Ядерная энергия – ключ к развитию бума ЦОД

Найниш Гупта является директором портфеля сертификатов по возобновляемым источникам энергии и соблюдению нормативных требований в POWWR.

Атомная электростанция Three Mile Island на окраине Харрисбурга, штат Пенсильвания, является местом крупнейшей коммерческой ядерной аварии в истории США. Катастрофа 1979 года, которая выбросила радиоактивный материал в окружающую среду, превратила ядерную энергию в опасное предприятие, которое преследовали немногие организации. Теперь, после многих лет закрытия заводов, ядерная энергия переживает ренессанс.

Три мили Остров будет перезапущен в 2027 году как Crane Clean Energy Center, частично для питания центров обработки данных после соглашения о покупке электроэнергии с Microsoft. Meta также спасла атомную электростанцию в Иллинойсе, которая находилась под угрозой закрытия после подписания сделки на 1,1 ГВт. Эти две крупные сделки сигнализируют о растущей тенденции гипермасштаберов, использующих ядерную энергию и продвигающих экспансивный новый рост.

Трехмильный остров

В то время как ядерная энергетика предлагает стабильную энергию с низким уровнем выбросов углерода, потенциал для того, чтобы она действительно изменила энергетический рынок и выполнила обещание возрождения, требует преодоления сложных операционных, финансовых и трудовых проблем.

Центры обработки данных стимулируют спрос

Недавняя политическая поддержка со стороны администрации Трампа ускорила ядерное развитие с новой скоростью, но увеличение инвестиций было на горизонте в течение многих лет. В 2023 году при администрации Байдена США присоединились к более чем 20 другим странам в обязательстве утроить глобальный потенциал ядерной энергии к 2050 году для достижения климатических целей. Страны пытаются выяснить, как удовлетворить растущий спрос на энергию во всем мире, не нанося вреда окружающей среде, и они обратились к ядерной энергетике, чтобы удовлетворить эту потребность.

Но то, что отличается от роста, который мы наблюдаем сейчас, — это скорость, с которой компании хотят, чтобы эти заводы снова работали. Они пытаются идти в ногу со спросом на питание центров обработки данных, необходимых для поддержки взрывного роста искусственного интеллекта и облачных вычислений. По данным Goldman Sachs, только ИИ будет стимулировать рост спроса на электроэнергию для центров обработки данных на 165% в ближайшие пять лет.

Спрос на эту энергию создал уникальную динамику, когда технологические компании готовы инвестировать сотни миллионов долларов в модернизацию ядерных объектов, которые были отключены в течение многих лет в обмен на долгосрочные соглашения о покупке электроэнергии. В отличие от традиционных клиентов коммунальных услуг, эти компании могут подписывать многолетние контракты, которые оправдывают значительные первоначальные инвестиции, необходимые для восстановления стареющей ядерной инфраструктуры.

Реалии возвращения растений в интернет

В США действуют 94 ядерных реактора и 18 реакторов, которые вышли на пенсию или находятся в процессе выхода на пенсию. Почти половина вышедших на пенсию реакторов в настоящее время проходит оценку Комиссии по ядерному регулированию. Остальное старше и будет слишком дорого трогать. Тем не менее, те, которые могут быть перезапущены, были законсервированы в течение многих лет и требуют сотен миллионов долларов в виде обновлений и длительных сроков проекта.

Подумайте о любом здании, которое было затоплено в течение как минимум пяти лет. Независимо от состояния, необходимы ремонт, модернизация и проверки. Эта потребность усугубляется в узкоспециализированных и чувствительных зданиях, таких как атомная электростанция. Списанные объекты нуждаются в восстановлении действующих лицензий, соблюдении нормативных стандартов и устранении серьезной уязвимости: отсутствия современных стандартов кибербезопасности.

Окружающая среда, в которой мы сейчас находимся, представляет собой совершенно новый мир по сравнению с тем, когда некоторые из этих старых заводов работали в последний раз. Кибератаки на американские коммунальные службы в прошлом году подскочили на 70%. Необходимо провести крупные обновления, чтобы растения не оставались уязвимыми для плохих игроков.

Еще одним узким местом является цепочка поставок. Мощность по производству урановых стержней была уменьшена во время снижения ядерной энергетики, и восстановление этой производственной инфраструктуры потребует времени. Они не являются компонентами, которые можно быстро получить из существующих запасов; они требуют специализированных средств и строгого контроля качества.

Не менее сложной задачей является человеческий капитал. Большинство опытных операторов атомных электростанций вышли на пенсию, когда объекты были закрыты в течение последнего десятилетия. Обучение новых операторов не произойдет в одночасье. Это узкоспециализированные должности, требующие обширной сертификации и опыта работы со сложными протоколами безопасности. Ситуация еще более осложняется конкуренцией со стороны других секторов, предлагающих лучшие стимулы для инженеров-ядерщиков, что затрудняет привлечение и удержание талантов.

Почему более широкий энергетический баланс все еще имеет значение

Как только отрасль преодолеет эти препятствия, даже самые оптимистичные ядерные сценарии не смогут устранить необходимость в разнообразном энергетическом портфеле. Несмотря на то, что некоторые проекты в области природного газа и возобновляемых источников энергии за это время отошли в прошлое, мы также наблюдаем продолжающийся рост. В Техасе государственный энергетический фонд только что одобрил свой первый кредит для финансирования 122-мегаваттной электростанции на природном газе, которая, по прогнозам, начнет работу к 2027 году.

Рост инвестиций в атомную энергетику не означает, что она возьмет на себя все остальные ресурсы. Различные технологии служат различным целям для сетевых операций. Ядерная энергетика обеспечивает отличную базовую мощность, но сети также нуждаются в гибкой генерации, которая может быстро увеличиваться и уменьшаться, чтобы соответствовать колебаниям спроса. Солнечная и ветровая энергетика, несмотря на их проблемы с периодичностью, остаются экономически эффективными для многих применений и будут продолжать играть важную роль в энергетическом балансе.

Даже там, где ядерная разработка возможна, длительное время, необходимое для того, чтобы завод начал функционировать, означает, что другие технологии должны заполнить этот пробел в течение многолетнего переходного периода. Энергетическая безопасность требует согласованной работы нескольких источников, а не ставок на одну технологию.

Реформирование энергетического рынка и будущее финансирование

Центры обработки данных передали ядерное оружие, которое у них редко было: клиенты готовы платить авансом за гарантированную мощность в долгосрочной перспективе. Вместо того, чтобы надеяться, что субсидии останутся, компании вкладывают деньги в свою потребность в надежной электроэнергии. Он создает модель финансирования, построенную на реальном рыночном спросе. Если это окажется успешным, это может сформировать будущее финансирование проектов из отраслей за пределами технологических компаний.

Учитывая, что этот спрос укрепляет отрасль, главная проблема заключается в том, что проекты по перезапуску атомных электростанций будут ускорены, чтобы идти в ногу со временем. Но их нельзя торопить. Для успеха потребуется политическая поддержка, устойчивые инвестиции в развитие рабочей силы, укрепление цепочки поставок и терпение, чтобы справиться с неизбежными задержками и перерасходами, которые характеризуют крупные инфраструктурные проекты.

Настоящее испытание наступит в следующем десятилетии, когда эти амбициозные проекты перейдут от анонсов к фактическому строительству и эксплуатации. Возможности ядерной энергетики остаются многообещающими, но стремление к нереалистичным срокам может подорвать тот самый ренессанс, которого она стремится достичь.