L’espansione della digitalizzazione a livello globale ha reso i data center il cuore pulsante delle infrastrutture tecnologiche. Dal cloud computing alla gestione dei dati, dalle piattaforme social e video streaming, all'intelligenza artificiale, tutto passa da questa infrastruttura IT che ospita server, unità di archiviazione di dati, computer e apparecchi di rete. Un mole di dispositivi in ambiente a temperatura controllata che rende chiaro quanto la transizione digitale sia intrecciata a quella energetica: i data center hanno assorbito 415 Twh di consumi energetici globali nel 2024 (pari all'1,5% del totale) e si prevede un raddoppio nel 2030 (945 Twh, il 3% del totale). La metà di questo incremento dipenderà soltanto dai server AI.

L'impatto energetico delle infrastrutture digitali va quindi gestito, ma al tempo stesso i sistemi di automazione e di gestione avanzata dei dati permettono di ottimizzare consumi, diminuire gli sprechi e accelerare l’efficienza di processi industriali e infrastrutturali. Il digitale può aiutare a ridurre le emissioni fino al 53% entro il 2050. Con le sue ricadute su costi economici e ambientali, questo è un tema ancor più cogente dopo le guerre del 2022 in Ucraina e 2026 nel Golfo Persico, riverberatesi sulla crisi energetica, sulla disponibilità delle fonti tradizionali e sui prezzi al consumo. A livello di infrastrutture, poi, l'elevata intensità energetica per l'addestramento dell'AI e la concentrazione della domanda a livello locale richiedono un aumento di potenza che può mettere sotto stress le reti.
 

Un boom energivoro

Da qui al 2030, l'aumento dei consumi energetici dei data center sarà concentrato per l'80% in tre aree geografiche: Stati Uniti, Cina e Unione Europea. Semplificando in uno schema i dati del report Digitalization & Decarbonization dell'Osservatorio energy&strategy del PoliMi School of Management:

Consumi elettrici nei data center 2024 → 2030:

233 Twh in USA (4,4% dei consumi totali) → +130% previsto nel 2030
129 Twh in Cina (1,1% dei consumi totali) → +170% “ “
49,7 Twh in UE (2,3% dei consumi totali) → +70% “ “
5,8 Twh in Italia (1,9% dei consumi totali) → 24,5 - 42,1 TWh nel 2035 (7,4-12,7% del totale)

In Italia, le richieste di connessione in alta tensione per nuovi data center (non tutte destinate ad andare a buon fine) hanno raggiunto i 69GW a dicembre 2025, in aumento di quasi 13 volte il livello registrato nel 2023. Si prevede che la capacità installata dei data center passerà dai 609 MW stimati per il 2025 a 2,3 - 4,6 GW, nel 2035.

Le emissioni dei data center sono poco più di 1 milione di tonnellate di CO₂ (2024) e, con un mix energetico italiano invariato, nel 2030 si collocherebbero tra circa 4,87 e 8,37 milioni di tonnellate. Anche se il mix elettrico venisse decarbonizzato al 65% (obiettivo Pniec), le emissioni si manterrebbero comunque tra 2,9 e 5 milioni di tonnellate. Uno scenario pur sempre in aumento e complicato da raggiungere, dopo che nel 2025 le installazioni da energia rinnovabile sono diminuite del 6%: 7,2 GW di nuova potenza, in calo rispetto ai 7,6 GW del 2024 (dati Renewable Energy Report 2026).
 

Decarbonizzare il digitale

Il digitale resta di per sé una leva per la decarbonizzazione dei processi aziendali. Sono 350 le iniziative di digitalizzazione censite nell'ultimo periodo tra le società quotate all'indice MIB ESG della Borsa Italiana, che hanno permesso una riduzione del 46% delle emissioni dirette (scope 1). Un risultato tangibile, benché l'incremento complessivo sia stato del 9%, a causa del +13% di quelle indirette (scope 3) che valgono circa il 95% del totale, coinvolgendo fornitori, logistica e utilizzatori finali.

Ebbene, la quota di consumo elettrico nei data center aumenterà a prescindere dalle rinnovabili e il contributo positivo dell'AI non sarà automatico, anzi potrebbe verificarsi un aumento delle emissioni. Integrare l'autoproduzione da fonti green servirà a ridurre l'impatto sulle reti, sul mix energetico e sulle emissioni di CO₂, aumentando al tempo stesso la resilienza del settore. L’UE, che per lo sviluppo tecnologico si affida all'AI Continent action plan (recepito in Italia dal DDL AI), punta ad avere data center sempre più efficienti, alimentati da fonti pulite e capaci di ridurre la propria impronta carbonica grazie ad accumuli energetici, pratiche strutturate di autoconsumo e a sistemi di raffreddamento avanzati. Un aspetto, quest'ultimo da non trascurare in quanto ammonta a circa il 25-30% del consumo elettrico in un data center medio.

I sistemi di raffreddamento più evoluti, come quelli a liquido diretto possono ridurre il consumo energetico di oltre il 90% rispetto ai sistemi raffreddati ad aria. Vi sono poi quelli a immersione, gli scambiatori di calore su porta posteriore e il raffreddamento guidato dalla stessa AI che in futuro, grazie ai modelli di apprendimento potrà ottimizzare in modo dinamico la gestione termica.
 

Quali ostacoli nello sviluppo dell'AI

L'intensità energetica, l'impatto geografico e ambientale possono generare fattori di ostacolo allo sviluppo dell'AI. L’efficienza energetica definirà la traiettoria e l’accessibilità dell’innovazione AI a livello globale. Per far fronte al problema dei consumi e per democratizzare lo sviluppo sono possibili diverse strategie, secondo i ricercatori dell'Osservatorio: innovazione algoritmica e hardware; transizione energetica e misure localizzate.

L'espansione computazionale dovrebbe avvenire senza limiti di infrastruttura energetica. Ricercatori e sviluppatori, tuttavia, sono spesso costretti a dare priorità all’efficienza energetica rispetto alle prestazioni computazionali dei modelli. Tale compromesso può limitare la complessità degli algoritmi e rallentare il ritmo delle scoperte rivoluzionarie, restringendo il campo di ricerca a organizzazioni ben finanziate. L'efficienza energetica servirà a democratizzare lo sviluppo e aprire l'innovazione IA a un più ampio range di utenti e startup.

Servono quindi investimenti in reti, capacità di generazione e flessibilità, mentre la concentrazione delle domande in alta tensione per nuovi data center ha già raggiunto i 34GW nella sola Lombardia. «Se a Francoforte, Londra, Amsterdam e Dublino la rete inizia a congestionarsi, i cloud e server provider iniziano a guardare altrove – spiega Federico Zucco, project manager dell'Osservatorio Energy & Strategy -. Negli Stati Uniti i forti investimenti in data center sono arrivati prima del potenziamento delle reti, causando congestioni e l'innalzamento locale dei prezzi dell'elettricità, generando un 'sentiment' contrastante su questo fenomeno. In Europa, Madrid e Milano appaiono aree di maggiore potenziale per le attività nelle reti da espandere ma non da zero. Da quanto rilevato, da noi la rete ha ancora una capacità tale da poter accogliere nuovi impianti».

Vi è poi l’impatto ambientale, che varia a seconda della matrice energetica regionale. Le regioni che si affidano alle rinnovabili (come l’Islanda, con energia geotermica e idroelettrica) possono supportare i data center con un’impronta di carbonio minima, beneficiando anche di basse temperature che riducono il bisogno di raffreddamento. Al contrario, le aree che dipendono dai combustibili fossili (come alcune regioni negli Stati Uniti, Cina e India) affrontano un aumento significativo delle emissioni di carbonio e costi operativi più elevati.

Infine, il tema del caro-tariffe. La Spagna ha ottenuto prezzi dell'elettricità all'ingrosso nettamente inferiori rispetto alla media europea, con un risparmio fino al 45% rispetto ad altri Paesi (come l'Italia) a inizio 2026, grazie a un forte sviluppo delle rinnovabili. Questo grazie a una produzione elettrica proveniente per il 50-60% da fonti verdi, che permette a Madrid di limitare la dipendenza dal gas.

In Italia, la fornitura di GNL dal Qatar «si è rivelata una fragile sostituzione del gas russo, ma nel frattempo le rinnovabili segnano il passo – osserva Davide Chiaroni, vicedirettore di E&S-. Se non sapremo rilanciarle e farle divenire a breve il fattore che determina il prezzo del mercato - in un corretto mix integrato di fonti che vede anche, non in alternativa, il nucleare, caratterizzato da tempi medio-lunghi per l’entrata in esercizio - non saremo mai in grado di costruire un sistema energetico davvero resiliente, oltre che sostenibile ambientalmente ed economicamente».

[Foto di Fré Sonneveld su Unsplash]