AIとグリッドインフラへの需要

米国の人工知能（AI）データセンターからの膨大なエネルギー需要に直面して、マイクロソフト、グーグル、アマゾン、メタなどのテクノロジー企業はいずれも、持続可能性の目標を達成するために原子力エネルギーに多額の投資を行ってきた。

マイクロソフトは、グーグルやアマゾンと並んで、データセンターに多額の投資を行っている - 写真：ロイター

しかし、ブルームバーグニュースによる最近の調査では、AI技術によるエネルギー需要により米国の電力網に圧力がかかっていることが明らかになった。現実には、AI の発展と並行して電力の安全性と安定性を確保するには、電力網インフラの大幅な改善が必要です。

原子力発電への急速な移行

米国エネルギー省によると、世界の電力消費量は、主にAI技術への野望によって2050年までに75%増加する可能性がある。 AI データセンターはすぐに非常に大きくなり、都市全体よりも多くの電力を消費するようになる可能性があります。

コンサルティング会社ベイン・アンド・カンパニー（米国）は、米国の電力需要が今後数年間で供給を上回り、電力会社は2028年までに出力を26％増加させる必要があると警告している。

フォーブス誌によると、こうしたプレッシャーに直面して、テクノロジー大手は、AIデータセンターを稼働させるのに十分なパワーを持つ、クリーンで安定した24時間365日の電源である原子力エネルギーに目を向けている。

アマゾンは昨年10月、米国の電力会社エナジー・ノースウエストが運営する、米国の77万世帯以上に電力を供給できる発電能力を持つ複数の小型モジュール原子炉（SMR）の建設を支援する契約を締結した。

一方、グーグルは新興企業のカイロス・パワーとの提携を発表した。同社は2035年までに500MWの電力を供給できる可能性がある。最も注目すべきは、マイクロソフトが最近、スリーマイル島原子力発電所の復活に向けてコンステレーション・エナジーと契約を結んだことだ。

マイクロソフトは、2028年までに工場の操業を再開し、今後20年間の炭素排出ゼロのエネルギーを確保するために16億ドルを投資した。

ニュースケール・パワー、オクロ、カメコ、セントラス・エナジーなどの原子力関連企業の株価も、主にテクノロジー企業との画期的な取引により、ここ数カ月で急騰している。

国際エネルギー機関（IEA）によると、上記のすべてを考慮すると、2025年には原子力発電が記録的な増加を見せ、その半分以上が中国とインドで発生すると予想されている。

電力網の安定性を脅かす

全米各地で急速に増加している AI データセンターは、何百万人もの人々に供給される電力の品質に深刻な問題を引き起こしています。ブルームバーグは全米各地の家庭に設置された約77万個のセンサーから得たデータを分析した。

その結果、電力供給が不安定または途切れている世帯のうち、75%以上が大規模データセンターの近く、約80kmの範囲内に位置していることがわかった。

この不安定な電気状態は、音量を上げすぎたためにスピーカーからパチパチという音が聞こえるときの状態に似ています。工学では、この現象は「不良高調波」と呼ばれます。

高調波は、電気システムに悪影響を及ぼす不要なノイズ波です。したがって、標準速度で安定して動作するのではなく、家に入る電流が歪んで機器に影響を与えます。

その結果、家庭内の電化製品が異常に熱くなり、冷蔵庫やエアコンのモーターが振動し、通常よりも早く故障することもあり、損害総額は数十億ドルに達する可能性があります。

北京の2倍の容量を誇る世界最大のデータセンターが集中するバージニア州北部（米国）の「データセンターバレー」では、この問題は特に深刻です。ラウドン郡の停電率は全国平均の4倍です。

根本的な原因は、AI データセンターが 10,000 世帯に相当する膨大な量の電力を消費することです。それだけでなく、AI の電力消費も非常に不安定で、大きく変動します。

電力会社は、データセンター専用の変電所の建設、フィルターやコンデンサの設置など、さまざまなソリューションを実装しています。しかし、コストが高いため、家庭レベルでの問題の監視と測定は依然として制限されています。

ウィスカー・ラボのCEOで専門家のボブ・マーシャル氏は、不良高調波は電気系統にストレスがかかっていることを示す初期兆候であり、将来的にはより深刻な問題につながる可能性があると警告している。

AIはどれくらいの電力を消費するのでしょうか？

フォーブス誌によると、電力研究所の最近の報告書では、データセンターが2030年までにアメリカの電力の最大9%を消費する可能性があることが判明しており、これは現在の消費量の2倍に相当します。次世代データセンターの中には、米国の100万世帯分の電力を消費するものもあります。

グリッド・ストラテジーズの最近の報告書によると、米国の電力需要は今後5年間で16%近く増加し、1年前の予測の3倍以上になる見込みで、その主な要因は新しいデータセンターの増加だ。

これは膨大な量の電力であり、信頼性が高く持続可能な方法でその需要を満たす方法について真剣に考える必要があります。

出典: https://tuoitre.vn/ai-va-nhung-doi-hoi-ve-ha-tang-luoi-dien-2024123010285253.htm