Sekretarz ds. energii Chris Wright zgodził się z tym i również poszedł o krok dalej. Upoważniła PJM i ERCOT – firmę zarządzającą siecią energetyczną Teksasu – a także Duke Energy, głównego dostawcę energii elektrycznej na południowym wschodzie, do nakazania centrom danych i innym dużym przedsiębiorstwom zużywającym energię, aby włączyły generatory rezerwowe.
Celem było zapewnienie wystarczającej mocy, aby obsłużyć klientów, gdy nadejdzie burza. Generalnie instalacje te zasilają się same i nie oddają energii do sieci. Wright wyjaśnił jednak, że jego „przemysłowe generatory diesla” mogą „generować 35 gigawatów mocy, czyli energię elektryczną wystarczającą do zasilenia wielu milionów domów”.
Jesteśmy naukowcami branży elektrycznej, którzy mieszkają i pracują na południowym wschodzie. W następstwie Winter Storm Fern widzimy możliwości zasilenia centrów danych mniejszymi zanieczyszczeniami, pomagając jednocześnie społecznościom w przygotowaniu się na zimowe burze, pogodzie i rekonwalescencji.
Elektronika centrum danych zużywa duże ilości energii elektrycznej. RJ Sangosti/MediaNews Group/The Denver Post za pośrednictwem Getty Images Centra danych zużywają ogromne ilości energii
Przed zleceniem Wrighta trudno było powiedzieć, czy centra danych zmniejszą ilość energii elektrycznej pobieranej z sieci podczas burz lub innych sytuacji awaryjnych.
To pilne pytanie, ponieważ zapotrzebowanie na moc centrów danych w celu wspierania generatywnej sztucznej inteligencji już powoduje wzrost cen energii elektrycznej w przeciążonych sieciach, takich jak PJM.
Oczekuje się, że centra danych będą potrzebować po prostu więcej mocy. Szacunki są bardzo zróżnicowane, ale Lawrence Berkeley National Laboratory przewiduje, że udział amerykańskiej produkcji energii elektrycznej wykorzystywanej przez centra danych może wzrosnąć z 4,4% w 2023 r. do 6,7–12% w 2028 r. PJM spodziewa się wzrostu obciążenia szczytowego o 32 gigawatów do 2030 r. – co wystarczy do zasilenia 30 milionów nowych domów, ale prawie całość przeznaczona jest na nowe centra danych. dane. Zadaniem PJM jest koordynacja tej energii i określenie, ile społeczeństwo lub inne osoby powinny zapłacić za jej dostarczanie.
Wyścig w budowie nowych centrów danych i znalezieniu prądu do ich zasilania wywołał ogromny sprzeciw opinii publicznej w związku z tym, jak centra danych będą zawyżać koszty energii w gospodarstwach domowych. Inne obawy dotyczą tego, że energochłonne centra danych zasilane generatorami gazu ziemnego mogą szkodzić jakości powietrza, zużywać wodę i intensyfikować szkody klimatyczne. Wiele centrów danych jest zlokalizowanych lub ma zostać zlokalizowanych w społecznościach, które już cierpią z powodu wysokiego poziomu zanieczyszczeń.
Lokalne rozporządzenia, regulacje tworzone przez stanowe komisje użyteczności publicznej i proponowane przepisy federalne miały na celu ochronę płatników przed podwyżkami cen i wymagały od centrów danych płacenia za potrzebną im infrastrukturę przesyłową i wytwórczą.
Zawsze aktywne połączenia?
Oprócz zwiększania obciążenia sieci, wiele centrów danych wymagało, aby dostawcy połączeń elektrycznych byli aktywni przez 99,999% czasu.
Jednak od lat 70. przedsiębiorstwa użyteczności publicznej zachęcają do programów „reagowania na zapotrzebowanie”, w ramach których duzi użytkownicy energii zgadzają się na zmniejszenie swojego zapotrzebowania w godzinach szczytu, jak np. Winter Storm Fern. W zamian przedsiębiorstwa użyteczności publicznej oferują zachęty finansowe, takie jak dopłaty do rachunków, za uczestnictwo.
Na przestrzeni lat programy reagowania na zapotrzebowanie pomogły przedsiębiorstwom użyteczności publicznej i zarządcom sieci zmniejszyć zapotrzebowanie na energię elektryczną w letnich i zimowych godzinach szczytu. Rozpowszechnienie się inteligentnych liczników umożliwia także klientom indywidualnym i małym przedsiębiorstwom udział w tych wysiłkach. Po dodaniu do dachowych baterii słonecznych, akumulatorów i pojazdów elektrycznych te rozproszone zasoby energii mogą być dystrybuowane jako „wirtualne elektrownie”.
Inne podejście
Warunki umów dotyczących centrów danych z samorządami i przedsiębiorstwami użyteczności publicznej często nie są podawane do wiadomości publicznej. Utrudnia to określenie, czy centra danych mogłyby lub tymczasowo zmniejszyłyby swoje zużycie energii.
W niektórych przypadkach nieprzerwany dostęp do zasilania jest niezbędny do obsługi krytycznych systemów danych, takich jak dokumentacja medyczna, konta bankowe i systemy rezerwacji linii lotniczych.
Jednak popyt na centra danych gwałtownie wzrósł wraz z rozwojem sztucznej inteligencji, a programiści coraz chętniej biorą pod uwagę reagowanie na popyt. W sierpniu 2025 r. Google ogłosił nowe umowy z Indiana Michigan Power i władzami Tennessee Valley, których celem jest zapewnienie „reagowania na zapotrzebowanie centrów danych poprzez skupienie się na obciążeniach związanych z uczeniem maszynowym” i odsunięcie „niepilnych zadań obliczeniowych” od chwil, w których sieć jest przeciążona. Utworzono także kilka start-upów, których zadaniem jest pomaganie centrom danych AI w przenoszeniu obciążeń, a nawet wykorzystywaniu wewnętrznej baterii do tymczasowego odłączania zasilania centrów danych od sieci podczas przerw w dostawie prądu.
Duże ilości energii przepływają przez części amerykańskiej sieci energetycznej. Joe Raedle/Getty Images Elastyczność na przyszłość
Jedno z badań wykazało, że gdyby centra danych zobowiązały się do elastycznego korzystania z energii, do sieci można by dodać dodatkowe 100 gigawatów mocy – czyli ilość, która wystarczyłaby do zasilania około 70 milionów domów – bez konieczności dodawania nowych generacji i przesyłu.
W innym przypadku badacze pokazali, w jaki sposób centra danych mogą inwestować w zewnętrzne wytwarzanie energii za pośrednictwem wirtualnych elektrowni, aby zaspokoić swoje potrzeby w zakresie wytwarzania. Instalowanie paneli słonecznych z akumulatorami w firmach i domach może zwiększyć dostępną energię elektryczną szybciej i taniej niż budowa nowej pełnowymiarowej elektrowni. Wirtualne elektrownie zapewniają również elastyczność, ponieważ operatorzy sieci mogą korzystać z akumulatorów, wymieniać termostaty lub wyłączać urządzenia w okresach szczytowego zapotrzebowania. Projekty te mogą również przynieść korzyści budynkom, w których się znajdują.
Rozproszone wytwarzanie i magazynowanie energii, wraz z zabezpieczeniem linii energetycznych przed zimą i wykorzystaniem energii odnawialnej, to kluczowe sposoby utrzymania włączonych świateł podczas zimowych burz i po nich.
Wysiłki te mogą mieć duże znaczenie w takich miejscach jak Nashville w stanie Tennessee, gdzie w szczytowym okresie przerw w dostawie prądu w Fern ponad 230 000 klientów nie miało prądu nie dlatego, że w ich domach nie było wystarczającej mocy, ale z powodu awarii linii energetycznych.
Przyszłość sztucznej inteligencji jest niepewna. Analitycy ostrzegają, że branża sztucznej inteligencji może okazać się bańką spekulacyjną: jeśli popyt się ustabilizuje, ich zdaniem odbiorcy energii elektrycznej mogą w efekcie płacić za modernizację sieci i budowę nowych generacji, które zaspokoją potrzeby, które w rzeczywistości nie istniały.
Lokalne generatory diesla są rozwiązaniem awaryjnym dla dużych użytkowników, takich jak centra danych, w celu zmniejszenia obciążenia sieci. Nie jest to jednak długoterminowe rozwiązanie zimowych burz. Zamiast tego, jeśli centra danych, przedsiębiorstwa użyteczności publicznej, organy regulacyjne i operatorzy sieci zechcą również rozważyć zewnętrzne źródła energii rozproszonej w celu zaspokojenia zapotrzebowania na energię elektryczną, wówczas ich inwestycje mogą pomóc w utrzymaniu niskich cen energii, zmniejszeniu zanieczyszczenia powietrza i szkód klimatycznych oraz pomóc wszystkim zachować energię podczas upalnego lata i mroźnej zimy.
Nikki Luke, profesor nadzwyczajny geografii człowieka, Uniwersytet Tennessee i Conor Harrison, profesor nadzwyczajny geografii ekonomicznej, Uniwersytet Południowej Karoliny
Ten artykuł został ponownie opublikowany w The Conversation na licencji Creative Commons. Przeczytaj oryginalny artykuł.
