บรรดานักพัฒนาปฏิกิริยาเคมีแบตเตอรี่และเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็กรุ่นใหม่ต่างวางแผนที่จะทำกำไรจากศูนย์ปฏิบัติการข้อมูลต่างๆ ที่กำลังต้องการพลังงานไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเพื่อรองรับกระแสการเติบโตของปัญญาประดิษฐ์ (AI)
ความน่าตื่นตาตื่นใจและเม็ดเงินสะพัดนับพันนับหมื่นล้านเหรียญสหรัฐฯ ที่หมุนรอบ AI ในเวลานี้ มีเพียงสิ่งเดียวที่แน่นอนคือ ความต้องการไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นเพื่อจ่ายเข้าศูนย์ปฏิบัติการข้อมูลที่ขับเคลื่อน AI จนทำให้โครงข่ายไฟฟ้าดูเล็กลงไปทันที สำหรับ Clayton Scott แล้วมันคือโอกาสทางธุรกิจขนาดมหึมา
“เวลาและสถานการณ์แบบนี้หาที่ไหนเมื่อไรก็ไม่มีอีกแล้ว” Scott กล่าว เขาคือประธานเจ้าหน้าที่ส่วนงานพาณิชย์ประจำ NuScale Power ผู้ให้บริการด้านการพาณิชย์ให้แก่ระบบนิวเคลียร์ขนาดเล็ก “เราเข้ามาอยู่ในโลกข้อมูลอย่างพอดิบพอดีโดยไม่ได้วางแผนล่วงหน้า”
จากรายงานของ Goldman Sachs แสดงให้เห็นว่า แอปพลิเคชันที่ขับเคลื่อนด้วย AI ผลักดันความต้องการพลังงานไฟฟ้าเพื่อป้อนเข้าศูนย์ปฏิบัติการข้อมูลเพิ่มขึ้นอย่างก้าวกระโดดถึง 160% นอกจากนี้ ยังประเมินอีกด้วยว่า การป้อนคำสั่งให้กับ ChatGPT ต้องใช้ไฟฟ้ามากกว่าการค้นหาทาง Google เกือบ 10 เท่า ประกอบกับโครงข่ายไฟฟ้าของสหรัฐฯ มีค่าพลังไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าพลังงานฟอสซิลในปัจจุบันจนเต็มหรือใกล้แตะระดับสูงสุดแล้ว ขณะที่โครงการพลังงานหมุนเวียนจากพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ที่อยู่ระหว่างดำเนินการนั้นยังต้องรอเชื่อมต่อเข้ากับโครงข่ายไฟฟ้าท่ามกลางความพยายามที่จะลดการปล่อยคาร์บอน ทั้งหมดกลายเป็นส่วนผสมที่ลงตัวสู่วิกฤตพลังงาน
Scott หวังว่าคำตอบเดียวสำหรับศูนย์ปฏิบัติการข้อมูลและลูกค้า AI จะอยู่ที่ NuScale Power ธุรกิจสตาร์ทอัพจาก Portland ซึ่งเข้าจดทะเบียนในตลาดหลักทรัพย์ในปี 2022 หลังการวิจัยและพัฒนามากว่าทศวรรษ NuScale Power มีเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบโมดูลาร์ขนาดเล็ก (SMR) ซึ่งแต่ละเครื่องสามารถผลิตไฟฟ้าโดยปราศจากคาร์บอนได้ต่อเนื่อง 77 เมกะวัตต์ ทำให้สามารถดำเนินการได้โดยอิสระจากโครงข่ายอย่างสิ้นเชิง
นอกจากนี้ Nu-Scale Power กำลังร่วมมือกับ Standard Power บริษัทผู้พัฒนาศูนย์ปฏิบัติการข้อมูลเพื่อให้บริการ SMR จำนวน 24 เครื่องที่จะสามารถผลิตไฟฟ้ารวมกันได้เกือบ 2 กิกะวัตต์ เพียงพอต่อการใช้งานในเมืองขนาดกลางเลยทีเดียว (แม้รายงานจากนักขายชอร์ตรายหนึ่งจะมีการตั้งคำถามถึงความถูกต้องของข้อตกลงดังกล่าวก็ตาม) อย่างไรก็ดี NuScale Power ยังต้องดำเนินการตามขั้นตอนการตรวจสอบของคณะกรรมาธิการกำกับดูแลนิวเคลียร์แห่งสหรัฐอเมริกา (U.S. Nuclear Regulatory Commission) ซึ่งใช้เวลานานและคาดว่าจะยังไม่สามารถใช้เครื่องปฏิกรณ์ได้จนกว่าจะถึงปลายทศวรรษนี้
สำหรับไตรมาสแรกที่ผ่านมาบริษัทมีรายได้เพียง 4.6 ล้านเหรียญและขาดทุน 56.4 ล้านเหรียญ ขณะเตรียมความพร้อมทำการส่งมอบในเชิงพาณิชย์ NuScale เป็นหนึ่งในบรรดาสตาร์ทอัพด้านนิวเคลียร์และแบตเตอรี่จำนวนมากที่ตั้งเป้าใช้ประโยชน์จากความเข้มข้นของการใช้พลังงานใน AI Doug Vine ผู้อำนวยการฝ่ายวิเคราะห์ประจำ Center for Climate and Energy Solutions สถาบันด้านนโยบายสิ่งแวดล้อมใน Arlington รัฐ Virginia บอกว่า ศูนย์ปฏิบัติการข้อมูลทั่วไปจะต้องใช้ไฟฟ้าราว 32 เมกะวัตต์ ซึ่งเพียงพอสำหรับบ้านเรือนปกติ 6,000 หลัง เมื่อเปรียบเทียบกับศูนย์ปฏิบัติการข้อมูล AI ที่ต้องใช้ไฟฟ้าถึง 80 เมกะวัตต์
“พวกเขาต้องการระบบที่มีความหนาแน่นของพลังงาน น่าเสียดายที่นั่นเป็นเหตุผลให้โรงงานผลิตไฟฟ้าก๊าซธรรมชาติยังคงได้รับความนิยม แต่พลังงานนิวเคลียร์ก็เช่นกัน” Vine กล่าว “จากจุดเล็กๆ แต่กลับสามารถผลิตไฟฟ้าได้มากมาย”
Arman Shehabi จาก Lawrence Berkeley Lab ซึ่งติดตามความต้องการพลังงานไฟฟ้าของศูนย์ปฏิบัติการข้อมูลมาตั้งแต่ปี 2007 บอกว่า ชิป H100 ของ Nvidia ที่มาพร้อมกับ GPU 8 หน่วย และ CPU 2 หน่วย คือกล่องเซิร์ฟเวอร์ AI ที่เป็นที่ต้องการของศูนย์ปฏิบัติการข้อมูลมากที่สุด เขาประเมินว่า แต่ละตัวต้องใช้ไฟฟ้า 8-10 กิโลวัตต์ ขณะที่เซิร์ฟเวอร์รุ่นก่อนๆ เมื่อนำมาเปรียบเทียบกันแล้วนับว่าใช้ไฟฟ้าเพียงส่วนเล็กๆ เท่านั้น
นอกจากนี้ ศูนย์ปฏิบัติการข้อมูล AI ยังมีความร้อนสูงและต้องมีระบบทำความเย็นที่ใช้น้ำมากกว่าศูนย์ข้อมูลทั่วไปถึง 30% จากการศึกษาของ Cornell University พบว่า ความต้องการ AI อาจทำให้มีการใช้น้ำมากถึง 6.6 พันล้านลูกบาศก์เมตรในปี 2027 ซึ่ง “มากกว่าปริมาณการดึงน้ำรวมในแต่ละปีของเดนมาร์ก หรือคิดเป็นครึ่งหนึ่งของสหราช-อาณาจักร” เลยทีเดียว
“ใน 1 ตู้แร็คมีความหนาแน่นของทั้งความร้อนและพลังงานไฟฟ้าสูงมากถึงราว 70-80 กิโลวัตต์ ว่ากันว่าอาจเพิ่มขึ้นจนแตะระดับ 100 กิโลวัตต์ได้ในเร็ววันนี้ Shehabi กล่าว “พูดง่ายๆ คือ สูงกว่าเซิร์ฟเวอร์ที่เคยใช้กันมาในอดีตถึง 10 เท่า”
บริษัทอย่าง Microsoft มีแผนที่จะใช้ SMR ในการป้อนพลังงานให้กับศูนย์ปฏิบัติการข้อมูล AI ของตนเองเช่นกัน ซึ่ง Bill Gates ผู้ก่อตั้งบริษัทนั้นยังเป็นประธานคณะกรรมการของ TerraPower ที่กำลังพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์โซเดียมชนิดใหม่ที่ใช้เกลือในการเก็บพลังงาน ขณะเดียวกัน Sam Altman ของ OpenAI ก็กำลังให้การสนับสนุน Oklo ผู้พัฒนาเครื่องปฏิกรณ์ฟิชชันขนาดเล็กที่เพิ่งจดทะเบียนเข้าตลาดหลักทรัพย์มาหมาดๆ เช่นเดียวกับ Helion หนึ่งในบรรดาสตาร์ทอัพจำนวนมากที่พยายามจะทำธุรกิจนิวเคลียร์ฟิวชัน (แหล่งพลังงานไฟฟ้าที่ปราศจากคาร์บอนและปัญหาของเสียจากนิวเคลียร์) อย่างไรก็ตามยังไม่น่าจะมีระบบที่ใช้ฟิวชันใดที่พร้อมใช้งานในเชิงพาณิชย์ได้จนกว่าจะถึงยุค 2030
SMR ไม่ใช่เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เพียงทางเลือกเดียว เครื่องปฏิกรณ์ที่มีขนาดเล็กกว่าเช่นเครื่องที่ Radiant Industries พัฒนาขึ้นนั้นสามารถใช้แทนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองเครื่องยนต์ดีเซลที่สกปรก หรือจ่ายพลังงานไฟฟ้าให้กับศูนย์ปฏิบัติการข้อมูลเพิ่มอีกเล็กน้อยตามต้องการได้เช่นกัน บริษัทจาก Los Angeles แห่งนี้ วางแผนจำหน่ายเครื่องปฏิกรณ์กำลังการผลิต 1 เมกะวัตต์ โดยสามารถส่งตรงจากโรงงานถึงมือได้ทางรถบรรทุกหรือเครื่องบิน
“เราจัดส่งเป็นตู้คอนเทนเนอร์ 1 ใบสำหรับนำไปติดตั้งและเปิดใช้งานได้เลย” ซีอีโอ Doug Bernauer กล่าว “หมายความว่า ถ้าจู่ๆ ศูนย์ปฏิบัติการข้อมูลจำเป็นต้องใช้ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอีกเล็กน้อยก็สามารถทำได้ทันที หรือหากต้องการติดตั้งศูนย์ปฏิบัติการข้อมูลในเอดจ์ (edge) หรือไมโครกริด (microgrid) เครื่องนี้ก็น่าจะตอบโจทย์ได้ดีมาก เครื่องปฏิกรณ์ 1 หน่วยใช้เวลาติดตั้งเพียง 2-3 วันก็สามารถใช้ไฟฟ้าได้อย่างเต็มที่” Radiant ระดมทุนได้ 60 ล้านเหรียญ นำโดย Andreessen Horowitz บริษัทเงินร่วมลงทุนจาก Silicon Valley และพวกเขาต้องการส่งมอบเครื่องปฏิกรณ์เพื่อวัตถุประสงค์ในเชิงพาณิชย์ให้ได้ช่วงปลายทศวรรษนี้บนข้อสันนิษฐานว่าการทดสอบที่ Idaho National Laboratory ประสบความสำเร็จด้วยดี
แม้ระบบพลังงานนิวเคลียร์จะไม่มีการปล่อยคาร์บอนและยังถูกมองว่าเป็นองค์ประกอบสำคัญของระบบพลังงานที่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์มากขึ้นเรื่อยๆ แต่ยังคงต้องเผชิญความท้าทายระยะยาวในการจัดเก็บแท่งเชื้อเพลิงกัมมันตรังสีที่ใช้แล้ว รวมถึงวัตถุอันตรายอื่นๆ ให้ปลอดภัย บริษัทบางแห่งมีการทดลองใช้เซลล์เชื้อเพลิงชนิดอยู่กับที่ (stationary) ซึ่งขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจนสีเขียวปราศจากคาร์บอน แม้ว่าเชื้อเพลิงสะอาดดังกล่าว อาจจะไม่ได้มีราคาถูกหรือมีเหลือสำหรับใช้งานได้เป็นเวลาหลายปีก็ตาม
เรื่อง: Alan Ohnsman เรียบเรียง: รัน-รัน
เรื่องราวอื่นๆ ที่น่าสนใจ : เทรนด์ 'พลังงานสะอาด' ขับเคลื่อนธุรกิจสู่อนาคต
