يتصادم اتجاهان كبيران بين الأجيال، وفي غياب التعاون الحزبي والشراكات بين الكيانات العامة والخاصة، قد يكون للتداعيات آثار اقتصادية واجتماعية كارثية.
إن التحول إلى الطاقة النظيفة هو أحد الاتجاهات المجتمعية الكبرى في قرننا هذا. إن الاستثمار العالمي في البنية التحتية للطاقة النظيفة يسير على الطريق الصحيح 2 تريليون دولار وهذا العام يمثل ما يقرب من ضعف الاستثمار العالمي في الوقود الأحفوري، لكنه لا يزال أقل من مبلغ 4.5 تريليون دولار سنويا اللازم للحد من ظاهرة الاحتباس الحراري بحيث لا يتجاوز 1.5 درجة مئوية وتجنب التأثيرات الأكثر تطرفا لتغير المناخ.
هناك اتجاه كبير آخر للجيل الثاني يعمل على تعقيد تحول الطاقة: فقد أدى الارتفاع المفاجئ والنيزكي للذكاء الاصطناعي إلى زيادة الطلب على الكهرباء. ويتوقع مشغلو الشبكات أن يرتفع الطلب على الكهرباء بنسبة 40% إلى 100% بحلول عام 2030، مدفوعًا إلى حد كبير بمراكز البيانات المرتبطة بالذكاء الاصطناعي، وهذه الدرجة من النمو غير مسبوقة منذ إنشاء شبكات الطاقة قبل ما يقرب من 150 عامًا.
إن التقاطع بين الطاقة والذكاء الاصطناعي من شأنه أن يعيد تشكيل الصناعتين، ولكن في الوقت الحالي، لا تستطيع أي تكنولوجيا بمفردها سد الفجوة الكبيرة بين الطلب والعرض. وستتطلب الحلول التعاون عبر اللجنة الفيدرالية لتنظيم الطاقة، ووزارة العدل، والمرافق، ومشغلي الشبكات، والوكالات الحكومية والمحلية، فضلاً عن القطاع الخاص.
الذكاء الاصطناعي المتعطش للسلطة
يستخدم استعلام ChatGPT AI حوالي 10 أضعاف الطاقة التي يستهلكها بحث Google. القوة الكامنة وراء الذكاء الاصطناعي – المقياس الفائق – لديها أهداف صارمة لإزالة الكربون. ومع ذلك، تتطلب معظم حوسبة الذكاء الاصطناعي طاقة متسقة لا يمكن أن يوفرها توليد الطاقة المتجددة المتقطع بشكل طبيعي.
وبدون توليد ما يكفي من الطاقة بشكل ثابت لتلبية الطلب على مراكز البيانات، فإن الولايات المتحدة تخاطر بالتخلف في سباق الذكاء الاصطناعي العالمي. وسيكون ذلك كارثيا على عدة جبهات: من التنازل عن النمو الاقتصادي ومكاسب الإنتاجية؛ وتعريض الأمن القومي للخطر؛ للتنازل عن المنصب القيادي الذي من شأنه أن يسمح للدولة بتشكيل المعايير العالمية وتوجيه الاتجاه العام لتطوير الذكاء الاصطناعي ونشره.
الضغط على الشبكة
ومع مستويات غير مسبوقة من الطلب الجديد، يشعر مشغلو الشبكات بقلق متزايد بشأن قدرتهم على توفير توليد الطاقة التي تحتاجها مراكز البيانات مع الحفاظ أيضًا على موثوقية الشبكة، خاصة مع إزالة الكربون من مزيج الطاقة الأوسع.
خذ بعين الاعتبار مقاطعة لودون، فيرجينيا، حيث أكثر من 35% من مراكز البيانات ذات الحجم الكبير – وحيث شهدت شركة Dominion Energy أ زيادة بنسبة 500% في الطلب على الطاقة من مراكز البيانات من 2013 إلى 2022. دومينيون نمت القدرة الشمسية بأكثر من 630٪ منذ عام 2015، ولكن خطة الموارد المتكاملة 2023 ستضيف ما يصل إلى سبع محطات جديدة تعمل بالغاز، أي أكثر من ضعف أسطول الغاز الخاص بالشركة في فرجينيا للحفاظ على الموثوقية. وتقترح الخطة أيضًا تأجيل إغلاق محطتين قائمتين لتوليد الطاقة تعمل بالفحم لأكثر من عقد من الزمن.
وحتى مع هذه التعديلات، كانت دومينيون تخبر كبار المشترين أن المنشأة لن تكون قادرة على توفير طاقة جديدة كافية لتلبية الطلب لمدة خمس سنوات على الأقل بسبب قيود الشبكة. ضع في اعتبارك أن إنشاء مركز البيانات يستغرق حوالي عام واحد فقط.
حلول متعددة
ويقدر المحللون أن الولايات المتحدة سوف تحتاج إلى الإنفاق665 مليار دولار حتى عام 2030على قدرة التوليد وحدها، ناهيك عن الإنفاق على النقل وتحديث الشبكة. قد تحتاج الشبكة الأوروبية، الأقدم، إلى1 تريليون دولارفي الاستثمار.
في حين أن تخزين الطاقة يسير على مسار طويل الأجل لحل مشكلة التقطع في مصادر الطاقة المتجددة، فإن نشرها لا يزال ناشئًا مع تحسن الأداء الفني وسجلات السلامة وانخفاض التكاليف. توفر المفاعلات النووية المعيارية الصغيرة حلاً محتملاً آخر، ولكن هناك حاجة إلى تحسينات كبيرة والتي يقدر العديد من الخبراء أن تحقيقها سيستغرق 10 سنوات أو أكثر.
ولتلبية الشهية المؤقتة التي لا تشبع للحصول على طاقة خالية من الكربون، من المقرر إعادة فتح العديد من محطات الطاقة النووية التي كانت غير اقتصادية في السابق، والتي تم إيقاف تشغيلها – بما في ذلك جزيرة ثري مايل، التي شهدت أسوأ حادث نووي تجاري في تاريخ الولايات المتحدة – ولكنها لا تزال غير قادرة على توفير ما يكفي من الطاقة. قوة جديدة. بل إن الأطراف بدأت في مناقشة إمكانية بناء مفاعلات نووية جديدة.
ولعل الأمر الأكثر أهمية وبعيدًا عن الحلول التكنولوجية هو أن التشريعات يجب أن تخلق عمليات ترخيص موحدة لبناء مثل هذه الكميات الكبيرة من التوليد ونقل الطاقة الجديدة. وفي الوقت الحالي، تختلف هذه الأمور حسب الولاية والمقاطعة، مما يخلق أوجه قصور هائلة ويؤدي إلى تحريك الأهداف التي تكون عرضة للتغيير على أساس السياسات الحزبية.
إصلاح الربط البيني مطلوب أيضًا لتمكين توليد الطاقة الجديدة من الإرسال إلى شبكة الكهرباء. وفقًا لشركة POWERGRID International، زادت الجداول الزمنية للربط البيني بدءًا من تقديم طلب أولي وحتى إنشاء محطة عاملة من أقل من عامين للمشاريع التي تم بناؤها في الفترة 2000-2007، إلى أكثر من أربع سنوات لتلك التي تم بناؤها في الفترة 2018-2023.
وما لم نعمل على تطوير حلول تعاونية وشاملة، فإن تحول الطاقة والذكاء الاصطناعي يشكلان اتجاهين كبيرين سيستمران في التصادم والتقاطع بطرق تخلق تحديات كبيرة.
