شرکت های هوش مصنوعی تشنه انرژی روی این فناوری های Moonshot شرط بندی می کنند

شرکت‌های فناوری که برای کسب مزیت در هوش مصنوعی رقابت می‌کنند، برای یافتن برق کافی برای تامین مراکز داده – آن ساختمان‌های عظیم و بدون پنجره که شامل هزاران رایانه در آن واحد هستند، تلاش می‌کنند. یک تأسیسات واحد اغلب به انرژی کل شهر نیاز دارد. پیش بینی می شود مراکز داده تا سال 2030 حدود 17 درصد از کل برق ایالات متحده را مصرف کنند.

با کمبود انرژی که پیشرفت هوش مصنوعی را تهدید می‌کند، رهبران فناوری در پروژه‌های مهتابی سرمایه‌گذاری می‌کنند که هدف آن ارائه مقادیر زیادی انرژی است. فقط در چند سال در بسیاری از موارد، این منابع انرژی جدید برنامه ریزی شده حتی به شبکه های برق موجود متصل نمی شوند. در عوض، آنها مستقیماً به مراکز داده (و در برخی موارد، سایر کارخانه‌های صنعتی مجاور) تحت قراردادهای انحصاری وارد می‌شوند.

واشنگتن پست امسال مقالاتی را در مورد رشد سریع مراکز داده و تأثیرات آنها بر جوامع، منابع انرژی و آب و هوا منتشر کرد. در اینجا شش پروژه وجود دارد که نگاهی اجمالی به آینده انرژی هوش مصنوعی ارائه می دهد:

هیدروژن سبز در بیابان

پروژه Nujio’qonik، نیوفاندلند

در تئوری، هیدروژن سبز می تواند بسیاری از چالش های انرژی صنعت هوش مصنوعی را حل کند. ایده این است که مقادیر زیادی نیروی باد یا خورشید را به سوخت هیدروژن تبدیل کنیم، که مانند باتری عمل می‌کند و انرژی را ذخیره می‌کند تا پس از خاموش شدن باد یا غروب خورشید، سوزانده شود و به برق تبدیل شود. نتیجه: برق 24/7 به اندازه یک نیروگاه هسته ای یا گاز قابل اعتماد است. مزیت برای آب و هوا: وقتی هیدروژن می سوزانید، محصول جانبی اصلی آب تمیز است. هدف یارانه ها در ایالات متحده و کانادا کاهش هزینه این فناوری بسیار گران است.

مرتبط:در سایه‌های مرکز داده آریزونا، هزاران نفر بدون برق زندگی می‌کنند

چندین شرکت فناوری در حال بررسی مکان‌های دورافتاده برای پروژه‌های هیدروژنی هستند زیرا در حال بررسی انتقال عملیات مرکز داده به خارج از شبکه برق، دور از مراکز جمعیت و مکان‌هایی هستند که انرژی تجدیدپذیر فراوان و فضا برای ساختن وجود دارد. یک مثال برجسته، پروژه انرژی جهانی Nujio’qonik در نیوفاندلند، بادهای ثابت خط ساحلی را برای تولید برقی معادل مقدار مصرف شده توسط چند میلیون خانه مهار می کند. یک مرکز داده در مقیاس بزرگ در محل خواهد بود، به طور بالقوه همراه با یک مرکز صنعتی تشنه انرژی، مانند کارخانه فرآوری سنگ آهن.

احیای یک نیروگاه هسته ای بدنام

جزیره تری مایل، پنسیلوانیا

شرکت های فناوری مشتاق احیای صنعت هسته ای هستند. این پتانسیل را دارد که مقادیر زیادی قدرت آلایندگی صفر را در تمام ساعات شبانه روز فراهم کند. زمانی که مایکروسافت برای کمک به بازنشستگی نیروگاه هسته ای Three Mile Island قراردادی منعقد کرد، مشخص شد که چقدر جدی هستند. این نیروگاه نمادی از بدبختی صنعت است: ذوب نسبی یکی از واحدهای آن در سال 1979 بدترین حادثه هسته ای در خاک ایالات متحده بود. تعطیلی زودرس واحد دیگر آن در سال 2019 به دلیل دشواری رقابت با انرژی ارزان‌تر گاز طبیعی رخ داد. اکنون مایکروسافت و مالک سه مایل آیلند Constellation Energy امیدوارند که این نیروگاه را به نمادی از تولد دوباره هسته ای تبدیل کنند.

مرتبط:قرارداد جوهرهای Oklo با پشتیبانی آلتمن برای 12 گیگاوات انرژی هسته ای

طبق قراردادی که دو شرکت منعقد کردند، مایکروسافت تمام انرژی تولیدی کارخانه را تا 20 سال خریداری خواهد کرد. این شرکت ها قیمتی که مایکروسافت می پردازد را فاش نمی کنند، اما تحلیلگران می گویند که انرژی به طور قابل توجهی گران تر از سایر برق های موجود خواهد بود. همه اینها به شبکه برق منطقه ای تغذیه خواهد شد. آمازون در حال بررسی قراردادی مشابه با یک نیروگاه هسته ای دیگر در پنسیلوانیا است. موانع باقی مانده است، همراه با سؤالات حل نشده در مورد مکان ذخیره زباله های رادیواکتیو سطح بالا.

یک گردان باتری

پروژه خورشیدی ادواردز و سنبورن، صحرای موهاوی، کالیفرنیا

راه دیگری برای تبدیل انرژی خورشیدی به یک منبع انرژی همیشه روشن، جفت کردن آن با باتری های غول پیکر است. آنها برق اضافی را ذخیره می کنند و اجازه استفاده از آن را می دهند بعد از غروب آفتاب یا در روزهای ابری. سازندگان باتری در تلاش برای کاهش هزینه های خود هستند تا این نوع سیستم ها را مقرون به صرفه تر و کارآمدتر کنند.

مرتبط:10 داستان برتر مرکز داده قدرت و خنک کننده 2024

نصب Edwards & Sanborn در صحرای Mojave نگاهی به مسیری که بسیاری از شرکت‌های فناوری در حال حرکت هستند، و همچنین حجم عظیمی از منابع و زمینی که می‌تواند برای تامین انرژی یک مرکز داده در مقیاس بزرگ از این طریق استفاده کند، ارائه می‌کند. این پروژه شامل 1.9 میلیون پنل خورشیدی است که در یک منظره بایر با آفتاب فراوان پخش شده است. آنها در کنار 120000 باتری قرار دارند که در ساختارهای فلزی شبیه کانتینرهای حمل و نقل قرار گرفته اند. Edwards & Sanborn تقریباً مقدار برق مورد نیاز برای راه اندازی یکی از Meta یا مراکز داده بزرگتر Google را تولید می کند.

تعقیب جام مقدس

هلیون فیوژن، ایالت واشنگتن

مهار همجوشی اتمی، همان نیرویی که در اثر برخورد اتم ها به خورشید تولید می شود، جام مقدس انرژی پاک است. دانشمندان از زمان دولت آیزنهاور سعی در انجام این کار داشتند در دهه 1950، نویدبخش انرژی فراوان، ارزان و بدون انتشار بود. اما چالش‌های مهندسی بسیار زیاد هستند و راه‌حل‌هایی را به چالش می‌کشند. این نیاز به تداوم واکنش اتم ها دارد، زیرا آنها در یک محفظه مغناطیسی ذوب می شوند، انرژی حاصل از برخوردها را می گیرند و سپس آن انرژی را به شکل قابل استفاده هدایت می کنند. و برای اینکه از نظر تجاری قابل دوام باشد، باید انرژی بیشتری نسبت به مصرف انرژی تولید شود.

استارت‌آپ فیوژن Helion که توسط مدیر عامل OpenAI سام آلتمن حمایت می‌شود، ادعا می‌کند که تا سال 2028 برق قابل استفاده از همجوشی تولید خواهد کرد. محققان در این زمینه عمیقاً شک دارند و می‌گویند که استارت‌آپ‌های فیوژن در این زمینه کوتاهی کرده‌اند. چنین وعده هایی برای سال ها با این وجود، مایکروسافت با خرید انرژی فیوژن برای یک مرکز داده در ایالت واشنگتن، روی Helion شرط بندی کرده است. چندین شرکت دیگر همجوشی امیدوارند که پیشرفت کنند. ویرجینیا شرط می‌بندد که شرکتی به نام Commonwealth Fusion Systems می‌تواند برق کافی را در یک نیروگاه برنامه‌ریزی‌شده در نزدیکی ریچموند برای تامین برق ۱۵۰۰۰۰ خانه تا اوایل دهه ۲۰۳۰ تولید کند.

هسته ای، کوچک شده

TerraPower، وایومینگ

شرکت های فناوری نیز در تلاش برای اختراع مجدد انرژی هسته ای هستند. هدف آنها تولید راکتورهای شکافت کوچکتر و چابکتر است که می توانند به طور موثر در کنار مراکز داده نصب شوند. راکتورها به جای آب با سدیم خنک می شوند. برجسته ترین این پروژه ها توسط شرکتی به رهبری بیل گیتس، بنیانگذار مایکروسافت، TerraPower راه اندازی شد. این شرکت ادعا می‌کند که راکتورهای پیشرفته‌اش، که انرژی را در یک سیستم ذخیره‌سازی نمک مذاب نگه می‌دارند، به طور تصاعدی ایمن‌تر از مدل‌های قدیمی خواهند بود و ضایعات کمتری ایجاد می‌کنند. کارشناسان منع اشاعه نسبت به این ادعاها تردید دارند.

سوالاتی در مورد اینکه آیا این نوع راکتورها می توانند به سرعت تولید و مستقر شوند وجود دارد. TerraPower قبلاً در نیروگاه برنامه ریزی شده خود در ملک یک نیروگاه زغال سنگ در وایومینگ شکست خورده است. با این حال، مجوزی برای راکتور خود ندارد، و بررسی های نظارتی ممکن است سال ها طول بکشد.

حفاری عمیق در پوسته زمین

Fervo Enhanced Geothermal، یوتا و نوادا

فرکینگ معمولاً با استخراج سوخت‌های فسیلی که به گرمایش جهانی کمک می‌کنند از زمین مرتبط است. اما فناوری شکستگی موجی از هیجان را در مورد انرژی زمین گرمایی نسل بعدی ایجاد کرده است که گرما را از اعماق پوسته زمین برای تولید انرژی مهار می کند. Fervo Energy با حمایت گوگل و دولت ایالات متحده از ابزارهای فرکینگ در تلاش برای تولید حجم زیادی از انرژی استفاده می کند. یک پروژه آزمایشی در صحرای نوادا تایید کرد که فناوری انتشار صفر قابل اجرا است.

اکنون، Fervo در حال حفاری در صحرای مرتفع یوتا با هدف تولید نیرویی است که می تواند با یک جفت نیروگاه هسته ای رقابت کند. کاخ سفید بایدن پتانسیل ده‌ها پروژه از این قبیل را می‌بیند و بعید است که با روی کار آمدن دونالد ترامپ، این شور و شوق کاهش یابد. انتخاب ترامپ برای رهبری وزارت انرژی، کریس رایت، حامی مالی Fervo از طریق شرکتی است که او تأسیس کرد، لیبرتی انرژی.