عنوان: ساخت مراکز داده با شتاب بالا؛ نیاز برق تا 2035 نزدیک به سه برابر میشود
گزارش جدید بلومبرگاِنایاف (BloombergNEF) نشان میدهد که پروژههای در حال برنامهریزی برای ساخت مراکز داده تا سالهای آینده تقاضای برق بخش را به طور چشمگیری افزایش خواهد داد. بر اساس این تحلیل، مصرف برق مراکز داده تا 2035 به حدود 106 گیگاوات خواهد رسید؛ رقمی که تقریباً سه برابر مصرف فعلی حدود 40 گیگاوات است و فشار قابلتوجهی بر شبکههای توزیع برق وارد میکند.
رشد ظرفیت و بزرگتر شدن سایتها
بخش عمدهای از این رشد به بزرگتر شدن سایتها و انتقال ساخت و توسعه به مناطق حاشیهای و روستایی مربوط است؛ جایی که زمین در نزدیکی نواحی شهری محدود یا گران است. امروز تنها 10 درصد از مراکز داده بیش از 50 مگاوات برق مصرف میکنند، اما میانگین مراکز جدید در دهه آتی بهطور قابلتوجهی بالاتر رفته و به بیش از 100 مگاوات خواهد رسید. تقریباً یکچهارم مراکز برنامهریزیشده بیش از 500 مگاوات ظرفیت دارند و برخی سایتها حتی از مرز 1 گیگاوات عبور خواهند کرد.
تأثیر هوش مصنوعی بر مصرف و بهرهبرداری
افزایش کاربردهای هوش مصنوعی در آموزش (training) و استنتاج (inference) بخش مهمی از این رشد را توضیح میدهد؛ بهطوری که سهم هوش مصنوعی از توان محاسباتی مراکز داده تا حدود 40 درصد برآورد شده است. همچنین نرخ استفاده از ظرفیت مراکز داده (utilization rate) از 59 درصد به حدود 69 درصد افزایش خواهد یافت که نشاندهنده افزایش بار عملیاتی و نیاز به مدیریت کارآمدتر منابع است.
سرعت پروژهها و سرمایهگذاریهای عظیم
بلومبرگاِنایاف اشاره میکند که بازنگری جدید نسبت به گزارش ماه آوریل صعودی بوده است؛ علت اصلی، اعلام پروژههای جدید از اوایل 2024 تا اوایل 2025 است. پروژههای در مرحله اولیه بیش از دو برابر شدهاند و با توجه به میانگین زمان هفتساله برای بهرهبرداری، این پروژهها تأثیرات بلندمدت بر پیشبینیها خواهند داشت. امسال سرمایهگذاری جهانی در زیرساخت مراکز داده تا حدود 580 میلیارد دلار افزایش یافته است؛ رقمی که از هزینههای جهانی برای اکتشاف منابع جدید نفت نیز فراتر رفته است.
تمرکز جغرافیایی و فشار بر شبکههای منطقهای
بسیاری از ظرفیتهای جدید در ایالات ویرجینیا، پنسیلوانیا، اوهایو، ایلینوی و نیوجرسی برنامهریزی شده است؛ مناطقی که تحت نظارت سازمان انتقال منطقهای PJM Interconnection قرار دارند (که شامل دلاور، ویرجینیای غربی و بخشهایی از کنتاکی و کارولینای شمالی هم میشود). شبکه ERCOT در تگزاس نیز قرار است میزبان تعداد زیادی از این افزودهها باشد. این تجمع پروژهها فشار شدیدی بر توازن عرضه و تقاضای برق در سطح منطقهای وارد میکند و نیاز به برنامهریزی و سرمایهگذاری در شبکه را تشدید میکند.
ملاحظات تنظیمی و نگرانکنندهها
پایشگر مستقل شبکه PJM، Monitoring Analytics، در شکایتی به کمیسیون فدرال تنظیم بازار برق ایالات متحده (FERC) اعلام کرده است که PJM باید از اتصال مراکز داده جدید به شبکه صرفاً در شرایطی که ظرفیت کافی برای تأمین برق قابلاطمینان وجود دارد، مجوز دهد. این نهاد میگوید مراکز داده یکی از عوامل مؤثر در افزایش فعلی قیمتهای برق منطقهای بودهاند و عدم شفافیت یا اجرای ضوابط مناسب میتواند خدمات قابلاطمینان و مقرونبهصرفه را به خطر بیندازد.
پیامدها و راهکارهای پیشنهادی
سرعت تغییرات نشان میدهد که هماهنگی بین توسعهدهندگان مراکز داده، اپراتورهای شبکه و نهادهای تنظیمی ضروری است. برخی راهکارهای کلیدی عبارتاند از:
– ارتقاء و توسعه شبکههای انتقال و توزیع برای پاسخ به بارهای متمرکز و بزرگ؛
– ادغام منابع تولیدی تجدیدپذیر و ذخیرهسازی انرژی در محل یا در مقیاس شبکهای؛
– اعمال سیاستهای صفبندی (load queue) و شرطگذاری برای اتصال بارهای بزرگ تا زمان آمادهسازی ظرفیت شبکه؛
– تشویق به بهرهوری انرژی از طریق سختافزارهای بهینه برای بارهای هوش مصنوعی و مدیریت تقاضا؛
– برنامهریزی زمینی و منطقهبندی که از فشار بر مناطق شهری بکاهد و زیرساختهای محلی را تقویت کند.
جمعبندی
گزارش بلومبرگاِنایاف نشان میدهد که تحولات در حوزه مراکز داده نهتنها ابعاد فناورانه بلکه پیامدهای گسترده اقتصادی، زیستمحیطی و زیرساختی دارند. افزایش سریع ظرفیتهای برنامهریزیشده نیازمند واکنش هماهنگ سیاستگذاران، اپراتورهای شبکه و صنعت است تا هم امنیت تأمین برق حفظ شود و هم توسعه فناوریهای مبتنی بر هوش مصنوعی با پایداری و کارایی همراه گردد.