AI mendorong perusahaan teknologi untuk mengambil opsi nuklir

Dengan meningkatnya penggunaan AI yang meningkatkan konsumsi daya di pusat data, perusahaan teknologi mencari sumber energi alternatif seperti tenaga nuklir.

Penyedia cloud seperti Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, dan Google Cloud Platform mendorong investasi pada sumber pembangkit listrik baru untuk pusat data. Meskipun perusahaan hyperscaler seperti Amazon, Google dan Microsoft telah berinvestasi dalam teknologi tenaga surya dan angin, mereka ingin melangkah lebih jauh dalam mencari listrik ramah lingkungan.

Pada bulan September, Microsoft menandatangani kesepakatan dengan Constellation Energy untuk mengaktifkan kembali salah satu reaktor pembangkit listrik tenaga nuklir Three Mile Island yang terkenal di Pennsylvania, yang merupakan pertama kalinya reaktor nuklir AS dioperasikan kembali setelah ditutup.

Salah satu teknologi nuklir yang dapat memberikan solusi terhadap kebutuhan daya pusat data adalah reaktor modular kecil (SMR), yang lebih murah dibandingkan pembangkit listrik tenaga nuklir konvensional dan dilengkapi dengan metode pendinginan yang lebih aman. Mereka dapat ditempatkan di lokasi yang tidak cocok untuk pembangkit listrik tenaga nuklir yang lebih besar, dan dapat didedikasikan untuk pusat data sehingga hyperscaler tidak bersaing untuk mendapatkan listrik dengan pengguna jaringan listrik publik. SMR telah didukung oleh Departemen Energi sebagai cara untuk menyediakan tenaga nuklir yang aman, bersih, dan terjangkau.

Nilai jual penting SMR adalah desain standar dan modularitasnya, yang memungkinkan volume produksi dan biaya lebih rendah. Namun, dengan biaya pengembangan yang tinggi, harga akhir per unit SMR tidak diketahui, dan sejauh ini, hanya Tiongkok dan Rusia yang telah membangun SMR yang dapat dioperasikan.

Bill Gates menginvestasikan $1 miliar dalam pembangunan SMR di Wyoming, sementara Amazon dan Google telah menandatangani kesepakatan dengan perusahaan listrik untuk membeli energi nuklir dari SMR, dan Google diharapkan mulai mendapatkan listrik yang dihasilkan SMR pada tahun 2030. Secara terpisah, Ontario Power Generation sedang membangun SMR di Ontario, Kanada dengan dukungan dari pemerintah provinsi Ontario.

Faktor lain yang membatasi SMR adalah kurangnya uranium yang diperkaya, karena AS tidak memproduksi cukup bahan bakar untuk reaktor, kata James Walker, CEO Nano Nuclear Energy yang berbasis di AS.

AI mendorong permintaan energi

Badan Energi Internasional memperkirakan bahwa permintaan ChatGPT membutuhkan listrik 10 kali lebih banyak untuk diproses dibandingkan pencarian Google. Hasilnya adalah perkiraan lonjakan permintaan listrik pusat data sebesar 165% antara tahun 2023 dan 2030, belum termasuk permintaan penambang mata uang kripto, menurut Goldman Sachs. Bank investasi tersebut memperkirakan bahwa pusat data saja akan memberikan kontribusi CAGR sebesar 0,9% terhadap keseluruhan permintaan listrik AS pada tahun 2030, dan pangsa pusat data AS terhadap total permintaan listrik AS akan meningkat dari 3% menjadi 8%, dengan AI mewakili 21% data. permintaan listrik pusat pada tahun 2028.

Permintaan data AS telah tumbuh sebesar 20-25% selama dekade terakhir, kata Brian Singer, kepala global GS Sustain untuk Riset Investasi Global di Goldman Sachs. Meskipun peningkatan efisiensi daya pusat data telah mengimbangi sebagian dari pertumbuhan ini, laju peningkatan efisiensi kini telah melambat, yang menyebabkan peningkatan permintaan listrik pusat data dalam tiga tahun terakhir, katanya.

Singer melihat nuklir sebagai obat mujarab untuk menyediakan sumber energi rendah karbon yang dapat diandalkan dan mengurangi ketersediaan energi terbarukan seperti tenaga surya dan angin. Namun, mengingat waktu pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir yang lebih lama dibandingkan dengan pembangkit listrik tenaga gas alam atau tenaga surya, perjanjian dan investasi harus dimulai pada dekade ini jika reaktor nuklir ingin tersedia untuk menggerakkan pusat data pada tahun 2030an, katanya.

Solusi jangka pendek

Sementara itu, perusahaan-perusahaan hyperscaler besar sedang mencari sumber pembangkit tenaga listrik yang ada seperti gas alam dan menempatkan pusat data di dekatnya. Meta sedang membangun pusat data yang berdekatan dengan pembangkit listrik tenaga gas baru yang dioperasikan oleh Entergy yang berbasis di Louisiana, dan provinsi Alberta di Kanada berupaya menarik operator pusat data untuk memanfaatkan sumber daya gas alam dan jaringan serat optiknya yang sangat besar.

Karen Brennan-Holton, pemimpin penasihat energi, utilitas dan sumber daya PwC, mengharapkan listrik jaringan dan perjanjian pembelian listrik tetap menjadi pilihan utama energi pusat data, dengan co-location dan microgrid lokal yang memberikan solusi terhadap kemacetan jaringan listrik di wilayah luas dan antrean interkoneksi. . Sebelum ada peralihan ke sumber listrik sepenuhnya dari sumber energi alternatif, penyimpanan listrik jangka panjang dan SMR berbiaya rendah harus tersedia, dan hal-hal tersebut belum tersedia, katanya.

Singer berpendapat bahwa kapasitas listrik yang ada ditambah investasi baru pada teknologi yang ada akan cukup untuk memenuhi perkiraan permintaan listrik pusat data yang dibuat oleh Goldman Sachs pada tahun 2030. Namun perlu adanya perencanaan terlebih dahulu untuk memastikan bahwa, ketika pusat data dibuka, terdapat cukup listrik untuk menjalankannya. tanpa mempengaruhi keandalan jaringan. Singer memperkirakan beberapa SMR akan mulai beroperasi pada akhir dekade ini, dan prosesnya akan semakin cepat pada tahun 2030an. Ia melihat adanya potensi untuk menghentikan penggunaan pembangkit listrik tenaga nuklir yang baru saja dihentikan dan menghidupkan kembali pembangkit listrik tenaga nuklir yang baru saja dihentikan, meskipun hanya ada sedikit dari pembangkit listrik tersebut yang tersedia untuk penghentian penggunaan tenaga nuklir. Ia juga memperkirakan perusahaan-perusahaan swasta akan mempertimbangkan reaktor-reaktor baru yang berskala lebih besar, yang berpotensi mengarah pada peningkatan kapasitas nuklir AS secara signifikan pada tahun 2030-an.

Aneesh Prabhu, direktur pelaksana infrastruktur energi dan LNG S&P Global Ratings, percaya bahwa tenaga nuklir adalah solusi yang layak bagi perusahaan-perusahaan hiperskala yang ingin mencapai tujuan energi bersih dan terbarukan pada tahun 2030-2035. “Mengingat tingginya biaya pembangunan unit nuklir besar di AS, SMR bisa menjadi bagian dari solusi,” katanya. “Jika berhasil, SMR dapat memberikan dampak signifikan terhadap lanskap energi pusat data, dan berpotensi menggantikan pembangkit listrik tenaga gas alam, seperti halnya gas alam yang menggantikan pembangkit listrik tenaga batu bara.”

Gilles Ubaghs, penasihat strategis Datos Insights, perbankan komersial dan pembayaran, menyarankan bank untuk merencanakan kebutuhan pusat data mereka sekarang. Dia mengatakan dia mendapat kesan bahwa bank menganggap konsumsi energi sebagai masalah bagi mitra teknologi mereka, penyedia cloud. “Para hyperscaler adalah orang-orang yang akan mengelola masalah energi, dan bagi bank, hal ini agak ‘di luar pemikiran’,” katanya. “Bank tidak melihat hal ini sebagai kekhawatiran utama. Namun, sebagai bagian dari uji tuntas mereka, bank harus berdiskusi dengan penyedia pusat data mengenai strategi energi AI mereka.”

Salah satu opsi yang dapat dipertimbangkan oleh bank untuk menurunkan konsumsi energi pusat data mereka adalah dengan menggunakan model bahasa kecil untuk aplikasi AI internal seperti merangkum dokumen atau analisis data. “Tugas-tugas ini tidak memerlukan basis pengetahuan penuh dari model bahasa besar yang dapat diakses oleh publik dan dapat menggunakan model bahasa kecil yang memiliki parameter lebih sedikit dan kapasitas terbatas untuk memproses dan menghasilkan teks dibandingkan dengan model bahasa besar,” kata Ubaghs. “Ada juga harapan luas dari bank bahwa teknologi yang digunakan untuk AI seperti chip NVIDIA akan menjadi lebih hemat energi dalam waktu dekat dan mengurangi tantangan energi yang mungkin mereka hadapi.”