круглые сутки. Всё в руках людей, проблему всегда можно сделать возможностью.
Вера Пластинина, фото из личного архива героя