داخل “الزواج المثالي” بين الطاقة النووية وصناعة مراكز البيانات المزدهرة

وتوضح الصفقة الاهتمام الجديد لمراكز البيانات بالطاقة النووية. أصبحت الصناعة عدوانية بشكل متزايد في محاولة تأمين مصادر كبيرة وموثوقة للطاقة في وقت فاق فيه نموها السريع قدرة الشبكة الكهربائية على مواكبة ذلك.

يوفر أسطول المحطات النووية في البلاد، الذي يبلغ إجمالي إنتاجه ما يقرب من 100 جيجاوات، مخزونًا هائلاً من الطاقة – وفرصة تسعى مراكز البيانات بشكل متزايد إلى اغتنامها. ويكفي جيجاوات واحد من الطاقة لإضاءة حوالي 340 ألف منزل سكني، وفقا لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية.

تمتلك الطاقة النووية سمة مهمة أخرى لأعمال مراكز البيانات التي تهتم بالصورة: إن انبعاثات الكربون التي لا تذكر والتي تسمح للمشغلين بالادعاء بمصداقية بأن عملياتهم سريعة التوسع لن تأتي على حساب تفاقم أزمة المناخ.

وقال ويس سوينسون، الرئيس التنفيذي لشركة نوففا المشغلة لمراكز البيانات ومقرها يوتا، إن مشغلي مراكز البيانات ابتعدوا إلى حد كبير لسنوات عن الطاقة النووية “لأن الرأي العام كان دائما سلبيا إلى حد ما”.

وقال إن صفقة أمازون “صدمتني حقا”، موضحا أنه يعتقد أنها تمثل إعادة تقييم متزايدة للطاقة النووية من قبل الصناعة.

قال سوينسون: “لا أرى أن هذا سيتوقف”.

هناك علامات على أنها ليست كذلك.

قال جو دومينغيز، الرئيس التنفيذي لشركة كونستيليشن، أكبر مشغل للمحطات النووية في البلاد، في مكالمة هاتفية حول أرباح شهر مارس/آذار، إن تشغيل مراكز البيانات بالطاقة النووية كان “نوعًا من الزواج المثالي”.

وقال: “هناك فريق ضخم في كونستيليشن يشارك في هذه المناقشات”.

كما أشارت شركة فيسترا، وهي مالك آخر للطاقة النووية، إلى أنها كانت تقوم بترتيب صفقات مركز بيانات لمصنع نووي تملكه في أوهايو وواحد في تكساس.

وقال جيم بيرك، الرئيس التنفيذي للشركة، في مكالمة هاتفية حول أرباح شهر مارس: “إننا نرى العملاء يقتربون منا بمعدل لم نشهده في تاريخي مع هذه الصناعة”.

وفي مكالمة هاتفية بشأن الأرباح بتاريخ 30 أبريل، قال رالف لا روسا، الرئيس التنفيذي لمجموعة مؤسسات الخدمة العامة في نيوجيرسي، إنها تدرس أيضًا مبيعات الطاقة النووية لمراكز البيانات.

وقال لا روسا: “يمكن لوحداتنا النووية في نيوجيرسي أن توفر الوصول إلى مصدر موثوق به للغاية وخالي من الكربون لطاقة الحمل الأساسي”، مشيرًا إلى أنه يُنظر إلى المنشآت النووية بشكل متزايد على أنها “مهمة حاسمة لمطوري مراكز البيانات الكبيرة والمتوسعين الفائقين”.

تدير شركة PSEG محطتين نوويتين في نيوجيرسي توفران حاليًا ما يقرب من نصف كهرباء الولاية.

ويتقاسم هذا الحماس عدد متزايد من مشغلي مراكز البيانات.

في يناير، أعلنت شركة مايكروسوفت أنه تم تعيين اثنين من المديرين التنفيذيين المخضرمين في صناعة الطاقة لشغل الأدوار التي تم إنشاؤها حديثًا لمدير التسريع النووي ومدير التكنولوجيا النووية في الشركة – مما يشير إلى عزمها متابعة مصدر الطاقة. في الصيف الماضي، وقعت مايكروسوفت، وهي واحدة من أكبر مشغلي مراكز البيانات، صفقة مع شركة كونستيليشن لشراء الطاقة النووية لأحد منشآتها في فرجينيا عندما لا تتوفر طاقة الرياح والطاقة الشمسية.

مراكز البيانات تذهب “وراء السياج”

عادةً ما يقوم عملاء الطاقة الكبيرة بإضاءة عملياتهم عن طريق توصيلها بشبكة الطاقة.

ومع ذلك، فإن الاستهلاك المسرف للطاقة في مراكز البيانات جعل مهمتها في الحصول على الكهرباء أكثر تعقيدًا.

بفضل الاعتماد الواسع النطاق للحوسبة السحابية والطلب الآن على وحدات التخزين الهائلة ومعالجة الكمبيوتر اللازمة لتطوير وتسويق الذكاء الاصطناعي، من المتوقع أن يتضاعف استخدام الطاقة في مراكز البيانات في العامين المقبلين، وفقًا لتقرير صادر عن وكالة الطاقة الدولية.

وتقدر شركة JLL أن بصمة الطاقة لمراكز البيانات في الولايات المتحدة يمكن أن تنمو إلى 79 جيجاوات بحلول نهاية عام 2030 من حوالي 22 جيجاوات اليوم – إذا كانت الكهرباء متوفرة.

ومع اندفاع المشغلين للاستفادة من الطفرة، فقد وجدوا بشكل متزايد أن الشبكة الكهربائية لا تستطيع مواكبة ذلك. في عام 2022، على سبيل المثال، أخبرت شركة Dominion Energy، وهي شركة مقرها في فرجينيا، المطورين في الولاية، وهي أكبر سوق لمراكز البيانات في العالم، أنها ستتأخر في تشغيل المشاريع الجديدة، مما يرسل إنذارات عبر الصناعة.

وبينما تكشف المرافق عن خطط التوسع التي قد يستغرق تنفيذها سنوات، تسعى مراكز البيانات إلى تجنب الانتظار من خلال الانتقال مباشرة إلى المصدر.

ستقوم عمليات أمازون في سسكويهانا بسحب الطاقة مباشرة من المحطة النووية، المملوكة لشركة Talen Energy، وتوجيه نظام المرافق بالكامل. تُعرف مثل هذه الترتيبات باسم “الموقع المشترك” وتعمل “خلف العداد”، متجاوزة عدادات طاقة المرافق التي تقيس وتحصيل الكهرباء التي تتدفق خارج الشبكة. رفضت أمازون التعليق على هذا المقال.

قال بورك، الرئيس التنفيذي لشركة Vistra، إن العملاء الذين كانت تتحدث معهم كانوا “مهتمين أيضًا بالبقاء خلف العداد”.

وأشار دومينغيز، الرئيس التنفيذي لشركة كونستيليشن، إلى أن محادثاتها ركزت على “الفرص المتاحة خلف السياج مع مراكز البيانات”.

قالت شركة PJM، وهي شركة إدارة نقل إقليمية تشرف على جزء كبير من الشبكة الكهربائية في البلاد الممتدة من شيكاغو إلى نيوجيرسي، في أبريل إن لديها 5000 ميجاوات من مثل هذه الاتفاقيات خلف العداد في انتظار الموافقة عليها. وهذا يعادل تقريبًا نفس القدر من الطاقة الذي تتطلبه مدينة نيويورك في يوم عادي.

ولم تحدد PJM أنواع العملاء أو مصادر الطاقة المشاركة في طلبات الموافقة، لكنها اقترحت أنها تشمل مراكز البيانات ومناجم العملات المشفرة ومنتجي الطاقة الهيدروجينية.

وقال خبراء الطاقة إن الجزء الأكبر منها من المرجح أن يكون بين مراكز البيانات ومحطات الطاقة النووية وأن حجم المعاملات الجارية لم يسبق له مثيل.

وقال مايكل جاكوبس، أحد كبار محللي الطاقة في اتحاد العلماء المعنيين: “العملاء الجدد الذين اشتركوا في محطات الطاقة الحالية مثل هذا – لم يفعل أحد شيئًا كهذا من قبل”.

“تبحث مراكز البيانات عن مواقع بحجم جيجاوات. ويحدث أن بعض المواقع النووية يمكنها توفير ذلك.”

تتمتع محطات الطاقة النووية بخاصية أخرى تساعد في تأمين صفقات مراكز البيانات. وهي محاطة عمومًا بحواجز أمان كبيرة من الأرض، مما يوفر المساحة المجاورة اللازمة لاستيعاب مرافق مراكز البيانات المترامية الأطراف التي تشبه المستودعات. تنتج المحطات النووية أيضًا بشكل عام طاقة أكبر بكثير لكل منشأة من المحطات الكهربائية التي تعمل بالغاز الطبيعي، مما يجعلها أكثر قدرة على استيعاب احتياجات الطاقة المتسارعة لصناعة مراكز البيانات.

وقال بريان يانوس، المدير التنفيذي السابق للطاقة في مايكروسوفت الذي أطلق شركة لتطوير الطاقة في وقت سابق من هذا العام: “مراكز البيانات تبحث عن مواقع بحجم جيجاوات”. “يحدث أن بعض المواقع النووية يمكنها توفير ذلك.”

مخاوف من أن التكاليف يمكن أن تتحول إلى المستهلكين

أثارت العلاقات المتنامية بين مركز البيانات والصناعات النووية المخاوف.

إذا تعاقد المزيد من مراكز البيانات على الطاقة مباشرة من المحطات النووية التجارية التي تبيع عادة الكهرباء إلى الشبكة، فقد يؤدي ذلك إلى إحداث فجوة بحجم الذرة في إمدادات الطاقة.

مثل هذا السيناريو يمكن أن يترك دافعي الضرائب يتحملون تكلفة باهظة لمحطات الطاقة الجديدة والبنية التحتية للنقل لتعويض النقص – مما يزيد من رسوم المرافق التي قد تكون مراكز البيانات تراكمها بالفعل على المستهلكين والشركات في جميع أنحاء البلاد.

قال جريج بولس، المدير التنفيذي لمجموعة مراقبة PJM، إن “أحد أهم أولوياتي وأعلى عناصر الرادار” هو كيف يمكن لمراكز البيانات أن تدفع التكاليف إلى المستهلكين وأيضًا ما إذا كانت صفقات مراكز البيانات النووية يمكن أن تقلل من موثوقية الشبكة.

وقال بولس إن الطاقة النووية “واحدة من أكثر مواردنا التي يمكن الاعتماد عليها”. “نحن نتراجع خطوة واحدة إلى الأسفل في الموثوقية.”

ومع ذلك، يرى مشغلو المصانع أن مراكز البيانات هي الفارس الأبيض لصناعة متدهورة.

وفي مواجهة المنافسة الشديدة من الغاز الطبيعي الرخيص، عانت العديد من المحطات النووية المحلية ماليا في السنوات الأخيرة.

وفي عام 2022، أعلنت شركة Talen Energy إفلاسها، وخرجت العام الماضي بعد التخلص من ديون بقيمة 2.7 مليار دولار.

يتم إغلاق محطة نووية تجارية واحدة على الأقل كل عام منذ عام 2013، وهو انخفاض أثار قلق صناع السياسات الذين يرون أن مصدر الطاقة هو المفتاح لإزالة الكربون. وكجزء من خطة البنية التحتية التي تبلغ قيمتها تريليون دولار والتي تم إقرارها في عام 2022، تعهدت إدارة بايدن بمبلغ 6 مليارات دولار لإنقاذ محطات الطاقة النووية الأمريكية المعرضة لخطر الإغلاق.

أبعد من الخيار النووي

وبطبيعة الحال، لا تسعى جميع مراكز البيانات إلى استخدام الطاقة النووية لتحقيق استقلالها في مجال الطاقة.

وقال سوينسون إن شركته Novva تقوم ببناء مركزين جديدين للبيانات خارج مدينة سولت ليك مباشرة لصالح “شركة تكنولوجيا Fortune 50” التي رفض الكشف عن هويتها. سيتم تشغيل أحدهما بواسطة مجموعة من مولدات الغاز الطبيعي الموجودة في الموقع والقادرة على إنتاج ما يصل إلى 200 ميجاوات من الكهرباء.

وقال سوينسون: “سأحصل في نهاية المطاف على المزيد من طاقة الشبكة، ولكن قد يستغرق الأمر بضع سنوات”. “لذا، ولتجاوز ذلك حتى يتمكن العميل من العمل، سأقوم بجلب طاقة الغاز الطبيعي.”

وقال سوينسون إن الطاقة النووية ليست قريبة من الموقع وأن شراء ما يكفي من وحدات تخزين البطاريات والطاقة المتجددة لتشغيل المنشأة دون انبعاثات الكربون سيكلف مئات الملايين من الدولارات.

وقال إن مولدات الغاز الطبيعي تتسم بالكفاءة، وسيتم استخدام الحرارة المهدرة لتوليد التبريد للمنشأة. نظرًا لتواجدهم في الموقع، لا يتم فقدان أي طاقة تقريبًا أثناء النقل.

وقال سوينسون: “إنه لا يزال وقودًا أحفوريًا، ولكن يمكن إجراء الكثير من القياسات لتنظيفه”. “بالنسبة للمجتمعات التي لم يكن لديها مفاعل على الإطلاق، فإن المسار التالي الأقل مقاومة هو الغاز.”