L’IA divora terre rare. La lotta si sposta nello spazio
da Redazione
Golosa di energia, acqua e minerali, l’intelligenza artificiale è al centro della corsa alle risorse che oppone le grandi potenze. Secondo il settimanale tedesco “Die Zeit”, il suo sviluppo potrebbe persino portare a una lotta per le terre rare anche nello spazio.
Un potere che cambia tutto sul suo cammino: il più piccolo angolo del pianeta, il più piccolo aspetto della vita umana. “L’intelligenza artificiale [IA] ha un’enorme componente fisica, afferma Kate Crawford. Le sue infrastrutture inghiottono quantità incredibili di risorse.” Acqua, energia, minerali, dati, manodopera. Eppure, “IA”, è virtuale. Si pensa a una nuvola di dati. Come se tutto questo non avesse prezzo. “Un malinteso pericoloso”, precisa Kate Crawford. È ben posizionata per saperlo. Questa professoressa australiana è esperta in intelligenza artificiale ed è tra i cento specialisti più importanti al mondo.
Ma soprattutto, ha capito qualche anno fa il prezzo dell’IA. All’epoca, la ricercatrice si era recata a Silver Peak, un buco sperduto del Nevada. Si era ritrovata nel deserto, davanti a laghi di un verde malsano che evaporavano al sole – fino a quando tutta l’acqua era scomparsa e rimaneva solo uno di questi materiali che il mondo si contende: il litio. “I minerali sono la spina dorsale dell’IA, l’energia il suo elisir di vita”, ha scritto più tardi in un libro.
Stiamo capendo ora cosa significa la fame dell’intelligenza artificiale per il pianeta, in che modo sconvolge la geopolitica, concentra il potere economico e minaccia gli obiettivi climatici.
“L’IA consuma più energia del Giappone”
Tutto inizia con l’estrazione dei minerali. L’IA deve strappare le sue ricchezze alla terra per funzionare: rame per i cavi e i conduttori dei data center; litio, nichel e cobalto per le batterie; e tutti i metalli chiamati “terre rare” per i server.
Tutti questi minerali e altri ancora sono utilizzati in quantità fenomenale. Secondo le stime dell’Agenzia internazionale dell’energia (AIE), il fabbisogno di rame aumenterà del 40% per raggiungere i 36,4 milioni di tonnellate entro il 2040, quelli delle terre rare dell’80% per raggiungere i 169.000 tonnellate, quelli del litio del 700% per superare 1,3 milioni di tonnellate.
Tutte le grandi potenze economiche, dagli Stati Uniti al Giappone passando per l’Europa, hanno oggi una lista dei “minerali critici” essenziali per un’economia moderna – e di cui non si sa se saranno disponibili in quantità sufficiente nel prossimo futuro. L’Oregon Group, una società di consulenza per gli investimenti, riassume così la situazione:
“L’approvvigionamento di minerali critici, che è già sempre più difficile a causa degli obiettivi climatici e della transizione energetica, sarà ancora più complicato.”
Perché l’IA si trova qui in concorrenza con altri due settori in piena crescita: la difesa e, ancora di più, le energie rinnovabili. Niente auto elettriche né transizione energetica senza batterie, e niente batterie senza litio. Lo scenario più estremo dell’AIE prevede che il fabbisogno di litio per i veicoli elettrici aumenterà di dieci volte entro il 2050.
Inoltre, l’intelligenza artificiale rappresenta essa stessa un problema per il clima, perché consuma enormi quantità di elettricità. “I minerali sono la spina dorsale dell’IA, l’energia è il suo elisir di vita” – Kate Crawford quantifica la seconda parte della sua frase: “L’anno prossimo, l’IA probabilmente consumerà più energia del Giappone”.
Il paradosso di Jevons
I gruppi tecnologici, OpenAI [che ha sviluppato ChatGPT] e Microsoft tra gli altri, stanno quindi aumentando i loro investimenti nell’energia nucleare per coprire le loro esigenze. Perché anche se gli agenti conversazionali come ChatGPT diventassero più efficaci, ci sarebbe un problema, spiega Kate Crawford: “il paradosso di Jevons”.
William Stanley Jevons è nato a Liverpool nel 1835, in piena rivoluzione industriale. Ha studiato a Londra, dove è diventato professore di economia politica, ed è annegato durante un bagno di mare nel 1882. È rimasto nella memoria per aver approfondito la teoria dell’utilità marginale [l’utilità del consumo di una quantità supplementare di un bene: più questo bene è raro, maggiore è la sua utilità marginale e ha presentato il paradosso che porta il suo nome, secondo cui il miglioramento dell’efficienza delle macchine non porta a una diminuzione del consumo di energia. Jevons era giunto a questa conclusione confrontando la macchina a vapore di James Watt con i modelli precedenti: anche se la prima era più efficiente, rendeva il carbone più economico, tanto che se ne vendeva e ne consumava di più.
Gli agenti conversazionali, ChatGPT, Claude e compagnia, sono le macchine a vapore di oggi. “L’impronta di carbonio dei data center è superiore a quella di tutta l’industria aeronautica”, afferma Kate Crawford. Il paradosso di Jevons contraddice la logica degli ottimisti dell’IA, per la quale quest’ultima ha certamente bisogno di molte risorse ma potrà allo stesso tempo contribuire a controllare il cambiamento climatico e la scarsità di risorse. La ricercatrice è convinta che se l’IA presenta una migliore efficienza energetica, sarà ancora più utilizzata.
Se permette di risparmiare acqua, i server, che ne consumano grandi volumi per il loro raffreddamento, diventeranno ancora più grandi. Se facilita l’estrazione dei minerali, si costruiranno ancora più dispositivi elettronici. Kate Crawford analizza tutta questa problematica con due colleghi in un articolo che è stato pubblicato a fine gennaio. Il sistema economico punta a una rapida crescita, scrivono. L’IA è quindi compatibile con la lotta contro il riscaldamento globale solo se si creano incentivi a questo.
“Guerra fredda per i minerali”
Se Kate Crawford ha ragione, ne derivano due conseguenze: in primo luogo, sarà ancora più difficile controllare il cambiamento climatico attraverso le energie rinnovabili. In secondo luogo, assisteremo a un’enorme battaglia per i minerali, che è allo stesso tempo una battaglia per la potenza mondiale. Kate Crawford vi discerne un modello che abbiamo conosciuto in un tempo con i baroni del petrolio e della ferrovia:
“Una nuova tecnologia sta emergendo e suscita entusiasmo, ma viene confiscata da una manciata di aziende che intendono usarla per centralizzare il loro potere economico e politico.”
Gli effetti si manifestano già nella politica mondiale: gli Stati Uniti limitano l’esportazione di chip di IA verso la Cina, e la Cina si vendica vietando l’uscita di alcuni minerali dal suo territorio. Il presidente Donald Trump pensa di annettere la Groenlandia, ricca di materie prime. Si sforza di costringere il presidente ucraino a concludere un accordo sulle terre rare.“ Ci troviamo nel bel mezzo di una guerra fredda planetaria per i minerali, conclude Crawford. Questo è l’effetto fondamentale dell’IA.”
Per Jakob Kullik, un politologo dell’università di tecnologia di Chemnitz [in Germania], le trattative in corso sulle risorse terrestri non costituiscono una guerra fredda, “perché non c’è un elemento ideologico”. Vede qualcos’altro: “Abbiamo una situazione classica di grandi potenze che si trovano in nuove condizioni, e gli attori con una geostrategia globale vogliono assicurarsi un approvvigionamento di materie prime“. Si potrebbe anche dire che gli Stati potenti si sforzano di procurarsi minerali in tutto il mondo senza preoccuparsi delle perdite. Il che riesce meglio negli Stati Uniti guidati da Trump che in altri.
La Cina e l’Africa
L’UE ha già firmato un accordo sulle materie prime con l’Ucraina nel luglio 2021. “Il piano d’azione mira a favorire la transizione dell’Europa verso un’economia verde e digitale”, affermava il comunicato stampa. Da allora non è successo molto.
Jakob Kullik ha scritto una tesi di dottorato intitolata Analisi della politica tedesca relativa alle materie prime nel contesto europeo. La sua conclusione è inappellabile: “Poniamo regole e norme, ma alla Cina non importa”. Se si vogliono modificare i rapporti di potere, bisogna combinare geopolitica e politica industriale. Il politologo sostiene quindi che l’UE fondi un’agenzia delle materie prime, come ne esiste da molto tempo in Giappone, per esempio.i
L’Oregon Group descrive così il dilemma dell’estrazione dei minerali: “Dopo decenni senza grandi investimenti nel settore, la sfida consiste nell’assicurarsi un approvvigionamento di minerali critici, anche se la loro estrazione e il loro trattamento sono limitati a una manciata di paesi“. Il rame, il litio, le terre rare e altri sono trattati principalmente in Cina e sono spesso estratti in stati caratterizzati da guerra, corruzione e instabilità, ad esempio la Repubblica Democratica del Congo o il Mozambico.
“Non sono paesi piacevoli, ma i cinesi ci sono già, dichiara Jakob Kullik. Se si vuole partecipare, ci vuole una presenza o almeno perseveranza.” Ci vogliono in media dieci anni perché un progetto di estrazione possa iniziare, aggiunge. L’UE non dispone di minerali sul suo territorio per coprire le sue esigenze.
Una tonnellata di terre rare estratte = 2000 tonnellate di rifiuti tossici
Secondo i grandi della tecnologia, da Elon Musk a Sundar Pichai, capo di Google, l’intelligenza artificiale è una tecnologia più importante della macchina a vapore. I minerali non sono quindi solo la sua spina dorsale ma anche il suo futuro. La durezza con cui i responsabili politici combattono per loro dimostra che l’hanno capito. Tuttavia, non importa chi vincerà, c’è un altro futuro che rischia di rimanere in sospeso: quello del pianeta.
Lo sfruttamento delle risorse terrestri lascia paesaggi lunari inabitabili. Ogni tonnellata di terre rare genera fino a 2.000 tonnellate di rifiuti tossici, 1.000 tonnellate di acqua contaminata da metalli pesanti, 1,4 tonnellate di rifiuti radioattivi e enormi quantità di emissioni dannose per il clima.
Le cose sarebbero diverse se un’idea che figura nel Critical Raw Materials Act [regolamento europeo sulle materie prime critiche, entrato in vigore nel maggio 2024] si imponesse. Questo testo elenca le piste per l’indipendenza dell’UE nelle materie prime critiche e menziona il riciclaggio, che dovrà coprire il 15% dei bisogni entro il 2030. L’Istituto di economia tedesca ha calcolato che riciclando tutti i vecchi telefoni cellulari inutilizzati della Germania, si recupererebbe abbastanza minerali per tutti i nuovi cellulari del paese per dieci anni. Ma la tecnica non è ancora a punto, in parte perché il riciclaggio non ne vale la pena economicamente. Ma se non vogliamo spendere soldi per la ricerca e lo sviluppo né distruggere il pianeta, come garantire il futuro? Con un’idea futuristica, che è proprio fantascienza.
Terre rare nello spazio e centri dati in orbita
Se le materie prime terrestri sono di difficile accesso, bisogna guardare allo spazio. La superficie di alcuni asteroidi contiene platino, ferro, cobalto o nichel. Un asteroide di un chilometro sarebbe sufficiente a fornire materie prime critiche alla popolazione mondiale per decenni senza che sia necessario sconvolgere la Terra.
La Federazione nazionale dell’industria tedesca (BDI) ha esplorato il potenziale dello sfruttamento minerario nello spazio nel 2018, il testo è in fase di aggiornamento. Per lei, è necessario che la Germania si metta all’opera, possiede il know-how necessario, nella tecnologia spaziale come nell’ingegneria mineraria.“ Lo sfruttamento minerario spaziale arriverà più velocemente di quanto si pensi”, dichiara Matthias Wachter, responsabile delle materie prime e dell’aerospaziale all’interno della BDI.
Potremmo passare alla Luna tra cinque o dieci anni. Metteremo a punto nuovi razzi commerciali e i costi di trasporto diminuiranno. Matthias Wachter è convinto che l’ossessione di Donald Trump per le materie prime darà impulso allo sfruttamento minerario nello spazio.
Tuttavia, in questo settore come in altri, nulla va senza IA. Il valore del mercato spaziale è attualmente stimato in 500 miliardi di dollari, di cui il 70% riguarda modelli di business che riguardano lo scambio di dati e coinvolgono l’IA, spiega Matthias Wachter. “Credo che possiamo aspettarci di avere dei data center in orbita”, aggiunge. Gli impianti non avrebbero bisogno di essere raffreddati e l’energia solare sarebbe disponibile 24 ore su 24.
È questa la soluzione? Placare la fame di energia e materie prime dell’IA nello spazio? Ciò confermerebbe la teoria di William Stanley Jevons: sarebbe un passo verso un aumento sempre maggiore del consumo di risorse. Il potere dell’IA, quello che cambia tutto sul suo cammino, diverrebbe quindi interplanetario.
Foto: Nasa, Hubble Space Telescope
