डिजिटल युगातील अदृश्य पर्यावरणीय संकट

 

३ जून २०२६ ला युनायटेड नेशन्स युनिव्हर्सिटी -इन्स्टिट्यूट फॉर वॉटर, एन्व्हायर्नमेंट अँड हेल्थने  (UNU-INWEH) “एआय च्या (AI) ऊर्जा वापराची पर्यावरणीय किंमत: कार्बन, पाणी आणि जमिनीवरील पाऊलखुणा (फूटप्रिंट्स) हा एक शोध पत्र (Research Paper) प्रसिध्द केला. या शोध पत्राचे  ॲक्झेल, एम., चमनारा, एस., मतीन, एम., फारसी, ए., मारवाला, टी., मदनी, के. (२०२६) हे लेखक आहेत. या शोध पत्राच्या प्रसिद्धीनंतर जगात अस्तित्वात आलेल्या डिजिटल युगाचा पर्यावरण, जलस्त्रोत व मानवी जीवनावर कोणते परिणाम होवू शकतात यावर चर्चा होवू लागल्या आहेत. या शोध पत्रावरून भारताच्या इको सिस्टीमवर या डिजिटल युगाचे (डेटा सेंटरचे)  काय काय परिणाम होवू शकतात याचे विश्लेषणात्मक अंदाज घेता येतात

आजच्या जगाचा वेग डिजिटल तंत्रज्ञानावर चालतो. इंटरनेट, सोशल मीडिया, ऑनलाइन बँकिंग,

ई-कॉमर्स, क्लाउड स्टोरेज, व्हिडिओ स्ट्रीमिंग, आणि आता कृत्रिम बुद्धिमत्ता या सर्वांची पायाभरणी एका अदृश्य पण अत्यंत शक्तिशाली यंत्रणेत झाली आहे. त्या शक्तिशाली यंत्रणेचे नाव आहे डेटा सेंटर. डिजिटल युगात डेटा सेंटर हे आधुनिक जगाचे हृदय बनले आहेत. इंटरनेटवरील प्रत्येक क्रिया जसे कि, व्हिडिओ पाहणे, फोटो अपलोड करणे, ईमेल पाठवणे, क्लाउड स्टोरेज व AI मॉडेल्स या सर्वांसाठी  डेटा सेंटर्स  सतत २४×७ कार्यरत असतात. डेटा सेंटर्स आधुनिक जगासाठी अत्यावश्यक आहेत, पण त्यांचा पर्यावरणावर होणारा परिणाम अत्यंत गंभीर आहे हेसुद्धा तेवढेच खरे आहे. हे संकट अद्याप सर्वसामान्यांच्या लक्षात आलेले नाही, कारण डिजिटल प्रदूषण हे डोळ्यांना दिसत नाही. पण त्याचे परिणाम हवामान बदलाच्या रूपाने जगभर जाणवत आहेत.

 डेटा केंद्रासंदर्भात 'युनायटेड नेशन्स युनिव्हर्सिटी' चा अहवाल

UNU‑INWEH च्या अहवालाने जगाला धक्का दिला, कारण त्यात प्रथमच AI + डेटा सेंटर द्वारे  होणाऱ्या ऊर्जा, पाणी, हवामान  आणि जमिनीवरील परिणामांचे एकत्रित वैज्ञानिक मोजमाप केले गेले. अहवालानुसार जगात डेटा सेंटर्सचा ऊर्जा वापर उच्चतम पातळीवर पोहोचला आहे. २०२५ मध्ये जागतिक डेटा सेंटरने ४४८  ट्रिलियन वॅट-तास वीज वापरली. २०३० पर्यंत हा वापर ९३५ ट्रिलियन वॅट-तास होईल. म्हणजेच डेटा सेंटर हा एक देश असता तर वीज वापरात तो जगात ६ व्या क्रमांकावर  असता. २०२५ मध्ये डेटा सेंटरमुळे २०८ दशलक्ष टन कार्बनडाय ऑक्साईड CO₂ चे उत्सर्जन झाले. हे उत्सर्जन अर्जेंटिनाच्या वार्षिक उत्सर्जनाइतके आहे. २०३० पर्यंत हे उत्सर्जन ४४० दशलक्ष टन कार्बनडाय ऑक्साईड CO₂ मध्ये होण्याचा अंदाज आहे. यावरून जगात कार्बन उत्सर्जन प्रचंड प्रमाणात होईल.

दुसरीकडे २०२५ मध्ये डेटा सेंटर्सने ४.५ ट्रिलियन लिटर पाणी वापरले. २०३० पर्यंत AI‑संबंधित डेटा सेंटर्सचा पाणी वापर १.३ अब्ज लोकांच्या वार्षिक पाण्याच्या गरजेइतका होईल. यामुळे पाण्याचा वापर अत्यंत धोकादायक पातळीवर येण्याची शक्यता आहे. याच काळापर्यंत म्हणजेच २०३० पर्यंत डेटा सेंटर्सच्या ऊर्जा गरजेसाठी लागणारा जमीन वापर  १४,५०० चौ.किमी होईल. म्हणजेच जकार्ता या महानगराच्या दुप्पट त्याचे क्षेत्रफळ होईल.

UNU‑INWEH चे संचालक कावेह मदानी यांचे नुसार “डेटा सेंटरचा पर्यावरणीय परिणाम आता विविध देश पातळीवर पोहोचला आहे. त्यांचे नुसार AI आणि डेटा सेंटर्सचा पर्यावरणीय खर्च चुकीच्या पद्धतीने मोजला जातो. कारण या AI+ डेटा सेंटरचा परिणाम केवळ कार्बन व उर्जेवर नव्हे, तर त्याचा परिणाम पाणी, जमीन, प्रदूषण आणि पर्यावरण यावर होणार आहे.

डिजिटल युगात कार्बन उत्सर्जनाचे मुख्य स्रोत हे १. सर्व्हर्स चालवण्यासाठी लागणारी वीज २. कूलिंग सिस्टम आणि ३. बॅकअप पॉवर (डिझेल जनरेटर) होत. सर्व्हर्स सतत चालू ठेवण्यासाठी प्रचंड वीज लागते. ते खूप उष्णता निर्माण करतात. त्यांना थंड ठेवण्यासाठी एअर कंडिशनिंग, चिलर्स आणि वॉटर कूलिंगचा वापर होतो. कूलिंगमध्येच एकूण ऊर्जा वापर ४०-५० टक्के होतो. वीज गेल्यास DG सेट वापरले जातात. यामुळे CO₂, NOx, PM सारखे प्रदूषक उत्सर्जित होतात.

डिजिटल प्रदूषण: अदृश्य पण धोकादायक

 डिजिटल जग हे "ग्रीन" असते असे समजल्या जाते, पण ते चुकीचे आहे. एक ईमेल जवळपास ४  ग्रॅम कार्बनडाय ऑक्साईड CO₂ उत्सर्जित करतो त्याच प्रकारे एक Google सर्च ०.२-१ ग्रॅम CO₂, एक तास Netflix   ५५-६० ग्रॅम तर   AI मॉडेल ट्रेनिंग शेकडो टन CO₂ उत्सर्जित करतो. याचा थेट परिणाम डिजिटल कार्बन फूटप्रिंट वाढण्यात होतो.

कूलिंगसाठी अनेक डेटा सेंटर्स  कोट्यवधी लिटर पाणी  (Water Footprint) वापरतात. अमेरिकेतील काही डेटा सेंटर वर्षाला १-५  अब्ज लिटर पाणी वापरतात. २०२२  मध्ये Google ने एकूण  १५.८ अब्ज लिटर पाणी वापरले तर  Microsoft ने ६.४ अब्ज लिटर पाणी वापरले. डेटा सेंटरमुळे  अ‍ॅरिझोना, कॅलिफोर्निया, स्पेन, सिंगापूर येथे पाणीटंचाई वाढली आहे. त्यामुळे पाणीटंचाई असलेल्या भागात डेटा सेंटर्स उभे करणे हे पर्यावरणीय संकटाला नवे आवतन देण्यासारखेच  आहे.

भारत डिजिटल क्रांतीच्या उंबरठ्यावर

भारत डिजिटल क्रांतीच्या उंबरठ्यावर उभा आहे. Digital India, 5G, UPI, AI स्टार्टअप्स, OTT प्लॅटफॉर्म्स यामुळे भारतात डेटा सेंटरच्या निर्मितीची मागणी वाढते आहे. मुंबई, पुणे, हैदराबाद, चेन्नई, नोएडा येथे मोठी डेटा सेंटर हब्स आहेत. तर महाराष्ट्रात नवी मुंबई आणि खालापूर येथे नवे डेटा सेंटरच्या उभारणीचे मुख्यमंत्र्यांनी सुतोवाच केले आहे. डिजिटल क्षेत्र हे देशाच्या विकासाचे माध्यम व साधन समजले गेले आहे. त्यामुळे या क्षेत्राकडे अपरिहार्यतेच्या दृष्टीकोनातून बघावे लागते. 

UNU‑INWEH च्या शोधपत्रातील निकष व परिणाम हे जगातील सर्व डेटा सेंटर्सना लागू होतात. त्यामुळे त्याचे  भारत व महाराष्ट्रावरही इष्ट परिणाम होतील हे ओघानेच येते. डेटा सेंटर्स वाढल्यास उर्जा केंद्रावर दबाव निर्माण होवून कार्बनडाय ऑक्साईड CO₂ चे उत्सर्जन झपाट्याने वाढू शकते. निर्माण झालेल्या डेटा हब्समुळे वीज मागणी दुप्पट होऊ शकते. त्याच अहवालानुसार AI + डेटा सेंटरचा पाणी वापर अब्जावधी लिटरमध्ये असतो. भारतामध्ये महाराष्ट्र, राजस्थान, कर्नाटक, तामिळनाडू हे राज्य आधीच पाणीटंचाईग्रस्त आहेत. या  डेटा सेंटरमुळे स्थानिक जलस्रोतांवर ताण वाढू शकतो. तर औद्योगिक पाणी वापर वाढल्याने शेती आणि घरगुती पाणी उपलब्धता कमी होऊ शकते.  डेटा  सेंटर्स सतत उष्णता निर्माण करतात कारण त्याच्या कुलिंगसाठी अधिक उर्जा लागते. त्यामुळे  त्या त्या शहरांमध्ये तापमान वाढण्याची शक्यता अधिक आहे. या प्रक्रियेत कार्बनडाय ऑक्साईड  CO₂. चे  उत्सर्जन वाढून हवामान धोक्यात येवू शकतो. ग्लोबल वॉर्मिंग, पर्जन्यमान, उष्णतेच्या लाटा व समुद्राची पातळी वाढणे यासारखे बदल घडू शकतात. त्यामुळे  डिजिटल जग जितके विस्तारेल, तितका हवामान बदलाचा वेगही वाढेल.

भारताने या सर्व बदलांना रोखण्यासाठी काही उपाय योजले पाहिजे. Renewable Energy (सौर ऊर्जा, पवन ऊर्जा, ग्रीन हायड्रोजन) आधारित डेटा सेंटर्स निर्माण केले पाहिजे. त्यासोबतच पाणी पुनर्वापर (Water Recycling), शीतल द्रव  (Liquid Cooling) /शीतल मुक्त-वायु ( Free‑Air Cooling) सारखे उपाय केले पाहिजेत. डेटा सेंटर्सना पाणीटंचाई असलेल्या भागात बंदी आणि AI मॉडेल्ससाठी ऊर्जा कार्यक्षमता मानके राबविली पाहिजेत.

निष्कर्ष

डेटा सेंटर हे आधुनिक जगाचे हृदय आहेत. आपले संपूर्ण डिजिटल जीवन त्यांच्यावर अवलंबून आहे. पण या डिजिटल सुविधेची किंमत पर्यावरणाला चुकवावी लागते. आपण डिजिटल प्रगती थांबवू शकत नाही, परंतु ती शाश्वत (sustainable) बनवू शकतो. ग्रीन ऊर्जा, ऊर्जा कार्यक्षमता, पर्यावरणपूरक कूलिंग, सरकारी धोरणे, उद्योगांची जबाबदारी या सर्वांच्या मदतीने ग्रीन डिजिटल भविष्य घडवू शकता येते. या दृष्टीकोनातून डिजिटल दुनियेचा वापर केल्यास भविष्यात येणारे अदृश्य पर्यावरणीय संकट टाळता येवू शकते. 

 लेखक :बापू राऊत,