Szybki rozwój sztucznej inteligencji wywiera bezprecedensową presję na europejskie sieci energetyczne, podczas gdy centra danych ścigają się, aby łączyć się i zużywać ogromne ilości energii elektrycznej. Chociaż Europa jako całość może wyprodukować wystarczającą ilość energii, czynnikiem ograniczającym nie jest już podaż, ale zdolność do wydajnego przesyłania tej energii. Wąskie gardło spowalnia wdrażanie nowych centrów danych, podważa ambicje wykorzystania boomu w zakresie sztucznej inteligencji, a nawet prowadzi do anulowania niektórych projektów.
Kryzys łączności: kolejka 30 GW
National Grid, operator sieci w Anglii i Walii, zgłasza ponad 30 gigawatów (GW) planowanego zapotrzebowania z centrów danych oczekujących obecnie w kolejce do przyłączenia, co stanowi około dwie trzecie szczytowego zapotrzebowania na energię elektryczną w Wielkiej Brytanii. Nawet jeśli przyjmiemy, że nie wszystkie projekty zostaną zrealizowane, istniejąca infrastruktura jest po prostu niewystarczająca. Zaległości narosły od 2024 r., kiedy centra danych zostały sklasyfikowane jako „krajowa infrastruktura krytyczna”, co doprowadziło do trzykrotnego wzrostu liczby aplikacji.
Sytuacja nie jest wyjątkowa w Wielkiej Brytanii. W całej Europie projekty są zakłócane z powodu braku połączeń sieciowych. Operatorzy sieci znajdują się pod silną presją rządów, aby rozwiązać problemy zatorów, ale rozwiązania wymagają skomplikowanych modernizacji, które są powolne i kosztowne.
Powolna infrastruktura, szybki popyt
Budowa nowych linii energetycznych jest oczywistym rozwiązaniem długoterminowym, ale może zająć od siedmiu do czternastu lat ze względu na planowanie, przeszkody prawne, problemy z łańcuchem dostaw i opóźnienia w budowie. Tymczasem geografia Europy stwarza dodatkowe wyzwania. Produkcja energii odnawialnej jest w dużym stopniu skoncentrowana w regionach takich jak Szkocja i Północna Anglia, podczas gdy popyt, w tym ze strony centrów danych, koncentruje się w gęsto zaludnionych obszarach położonych dalej na południe.
Biorąc pod uwagę te ograniczenia, operatorzy sieci eksperymentują ze sposobami maksymalizacji przepustowości istniejących sieci. Obejmują one wymianę materiałów w liniach energetycznych, przekierowanie mocy wokół zatłoczonych obszarów i dynamiczną regulację przepływu mocy w zależności od warunków pogodowych.
Wyciskanie więcej z istniejących linii
National Grid pilotażowo wdraża „dynamiczne szacowanie przepustowości linii” (DLR), które wykorzystuje czujniki do regulacji przesyłu mocy na podstawie warunków pogodowych w czasie rzeczywistym. Niższe temperatury umożliwiają większy przepływ energii bez przekraczania limitów bezpieczeństwa. Według firmy Neara zajmującej się optymalizacją sieci nawet 75% sieci w Wielkiej Brytanii mogłoby potencjalnie przesyłać więcej energii dzięki temu podejściu.
Badanie UE sugeruje, że „technologie zwiększające wydajność sieci”, takie jak DLR, mogą zwiększyć ogólną przepustowość sieci o 40%, ale ich wdrażanie pozostaje powolne. Jak dotąd National Grid zastosował DLR jedynie na 275 km linii, powołując się na ryzyko przerw w dostawie prądu w przypadku zbyt agresywnego działania.
Czynnik zwinności: potencjalna przewaga sztucznej inteligencji
Kluczową kwestią jest to, że zapotrzebowanie ze strony centrów danych osiąga szczyt podczas fal upałów, kiedy przepustowość sieci jest najniższa. Jednak centra danych AI, w przeciwieństwie do tradycyjnych obiektów, mogą charakteryzować się większą elastycznością w zakresie obciążeń. Jeśli będą w stanie regulować zużycie energii w godzinach szczytu lub przełączyć się na akumulatory pokładowe, będą mieli pierwszeństwo przy podłączaniu.
National Grid sygnalizuje, że elastyczność zostanie nagrodzona. Wielkoskalowe podmioty AI, które chcą dostosować swoje zużycie energii, mogą uzyskać szybszy dostęp do sieci. Obecne przepisy nie pozwalają jednak operatorom sieci na formalne uwzględnienie tej elastyczności przy planowaniu połączeń, co powoduje rozdźwięk pomiędzy polityką a praktyką.
Rozwiązaniem długoterminowym pozostaje modernizacja infrastruktury, ale środki krótkoterminowe mają kluczowe znaczenie. National Grid szacuje, że w ciągu ostatnich pięciu lat dodała 16 GW mocy dzięki połączeniu technologii mających na celu poprawę wydajności sieci i wymianę starych linii. To tymczasowe podejście pozwala zyskać czas, ale podstawowy problem – niedopasowanie między szybko rosnącym popytem na sztuczną inteligencję a powolnym rozwojem infrastruktury – pozostaje głównym zagrożeniem dla ambicji Europy w wyścigu AI.
