Генеративний ШІ: енергетична безодня дата-центрів та спокуса малих реакторів

Розвиток штучного інтелекту (ШІ) сьогодні супроводжується різким зростанням попиту на електроенергію. Згідно з розрахунками компанії Huawei Technologies, до 2030 року на центри обробки даних може припадати до 13 % світового споживання електроенергії, що значно вище за поточний рівень у 2–3%. Зіткнувшись із цією ситуацією, інтернет-гіганти, такі як Microsoft, Google та Oracle, активно інвестують у ядерні технології, включаючи малі модульні реактори (SMR), які обіцяють стабільне та безкарбонове електропостачання.

Найбільше зростання споживання електроенергії спостерігається у зв'язку з використанням генеративного ІІ. До 2030 року його потреби в електроенергії як мінімум подвоїться і досягнуть 3–4% світового енергоспоживання. Це з тим, що системи ІІ вимагають у 30 разів більше електроенергії, ніж традиційні пошукові запити, створюючи значний тиск на енергетичну інфраструктуру.

Згідно з даними Міжнародного енергетичного агентства (МЕА), запит у ChatGPT вимагає 2,9 ват-години електроенергії, тоді як звичайний пошук у Google споживає всього 0,3 ват-години. Це означає, що один запит у генеративному ІІ вимагає у 10 разів більше енергії, ніж стандартний пошук. Більше того, генерація зображень за допомогою ІІ споживає близько 0,012 кіловат-години, що еквівалентно повній зарядці смартфона.

Обіцянка простого та недорогого доступу до енергії

Враховуючи таку перспективу, Microsoft уклала довгостроковий контракт з Constellation Energy на 20 років для відновлення роботи свого ядерного реактора на майданчику Three Mile Island в Пенсільванії, який використовуватиметься для постачання центрів обробки даних компанії. Google, у свою чергу, робить ставку на малі модульні реактори (SMR) і має намір досягти вуглецевої нейтральності до 2030 року. Компанія Oracle також одержала дозвіл на будівництво дата-центрів, які харчуватимуться від SMR.

І це, схоже, лише початок. Згідно з даними датського сайту Data Center Map, у світі налічується 5574 центри обробки даних, які необхідні для роботи всіх цифрових пристроїв. Ці центри забезпечують зберігання та обробку інформації, включаючи хмарне сховище та інтернет-пошук. У Франції, наприклад, розташовано 264 центри обробки даних (дані Statista, 2022).

Цікавим прикладом є Фінляндія, де половина енергії, виробленої на ядерних реакторах, використовується для роботи центрів обробки даних. Це наголошує на важливості ядерної енергії для задоволення зростаючого попиту на обробку даних, особливо в умовах, коли відновлювані джерела енергії не завжди можуть забезпечити стабільне енергопостачання.

Готовність інвестувати

Прихильники малих модульних реакторів (SMR) хвалять простоту їхньої установки, низькі капітальні витрати та швидке будівництво. Міжнародне агентство з атомної енергії (МАГАТЕ) називає малі модульні реактори рішенням для адаптованого та доступного виробництва електроенергії.

У 2024 році Європейська комісія створила Європейський промисловий альянс із малих модульних реакторів (SMR) для прискорення їх розробки та впровадження до початку 2030-х років. У рамках першого етапу понад 300 зацікавлених сторін, включаючи розробників та енергетичні компанії, подали заявки, і у жовтні 2024 року було відібрано дев'ять проектів для подальшої роботи.

Цей вибір не гарантує фінансування, але відкриває можливості співпраці між розробниками, регуляторами та постачальниками, що сприяє розвитку ядерної енергетики в Європі. Проекти, які не відібрано на першому етапі, зможуть повторно подати заявки у другому кварталі 2025 року.

Південна Корея також активно розвиває цю галузь, оголосивши про інвестиції у розмірі 300 млрд KRW ($216 млн) у створення комплексу для малих модульних реакторів, а також створення фонду в 80 млрд KRW для підтримки зростання ядерної галузі.

Обіцянки та реальність атомної енергетики

Екологи, які вважають інвестиції в атом помилкою, категорично висловлюються проти нового виду атомних реакторів.

Екологічний сайт ReporTerre детально розбирає ключові аргументи противників ядерних міні-реакторів, які наголошують як на екологічних, так і на економічних ризиках.

По-перше, будівництво безлічі малих модульних реакторів призведе до розпорошення ядерних об'єктів у різних регіонах, що збільшить ризики з погляду безпеки. Чим більше об'єктів, тим важче контролювати їхню надійність та захист від потенційних інцидентів, особливо в країнах з менш розвиненою інфраструктурою та слабким регулюванням.

По-друге, проблема ядерних відходів залишається невирішеною. Хоча розробники SMR стверджують, що такі реактори будуть виробляти менше відходів, ніж великі установки, екологи наполягають на тому, що будь-яка форма ядерної енергетики супроводжується накопиченням радіоактивних матеріалів, для яких поки що немає безпечних методів довгострокового зберігання.

Третій аргумент стосується незрілості технології. Приклади із затримками та перевитратою коштів, як це було з проектом EPR у Фламанвілі, показують, що будівництво ядерних об'єктів затягується на роки. У випадку SMR перші масові прототипи очікуються не раніше 2040 року, що відкладає реальну дію на кліматичні зміни на багато років.

Нарешті, значні фінансові ресурси, спрямовані на розробку SMR, могли б використовуватися для прискореного розвитку відновлюваних джерел енергії, таких як сонячна та вітрова енергетика. Екологи наполягають, що ці технології, які вже досягли значної ефективності, забезпечують доступ до реально чистої енергії без ризику атомних аварій та накопичення радіоактивних відходів.

Український Дощ писав раніше, що настав час розглянути питання розміщення в Україні сил неядерного стримування - Міноборони Франції.