Nuklearna energija nudi odgovore na povećanu potrošnju zbog AI potreba

Umjetna inteligencija troši više električne energije nego što postojeće mreže mogu podnijet, zbog čega najveće tehnološke kompanije počinju ulagati u nuklearnu energiju.

Prošle je godine Meta objavila poziv za nuklearne prijedloge, Google se složio kupiti nove nuklearne reaktore, Amazon je sklopio partnerstva za razvoj nuklearne energije, a Microsoft se obvezao na 20-godišnji ugovor o ponovnom pokretanju jedinice 1 nuklearne elektrane Three Mile Island.

U središtu tih partnerstava nalazi se golema potražnja umjetne inteligencije za električnom energijom. Jedno Google pretraživanje potroši približno jednaku količinu struje kao paljenje kućne žarulje na 17 sekundi. Postavljanje jednog pitanja generativnom AI modelu poput ChatGPT-a ekvivalentno je ostavljanju iste žarulje upaljene 20 minuta.

Generiranje slike pomoću GenAI-ja može potrošiti i do 6250 puta više električne energije, otprilike onoliko koliko je potrebno za potpuno punjenje pametnog telefona, ili dovoljno da ista žarulja svijetli 87 uzastopnih dana.

Obnovljivi izvori poput sunca i vjetra pružaju nestalnu energiju, što znači da ne mogu jamčiti stalnu opskrbu potrebnu tim centrima. Oni moraju biti online 24/7, čak i kad sunce ne sja i vjetar ne puše.

Fosilna goriva mogu raditi neprekidno, ali nose vlastite rizike. Imaju značajan utjecaj na okoliš. Cijene goriva mogu biti nepredvidive, što se jasno pokazalo kroz skok cijena plina zbog rata u Ukrajini, a dugoročna dostupnost fosilnih goriva ostaje nesigurna.

Velike tehnološke kompanije poput Googlea, Amazona i Microsofta tvrde da su predane uklanjanju CO2 emisija, zbog čega fosilna goriva nisu dugoročno održiva opcija.

To je ponovno dovelo nuklearnu energiju u središte razgovora. Nuklearna energija prikladna je jer omogućuje opskrbu električnom energijom 24 sata dnevno, maksimizirajući iskorištenost skupih podatkovnih centara. Također je čista, što omogućuje tvrtkama da ispune svoja obećanja o niskim emisijama CO2. Na kraju, nuklearna energija ima vrlo niske troškove goriva, što tvrtkama omogućuje planiranje rashoda dugoročno.

Dugo se smatrala preskupom i presporom za izgradnju. Procijenjeni trošak nuklearne elektrane od 1,1 gigavata iznosi oko 7,77 milijardi dolara, no može biti i znatno viši. Primjerice, nedavno završene jedinice Vogtle 3 i 4 u američkoj saveznoj državi Georgiji koštale su ukupno 36,8 milijardi dolara.

Povijesno je bilo teško opravdati nuklearne projekte zbog visokih početnih troškova. Kao i solarna i energija vjetra, nuklearna energija ima relativno niske operativne troškove jednom kada elektrana proradi. Ključna je razlika u razmjeru: za razliku od solarnih panela koje se može postaviti na pojedinačne krovove, nuklearni reaktori koje traže tehnološke tvrtke ne mogu se graditi u malim veličinama.

Ipak, ti troškovi sada izgledaju prihvatljivije u usporedbi s troškovima AI podatkovnih centara, koji su i skuplji i potpuno beskorisni bez električne energije. Prva faza Stargate AI projekta, koji provode OpenAI i SoftBank, koštat će stotinu milijardi dolara i mogla bi u potpunosti biti napajana jednom nuklearnom elektranom.

Nuklearne elektrane također se dugo grade. Reaktor snage 1,1 gigavata u SAD-u se gradi u prosjeku 7,5 godina, a globalno 6,3 godine. Projekti s tako dugim rokovima zahtijevaju sigurnost u dugoročnu potražnju za električnom energijom, što tradicionalnim opskrbljivačima nije lako predvidjeti.

Kako bi riješile problem dugoročnih prognoza, tehnološke kompanije potiču opskrbljivače električnom energijom tako što im jamče otkup struje desetljećima unaprijed.

Ove se tvrtke također fizički i financijski približavaju nuklearnoj energiji, bilo kupnjom nuklearnih kompanija, bilo smještanjem svojih podatkovnih centara u neposrednu blizinu nuklearnih elektrana.

Također, jedan od najvećih izazova za nuklearnu energiju jest percepcija da je opasna i prljava. Po proizvedenom gigavatsatu električne energije, nuklearna energija stvara samo šest tona CO2. U usporedbi s time, ugljen stvara 970, prirodni plin 720, a hidroenergija 24. Nuklearna energija ima čak i niže emisije od vjetra i sunca, koji proizvode 11 odnosno 53 tone CO2.

Nuklearna energija također je jedan od najsigurnijih izvora energije. Po gigavatsatu uzrokuje 820 puta manje smrti od ugljena, 43 puta manje od hidroenergije i otprilike jednako kao energija vjetra i sunca.

Ipak, nuklearna energija ostaje stigmatizirana, ponajviše zbog uporno prisutnih zabluda i zastarjelih vjerovanja o nuklearnom otpadu i katastrofama. Na primjer, iako javnost i dalje izražava zabrinutost zbog nuklearnog otpada, postojeća rješenja za skladištenje koriste se sigurno već desetljećima, uz snažnu znanstvenu potvrdu i besprijekoran dosadašnji učinak.

Slično tome, iako je katastrofa u Fukushimi u Japanu raselila tisuće ljudi i bila iznimno skupa (ukupni troškovi procjenjuju se na oko 188 milijardi dolara), niti jedna osoba nije umrla od izloženosti zračenju nakon nesreće, prema nalazima Znanstvenog odbora Ujedinjenih naroda od 80 međunarodnih stručnjaka.

Svijet je dugo živio s dvjema nuklearnim dilemama. Prva je da, unatoč tome što je jedna od najsigurnijih i najčišćih oblika energije, nuklearna se smatrala jednom od najopasnijih i najprljavijih.

Druga je da nadogradnja elektroenergetske mreže zahtijeva velika ulaganja, no novac se preusmjeravao u male, distribuirane izvore poput solara i vjetra ili u prljave poput ugljena i plina.

Sada tehnološke kompanije ulažu stotine milijardi dolara u strateške oklade da mogu riješiti obje nuklearne dileme. Kladile su se da nuklearna energija može pružiti stabilnu i čistu struju potrebnu njihovim AI ambicijama.

To bi mogao biti neočekivano pozitivan učinak umjetne inteligencije: revitalizacija jednog od najsigurnijih i najčišćih izvora energije koji čovječanstvo ima na raspolaganju.