Consumi AI data center: ABB scommette sulla corrente continua

L’intelligenza artificiale sta cambiando il modo in cui si progettano i data center, e il primo vincolo a emergere non è il silicio ma l’energia.

I consumi delle infrastrutture dedicate all’AI crescono a un ritmo che mette sotto pressione l’intera catena di distribuzione elettrica, dalla connessione alla rete fino all’alimentazione del singolo rack, e costringe operatori, costruttori e fornitori a ripensare architetture che per decenni sono state date per acquisite.

Consumi AI data center: perché la corrente alternata non basta più

Il tema non riguarda più soltanto l’efficienza dei server, ma la possibilità stessa di installare nuova capacità di calcolo nei siti esistenti e in quelli da costruire. Ed è proprio alla luce di queste evidenze che ABB ha presentato, qualche giorno fa, Infinitus, un portafoglio di soluzioni in corrente continua (DC) pensato per gestire la domanda crescente di potenza dei data center AI.

I vertici dell’azienda sostengono che la proposta accelererà l’adozione delle architetture DC, migliorando l’efficienza energetica, riducendo l’ingombro delle infrastrutture di alimentazione e aumentando la capacità di calcolo disponibile a parità di sito.

La domanda elettrica raddoppierà entro il 2030

Il quadro di partenza arriva dall’Agenzia internazionale dell’energia (IEA), che stima che la domanda globale di elettricità dei data center raddoppierà entro il 2030. Si tratta di una crescita che, se confermata, imporrà scelte rapide e consapevoli su generazione, distribuzione e conversione dell’energia, con ricadute su costi operativi, tempi di realizzazione degli impianti e disponibilità di potenza nelle aree in cui si concentrano gli investimenti.

Su questa base, ABB stima che tra il 25% e il 40% della nuova capacità installata nel 2030 potrebbe adottare una distribuzione in corrente continua. Sono valutazioni del fornitore, e come tali vanno lette, ma indicano una direzione precisa: la DC passa dal campo della sperimentazione a quello della pianificazione industriale, finendo per “sforare” nel perimetro delle decisioni che CIO e responsabili delle infrastrutture dovranno affrontare nei prossimi anni.

Consumi AI data center: il nodo della densità di potenza

A rendere urgente la transizione è l’incremento previsto nella densità di potenza per cui, secondo stime di ABB, i chip AI di prossima generazione dovrebbero assorbire 1 MW per rack e oltre, contro i circa 200 kW di oggi. Un salto di questa entità non è un semplice aggiornamento incrementale: cambia la progettazione delle sezioni dei conduttori, le tecniche di protezione, la gestione del calore e il modo in cui la potenza viene portata fino ai server. Con questi valori, le architetture in corrente alternata (AC), che richiedono più stadi di conversione e disperdono parte dell’energia sotto forma di calore, diventano un limite sia per l’efficienza sia per lo spazio.

Una distribuzione a 800 VDC (Volt di corrente continua), secondo i vertici ABB, è più compatta, elimina passaggi di conversione ridondanti e riduce le perdite termiche dei sistemi tradizionali, lasciando più superficie disponibile per i rack di calcolo.

ABB Infinitus: il primo portafoglio DC source-to-rack

Infinitus viene presentato come il primo portafoglio integrato in corrente continua che copre l’intera filiera, dalla sorgente al rack. La formula source-to-rack indica che l’offerta non si limita a un singolo componente, ma comprende tutti i blocchi necessari a portare l’energia dalla rete, o dalla generazione in loco, fino ai server, con l’obiettivo di offrire ai progettisti un insieme coerente di tecnologie invece di prodotti da integrare uno per uno.

Secondo ABB, questo approccio consente di accelerare l’adozione delle architetture DC nei data center e di aumentare la capacità di calcolo disponibile, con benefici che l’azienda si aspetta di vedere replicati anche in altri settori ad alta intensità energetica.

Come funziona l’architettura a 800 VDC

Il principio di fondo è ridurre le conversioni tra la rete e i server. Convertire una sola volta l’energia da alternata a continua e portare la corrente continua fino ai rack elimina passaggi intermedi e, con essi, le perdite che ogni conversione comporta. Il risultato, secondo l’azienda, è un impianto più compatto, con meno calore da smaltire e più spazio a disposizione per l’hardware di calcolo.

ABB sta collaborando attivamente con produttori di chip, hyperscaler, partner della supply chain e organismi di settore per definire gli standard e il ritmo di diffusione di queste architetture. Si tratta di un passaggio significativo, perché una transizione di questa portata dipende non solo dalla tecnologia di un singolo fornitore ma dalla convergenza dell’intero ecosistema su specifiche condivise.

DC nativa o ibrida con i trasformatori a stato solido

Al centro del portafoglio ci sono i trasformatori a stato solido Infinitus, che secondo ABB permettono ai siti di operare con un ingombro minore e con una maggiore efficienza energetica. Rispetto ai trasformatori convenzionali, la tecnologia a stato solido punta a comprimere gli spazi e a semplificare la catena di conversione, un aspetto cruciale quando ogni metro quadro sottratto all’infrastruttura elettrica può essere destinato al calcolo.

Infinitus non impone un cambio di paradigma totale. Lo ha spiegato bene Giampiero Frisio, Presidente della divisione Electrification di ABB, evidenziando come Infinitus sia «la prima gamma di prodotti che fornisce gli elementi fondamentali per qualsiasi architettura di data center, sia nativa in corrente continua che ibrida CA/CC, per alimentare in modo efficiente i chip di intelligenza artificiale di nuova generazione. Questa tecnologia porterà vantaggi simili in termini di efficienza energetica anche ad altri settori ad alto consumo energetico, quali la produzione su larga scala, le energie rinnovabili e le operazioni marittime».

La soluzione proposta, quindi, completa i sistemi tradizionali in corrente alternata invece di sostituirli e viene progettata insieme al cliente in base al fabbisogno di potenza, al layout della struttura e al mix energetico. Un approccio graduale, questo, che può risultare decisivo per chi deve far evolvere data center già in esercizio senza interrompere i servizi né riprogettare da zero l’intera infrastruttura elettrica.

I cinque componenti di Infinitus

Il portafoglio si articola in cinque componenti che coprono l’intero percorso dell’energia, dalla ricezione della potenza fino al raffreddamento, dove i consumi di un data center si concentrano in modo particolare. Ciascun blocco risponde a un punto critico della catena e, secondo ABB, contribuisce all’obiettivo comune di portare potenza elevata in modo efficiente, sicuro e con il minimo ingombro possibile.

Powertrain in media tensione e sorgenti DC

I powertrain in media tensione (l’insieme integrato di componenti elettrici ed elettronici che gestiscono, convertono e distribuiscono l’energia elettrica ad alta potenza) portano energia stabile e resiliente dalla rete, o dalla generazione in loco, e costituiscono di fatto la porta di ingresso dell’intero sistema. La stabilità di questa prima fase è determinante, perché tutto ciò che segue dipende dalla qualità e dalla continuità dell’alimentazione ricevuta a monte.

Le sorgenti DC e il sistema di power quality convertono poi la corrente alternata in continua, togliendo la conversione dalla sala dei server – la cosiddetta white space. Spostare questa funzione fuori dall’area di calcolo libera spazio prezioso (e ormai sempre più costoso all’interno delle farm) e sposta la generazione di calore in zone dove è più semplice da gestire, con benefici per la densità dei rack e per l’efficienza complessiva.

Distribuzione e protezione DC

La distribuzione DC porta la potenza fino ai rack in modo sicuro e affidabile, consentendo di raggiungere densità più elevate in un ingombro più contenuto. Questo, in particolare, è il punto della filiera in cui l’architettura a 800 VDC esprime il suo vantaggio più tangibile, perché permette di alimentare carichi molto concentrati con una infrastruttura fisica ridotta al minimo.

La protezione DC tutela operatori, server AI e hardware dalle sovracorrenti, un tema tecnico delicato in un’architettura in continua, dove le correnti di guasto si comportano in modo diverso rispetto all’alternata.

Ottimizzazione del cooling

Il quinto blocco riguarda il raffreddamento, una delle voci più pesanti nel bilancio energetico di un data center. Azionamenti a velocità variabile e motori collegati in DC permettono di ridurre i consumi sia nelle aree tecniche esterne – la cosiddetta grey space –, sia nella sala macchine, adattando l’assorbimento alle reali esigenze termiche invece di far lavorare gli impianti a regime costante.

Ottimizzare il raffreddamento in un’architettura DC contribuisce a ridurre il consumo complessivo di energia e completa l’effetto della minor dispersione termica ottenuta a monte, eliminando conversioni superflue.

Efficienza e sostenibilità

Il valore economico della transizione alla corrente continua è evidenziato anche da un report di BCG pubblicato di recente.

Lo studio stima che la distribuzione in corrente continua offra guadagni di efficienza energetica superiori al 5%. Sembra una percentuale contenuta, ma su impianti che assorbono centinaia di megawatt anche pochi punti di efficienza si traducono in quantità di energia molto rilevanti, sia in termini di costi che di capacità liberata.

Per un data center da 500 MW, un guadagno del 5% può tradursi in 25 MW in più a disposizione dei carichi IT che generano ricavi, e in oltre 300 milioni di dollari di ricavi aggiuntivi potenziali all’anno. Su un campus di queste dimensioni, il risparmio energetico ottenuto in dodici mesi equivarrebbe ad alimentare per quasi una settimana una città di medie dimensioni. U

Minori perdite significano meno energia da acquistare e meno calore da smaltire, con effetti sia sui costi operativi sia sull’impronta ambientale dell’infrastruttura. Per chi gestisce data center AI, l’efficienza diventa, quindi, una leva di capacità oltre che di risparmio perché ogni megawatt recuperato può essere destinato a nuovo calcolo invece di essere disperso lungo la catena di conversione.

L’ecosistema ABB: dalla partnership con NVIDIA ai primi impianti

Sul piano industriale, Infinitus si inserisce in un percorso già avviato. ABB vanta oltre 25 anni di esperienza nella corrente continua e più di 700 brevetti che spaziano tra rinnovabili, generazione di energia, accumulo, motori e azionamenti.

Il lancio estende la collaborazione della società svizzera con NVIDIA, annunciata nell’ottobre 2025, per sviluppare architetture di alimentazione a 800 VDC destinate a impianti AI su scala di gigawatt. Il coinvolgimento del principale fornitore di chip per l’intelligenza artificiale indica che la direzione è condivisa lungo la filiera.

Oltre i data center: le altre industrie interessate

Secondo ABB, diversi componenti principali saranno prodotti nei prossimi dodici mesi, e i primi impianti DC nativi basati sull’intero portafoglio Infinitus dovrebbero essere installati e operativi entro due o tre anni.

La transizione alla corrente continua non riguarda, però, soltanto l’intelligenza artificiale. ABB si aspetta, infatti, che altri settori ad alta intensità energetica seguano lo stesso percorso – sfruttando gli stessi principi di riduzione delle conversioni e delle perdite – e considera i data center il banco di prova di una trasformazione destinata ad ampliarsi alla manifattura, agli edifici industriali, alle energie rinnovabili e al comparto delle operazioni marittime.