ИТ-сектор начинает инвестировать в ядерную энергетику.
Энергопотребление центров обработки данных (ЦОД) начинает оказывать сильное давление на энергетическую структуру в странах, где разрабатываются большие языковые модели (LLM). В связи с этим бигтехи могут последовать примеру Google и начать активно вкладываться в развитие малой ядерной энергетики.
Google заключила сделку со стартапом Kairos Power на строительство шести или семи модульных ядерных реакторов SMR (small modular reactors, или атомные станции малой мощности — АСММ) общей мощностью 500 МВт, сообщила газета Financial Times. Точное число заказанных реакторов не раскрывается. Старший директор Google по энергетике и климату Майкл Террелл заявил, что реакторы SMR имеют более простую и безопасную конструкцию в сравнении с полномасштабными станциями.
Это первый случай, когда бигтех помогает ввести в эксплуатацию новые атомные мощности. Всего за последние 20 лет в США было запущено 3 ядерных реактора. Важно и то, что IT-отрасль фактически стимулирует развитие наиболее перспективного направления ядерной энергетики — строительства малых атомных станций. Ранее в интервью «Эксперту» глава «Росатома» Алексей Лихачев говорил, что в этом направлении Россия продвинулась дальше всех.
В рамках соглашения Kairos Power должен построить первый коммерческий реактор к 2030 г., остальные — к 2035 г. Стартап был основан в 2016 г. в Аламеде (Калифорния), его главной разработкой стал реактор, охлаждаемый расплавленной фтористой солью (так называемый жидкосолевой реактор, в России тоже ведутся эксперименты в этой области) , а не водой. В июле стартап при поддержке Минэнерго США начал строительство демонстрационного реактора Hermes мощностью 50 МВт, который должен быть введен в эксплуатацию в 2027 г.
Google ожидает, что энергия, произведенная на малых реакторах Kairos Power, будет значительно дешевле, считает генеральный директор АНО «Национальный центр компетенций по информационным системам управления холдингом» (НЦК ИСУ) Кирилл Семион. В самом подходе использования энергии от атомной генерации ничего нового нет, задачи оптимизации энергопотребления решаются постоянно на уровне «железа» и вычислений, подчеркнул он: «Потребности в высоконагруженных вычислениях и обработке мегаобъемов данных растут быстрее, чем решаются вопросы энергопотребления, так что актуальность темы снижения затрат на электричество будет только расти».
Рост производительности и потребностей в вычислительных мощностях требует обеспечения возросших запросов по потреблению энергии, указывает профессор Высшей школы бизнеса НИУ ВШЭ, академический руководитель магистерской программы «Электронный бизнес и цифровые инновации» Михаил Комаров. По его словам, IT-индустрия уже имеет опыт подключения ядерных мощностей для обеспечения высокой скорости широкополосного интернет-соединения в масштабе стран.
«К 2027 году мировое потребление электроэнергии, связанное с искусственным интеллектом (ИИ), может увеличиться на 85,4–134,0 ТВт·ч годового потребления электроэнергии от новых серверов. Эта цифра сопоставима с годовым потреблением электроэнергии таких стран, как Нидерланды, Аргентина и Швеция», — пишет экономист-исследователь Амстердамского свободного университета Алекс де Врис в своем блоге Digiconomist.
«По данным Международного энергетического агентства, в 2022 году ЦОДы потребили 460 ТВт·ч электроэнергии, и к 2026 году ожидается, что этот показатель может превысить 1000 ТВт·ч, — сказала „Эксперту“ сотрудник Центра Россия-ОЭСР ИПЭИ РАНХиГС Мария Гирич. — В целом на ЦОДы приходится около 1% потребления мировой энергии. Особенно эта проблема характерна для США, где расположено более 30% всех мировых ЦОДов».
Возможно, другие бигтехи последуют примеру Google, когда энергетическая инфраструктура столкнется с трудностями обеспечения требований ЦОДов, что может оказаться для них весьма актуальным, считает Михаил Комаров: «В России одна их самых лучших и развитых энергосистем, и программы цифровизации уже учитывают потребности ЦОДов. Энергия для них генерируется различными типами электростанций, и на данный момент их может быть вполне достаточно».
В России, по данным системного оператора ЕЭС, на ЦОДы в апреле 2024 г. пришлось 2576 МВт без учета майнинга, с майнингом — до 9630 МВт, отмечает Гирич. Кроме того, в августе был принят закон, легализовавший майнинг, причем у правительства есть право ограничивать возможности майнинга в регионах, которые испытывают энергодефицит.
«У нас нет информации об интересе российских ИТ-компаний к собственной атомной генерации, но мы разрабатываем проекты строительства АСММ в труднодоступных областях страны, которые позволят обеспечить энергоснабжение промышленных предприятий», — сообщили «Эксперту» в пресс-службе ГК «Росатом». Развитие ИИ неизменно приведет к партнерству с энергетическими компаниями, как сетевыми, так и генерирующими, уверены в «Росатоме»: «По этой причине мы верим в успех таких проектов, как ЦОД вокруг атомных станций. Только в таких ЦОД могут быть действительно сконцентрированы большие объекты обработки данных, которые нужны для решения задач искусственного интеллекта».
Помимо поиска новых источников энергии, существуют и другие способы оптимизировать потребление, указывает Михаил Комаров. Несколько ключевых моментов связано с охлаждением вычислительных центров, на это тратится очень много ресурсов, но проводится множество экспериментов и по расположению вычислительных центров в океане под водой, либо в северных регионах. Так, международная алгоритмическая торговая компания XTX разместила ЦОДы в Исландии, где центры постоянно находятся в условиях холода.
Бизнес может просто ограничивать в собственных ЦОДах мощность или тактовую частоту процессоров для снижения потребления энергии, указывает руководитель проектов ЦОД Linx Datacenter Арсений Фомин. Что касается оптимизации работы активного оборудования и каналов связи, многие компании добиваются этого путем введения расписания: например, запускают по расписанию обработку данных, создание отчетов или резервных копий базы данных.
В чем преимущество АСММ
Малые модульные ядерные реакторы способны производить до 7,2 млн кВт·ч энергии в день, крупные атомные электростанции производят около 24 млн кВт·ч в день. Малые реакторы можно собирать на заводе и транспортировать как единое целое к месту установки. Они могут обеспечить энергетическую независимость от общей сети, что особенно актуально для удаленных регионов. В маломодульных реакторах низкие мощность и рабочее давление, в случае аварии не требуется никакого вмешательства человека для отключения систем. В целом, вероятность выбросов радиации в случае аварии ниже, чем на крупных станциях.
Автор: Антон Козлов
Материалы по теме:
- Модель отечественной разработки. Приучать к российским программам надо со студенческой скамьи
- Интеллект идет на пользу. К 2028 г. экономический потенциал генеративного ИИ в России может достичь 0,8–1,3 трлн руб.
- Есть такие данные. Как устроен рынок ЦОДов в России
- Нейросеть перепутала свободу и вседозволенность. Искусственный интеллект Gemini пришлось изолировать от людей
Все материалы «Эксперта» на expert.ru
Больше новостей читайте в нашем телеграм-канале @expert_mag
