Технологические гиганты всё больше обращают внимание на ядерные реакторы для обеспечения энергией своих центров обработки данных, потребляющих огромное количество электроэнергии. В этом году Amazon и Microsoft заключили крупные сделки с ядерными электростанциями в США. Также и Microsoft, и Google проявили интерес к следующему поколению малых модульных реакторов, которые всё ещё находятся в разработке.
Новые центры обработки данных, использующие ИИ, требуют много электроэнергии, что отдаляет компании от намеченных климатических целей, поскольку их выбросы углекислого газа продолжают расти. Ядерные реакторы могут потенциально решить обе эти проблемы. В результате крупные технологические компании вдохнули новую жизнь в стареющий парк ядерных реакторов США и одновременно оказывают поддержку новым ядерным технологиям, которые ещё не прошли полную проверку.
«Безусловно, перспективы этой отрасли сегодня лучше, чем пять или десять лет назад», — говорит Марк Мори, старший советник по анализу электроэнергии в Управлении энергетической информации Министерства энергетики США.
Большая часть ядерных реакторов в США была введена в эксплуатацию в 1970-х и 1980-х годах. Однако отрасль столкнулась с негативной реакцией из-за крупных аварий, таких как инцидент на Три-Майл-Айленд и катастрофа на Фукусиме в Японии. Ядерные электростанции также дорого строить, и они, как правило, менее гибки, чем газовые установки, которые сейчас составляют основную часть электроэнергетической системы США. Газовые электростанции могут быстрее увеличивать и снижать производство электроэнергии в зависимости от колебаний спроса.
Ядерные электростанции обычно обеспечивают стабильную «базовую загрузку» электроэнергии, что делает их привлекательным источником энергии для центров обработки данных. В отличие от производственных или иных отраслей, работающих в дневные часы, центры обработки данных функционируют круглосуточно.
«Когда люди спят, офисы закрыты, и потребление электроэнергии уменьшается, особенность ядерной энергии, которая хорошо сочетается с центрами обработки данных, заключается в том, что они практически всегда нуждаются в энергии 24/7», — говорит Мори.
Эта стабильность также выделяет ядерную энергетику на фоне ветровой и солнечной энергетики, которая зависит от погодных условий и времени суток. В последние пять лет многие технологические компании ускорили свои климатические цели, пообещав достичь нулевых выбросов углекислого газа.
Однако дополнительное энергопотребление, связанное с новыми ИИ-инструментами, в некоторых случаях сделало эти цели менее достижимыми. За последние годы выбросы парниковых газов Microsoft, Google и Amazon увеличились. Получение электроэнергии от ядерных реакторов — один из способов, с помощью которого компании могут попытаться снизить свои выбросы углекислого газа.
В сентябре Microsoft подписала соглашение о покупке электроэнергии с закрытой электростанцией Три-Майл-Айленд. «Это соглашение является важной вехой в усилиях Microsoft по содействию декарбонизации электросетей в поддержку нашего обязательства стать углеродно-отрицательной компанией», — сказал в пресс-релизе Бобби Холлис, вице-президент Microsoft по энергетике.
План заключается в том, чтобы возобновить работу станции к 2028 году, что никогда ранее не удавалось в США. По словам Джо Домингеса, президента и генерального директора компании Constellation, которая владеет станцией, «станция была преждевременно закрыта из-за неблагоприятных экономических условий» в 2019 году. Однако перспективы ядерной энергетики теперь гораздо лучше, чем за последние годы, поскольку компании ищут источники электроэнергии без углеродных выбросов.
В марте подразделение Amazon Web Services приобрело центр обработки данных, работающий на прилегающей ядерной электростанции Саскуэханна в Пенсильвании. Эта сделка на 650 миллионов долларов обеспечивает электроэнергию от шестого по величине ядерного объекта в США (из 54 существующих сегодня).
Google рассматривает возможность закупки ядерной энергии для своих центров обработки данных в рамках своих планов устойчивого развития. «Очевидно, что траектория инвестиций в ИИ увеличила масштаб задачи», — сказал гендиректор Сундар Пичаи в интервью Nikkei на этой неделе. «Сейчас мы рассматриваем дополнительные инвестиции, будь то солнечная энергия, или оцениваем такие технологии, как малые модульные ядерные реакторы и другие».
Он говорит о следующем поколении реакторов, которые всё ещё разрабатываются и, как ожидается, не будут готовы к подключению к электросети до 2030-х годов. В прошлом году Комиссия по ядерному регулированию США впервые сертифицировала проект продвинутого малого модульного реактора. Эти новейшие реакторы примерно в 10-25 раз меньше своих предшественников; их размер и модульный дизайн должны облегчить и удешевить их строительство. Кроме того, они могут оказаться более гибкими по сравнению с крупными ядерными станциями в плане регулирования объёма вырабатываемой электроэнергии в зависимости от изменений спроса.
Билл Гейтс, например, полон энтузиазма в отношении ядерной энергетики. Он является основателем и председателем TerraPower, компании, разрабатывающей малые модульные реакторы. В прошлом году Microsoft разместила вакансию менеджера программы для разработки стратегии компании в области ядерной энергетики, включающей малые модульные реакторы.
«Я твердо верю, что ядерная энергия может помочь нам решить проблему климата, что невероятно важно», — сказал Гейтс в интервью The Verge в прошлом месяце.
На этой неделе Министерство энергетики выпустило новый отчёт, который прогнозирует, что ядерные мощности в США могут утроиться к 2050 году. После многолетней стагнации спрос на электроэнергию в США, как ожидается, возрастет благодаря электромобилям, новым центрам обработки данных, майнингу криптовалют и производственным предприятиям. Этот растущий спрос меняет перспективы для ядерной энергетики, говорится в отчёте. Ещё пару лет назад коммунальные компании закрывали ядерные реакторы. Теперь они продлевают срок их службы до 80 лет и планируют возобновить работу закрытых объектов, отмечается в документе.
«Можно предположить, что технологические компании могут стимулировать новую волну инвестиций в ядерную энергетику как в США, так и по всему миру. В отрасли ведётся много разговоров на эту тему», — написал Эд Крукс, старший вице-президент Wood Mackenzie, в блоге на этой неделе.
Однако это не означает, что ядерную энергетику в США ждёт безоблачное будущее. Новые проекты реакторов и планы по повторному вводу в эксплуатацию закрытых атомных электростанций всё ещё требуют получения разрешений от регулирующих органов. Инициативы по строительству как традиционных электростанций, так и новых разработок сталкиваются с увеличением расходов и задержками. Amazon уже сталкивается с противодействием своим планам по использованию ядерной энергии в Пенсильвании из-за опасений, что это может привести к росту стоимости электроэнергии для других потребителей. Ядерная индустрия также продолжает встречать сопротивление из-за воздействия добычи урана на близлежащие сообщества и вопросов о том, где хранить радиоактивные отходы.
«Это интересное время, во многом сложное», — говорит Мори. «Посмотрим, как это будет развиваться».
Источник: The Verge