Xlera8

Các nhà máy hạt nhân thương mại có thể là cứu tinh cho các trung tâm dữ liệu ngốn điện không?

Các nhà máy điện hạt nhân thương mại đang tìm kiếm điểm hấp dẫn trong việc cung cấp năng lượng tại chỗ cho các công ty công nghệ xây dựng trung tâm dữ liệu trên khắp Hoa Kỳ. Với tổng công suất gần 22 gigawatt (GW), những lò phản ứng hạt nhân này sở hữu những ưu điểm như không gian rộng rãi và nước làm mát.

Bằng cách lắp đặt hệ thống điện hạt nhân tại chỗ, các trung tâm dữ liệu có thể tránh được tình trạng tắc nghẽn kết nối, đảm bảo nguồn cung cấp điện đáng tin cậy.

Constellation Energy Corp., Vistra Corp., NRG Energy Inc. và Public Service Enterprise Group Inc. là một trong những công ty được hưởng lợi từ sự tăng giá cổ phiếu của họ. Các công ty này có thể gặt hái những phần thưởng tài chính đáng kể khi thị trường điện thắt chặt, do nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của các trung tâm dữ liệu.

Tiếp sức cho thời đại kỹ thuật số

Nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của các trung tâm dữ liệu đang tạo ra hiệu ứng lan tỏa trong cả thị trường sản xuất điện và thị trường bán lẻ. Các công ty công nghệ lớn, như Amazon Web Services Inc., sẵn sàng trả phí để có điện liên tục. Điều này được chứng minh bằng việc gần đây họ đã mua một khuôn viên trung tâm dữ liệu ở Pennsylvania với giá 650 triệu USD. 

Khuôn viên có công suất lên tới 960 MW dành cho trung tâm dữ liệu, nằm liền kề với nhà máy điện hạt nhân Susquehanna của Talen. Cơ sở hạt nhân tạo ra công suất khổng lồ 2,494 MW để cung cấp nhiên liệu cho hoạt động của nó.

T đàn bà gan dạ giao dịch báo hiệu sự quan tâm ngày càng tăng trong việc đảm bảo nguồn cung cấp điện suốt ngày đêm từ các nhà máy hạt nhân. Giá tiềm năng dự kiến ​​​​sẽ vào khoảng 30 USD mỗi megawatt giờ (MWh).

Sản phẩm Cơ quan Năng lượng Quốc tế dự báo mức tiêu thụ điện tại các trung tâm dữ liệu sẽ tăng từ 200 terawatt giờ (TWh) vào năm 2022 lên khoảng 1,050 TWh vào năm 2026. Con số này tương đương với nhu cầu năng lượng của Đức.

Tiêu thụ điện của trung tâm dữ liệu Hoa Kỳ 2022-2026

Tiêu thụ điện của trung tâm dữ liệu Hoa Kỳ 2022-2026

Sự gia tăng này dự kiến ​​sẽ chiếm khoảng 6% tổng nhu cầu điện của Hoa Kỳ. Đất nước này là nơi có 33% trung tâm dữ liệu của thế giới. 

Nhu cầu ngày càng tăng của AI ngốn năng lượng

Theo IEA báo cáo, các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu đã tiêu thụ 460 terawatt giờ (TWh) điện vào năm 2022, chiếm 2% tổng lượng điện sử dụng toàn cầu. Trong các trung tâm dữ liệu, các quy trình tiêu tốn nhiều năng lượng nhất là sức mạnh tính toán và làm mát. 

Với sự mở rộng nhanh chóng của các dịch vụ Trí tuệ nhân tạo (AI) trong năm qua, các nhà cung cấp trung tâm dữ liệu đã đầu tư vào các Bộ xử lý đồ họa (GPU) ngốn nhiều điện năng để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng.

Một ước tính khác dự báo đến năm 2027, lĩnh vực AI có thể sử dụng từ 85 đến 134 terawatt giờ mỗi năm. Con số đó tương đương với nhu cầu năng lượng hàng năm của Hà Lan.

Trong một nghiên cứu mà các tác giả đã thử nghiệm 88 mô hình AI khác nhau trên nhiều ứng dụng khác nhau, họ lặp lại mỗi nhiệm vụ 1,000 lần và ước tính mức tiêu thụ năng lượng.

Họ phát hiện ra rằng nhiều nhiệm vụ cho thấy mức sử dụng năng lượng thấp. Ví dụ: mô hình AI tạo ra 0.002 kWh để phân loại mẫu văn bản và 0.047 kWh để tạo văn bản. Để dễ hình dung, nó giống như năng lượng tiêu thụ trong 3.5 giây hoặc 1,000 phút phát trực tuyến Netflix tương ứng cho mỗi tác vụ được lặp lại XNUMX lần. 

Tuy nhiên, việc tạo ra hình ảnh Mô hình AI có mức tiêu thụ năng lượng cao hơn đáng kể, trung bình 2.907 kWh trên 1,000 lần suy luận. Bài viết nhấn mạnh rằng năng lượng này gần tương đương với năng lượng được sử dụng để sạc một chiếc điện thoại thông minh thông thường, nhấn mạnh tính chất tiêu tốn nhiều năng lượng của việc tạo hình ảnh AI.

Theo ước tính của Alex de Vries, một nghiên cứu sinh tiến sĩ, từ năm 2010 đến năm 2018, mức tiêu thụ năng lượng trong các trung tâm dữ liệu vẫn tương đối ổn định. Nó chiếm khoảng 1-2% lượng tiêu thụ năng lượng toàn cầu.

Trong khi nhu cầu tăng lên trong giai đoạn này, de Vries giải thích rằng hiệu suất phần cứng cũng được cải thiện, cân bằng hiệu quả sự gia tăng nhu cầu.

Giải pháp tái tạo để tăng trưởng trung tâm dữ liệu 

Để ứng phó với sự gia tăng đáng báo động về nhu cầu năng lượng nhằm đáp ứng việc mở rộng trung tâm dữ liệu, các nhà quy hoạch lưới điện đã điều chỉnh dự báo tăng trưởng phụ tải cho phù hợp, phản ánh nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của các trung tâm dữ liệu.

nhà máy điện hạt nhân phục vụ nhu cầu trung tâm dữ liệu

nhà máy điện hạt nhân phục vụ nhu cầu trung tâm dữ liệu

Do công suất lớn, các nhà máy hạt nhân như Salem ở New Jersey và Beaver Valley ở Pennsylvania là nơi lý tưởng để đặt chỗ đặt các trung tâm dữ liệu.

Các nhà phát triển năng lượng tái tạo, chẳng hạn như AES Corp. và NextEra Energy Inc., cũng có vị thế thuận lợi để tận dụng sự bùng nổ của trung tâm dữ liệu. Họ có thể cung cấp các giải pháp sản xuất điện sơ cấp tại chỗ cho những gã khổng lồ công nghệ.

Trong khi đó, các nhà phát triển năng lượng tái tạo đã giành được hợp đồng với công suất hơn 4,000 MW, đáp ứng nhu cầu năng lượng của các trung tâm dữ liệu. Chẳng hạn, AES đã ký hợp đồng 1,000 MW từ các dự án năng lượng mặt trời Bellefield và Bellefield 2 ở California. Mỗi dự án đi kèm với lưu trữ pin sức chứa.

Ngoài ra, sự kết hợp sáng tạo giữa năng lượng gió, mặt trời và khí đốt tự nhiên đang được khám phá để cung cấp năng lượng carbon thấp, đáng tin cậy cho các trung tâm dữ liệu.

Khi nhu cầu về trung tâm dữ liệu tiếp tục tăng, sự hội tụ của các ngành công nghiệp năng lượng và công nghệ hạt nhân mang lại cơ hội sinh lời cho cả ngành truyền thống và công nghệ. nhà cung cấp năng lượng tái tạo để đáp ứng nhu cầu phát triển của thời đại kỹ thuật số.

Liệu những nhà máy hạt nhân thương mại đó có phải là câu trả lời cho sự phát triển nhanh chóng của các trung tâm dữ liệu và sự trỗi dậy của AI? Đây sẽ là một sự phát triển thú vị để theo dõi.

Trò chuyện trực tiếp với chúng tôi (chat)

Chào bạn! Làm thế nào để tôi giúp bạn?