Възобновяемите източници сами по себе си не могат да захранват инфраструктурата за изкуствен интелект

Анализ на инж. Робърт Рапиер  За Oilprice.com

В продължение на десетилетия търсенето на електроенергия в САЩ нарастваше с предсказуем, скромен темп. Предприятията за комунални услуги (ютилити компаниите) можеха да планират постепенното нарастване, обусловено от ръста на населението и икономическата активност. Но тази епоха приключи. Настъпва драматична промяна, която може да определи следващото десетилетие на енергийната инфраструктура - и възможностите за инвестиции.

В основата на тази трансформация стои експоненциалният растеж на изкуствения интелект (ИИ) и неговият ненаситен апетит за електроенергия.

Скритата цена на бума на изкуствения интелект: Електричеството

Възходът на инструментите с изкуствен интелект - особено на тези, които използват големи езикови модели и машинно обучение - създаде безпрецедентно търсене на изчислителна мощност. Тези сложни модели се нуждаят от огромни количества електроенергия не само по време на обучението, но и непрекъснато по време на внедряването на услугите.

Не става въпрос само за няколко допълнителни сървъра. Центровете за данни за изкуствен интелект са енергоемки операции, които често се нуждаят от еквивалента на енергия на малък град. Някои оценки сочат, че до 2030 г. центровете за данни в САЩ могат да консумират повече електроенергия, отколкото цели държави като Япония или Турция.

ИИ не е единственият двигател. Продължаващата електрификация на превозните средства, отоплителните системи и промишлените процеси също повишава търсенето на електроенергия в мрежата до нива, невиждани от едно поколение. Заедно тези тенденции ускоряват това, което много експерти наричат нова ера за американската енергетика.

Ютилити компаниите вече усещат напрежението

От Тексас до Северна Вирджиния електрическите компании се опитват да се адаптират. Регионите, в които вече се намират гъсти клъстери от центрове за данни - като така наречената „алея на центровете за данни“ във Вирджиния - достигат границите на капацитета си. В Тексас и Средния Запад изпълнителните директори на комунални услуги алармират за темпото и мащаба на новите заявки за натоварване, свързани с изкуствения интелект.

Предизвикателствата са както технически, така и политически. Посрещането на тези нови нужди често изисква мащабни подобрения на преносната инфраструктура - проекти, чието разрешаване и изграждане може да отнеме от пет до десет години. Междувременно забавянията разстройват разработчиците и рискуват да накарат фирмите за изкуствен интелект да търсят енергия от независими доставчици или алтернативни места.

Предприятията за комунални услуги са принудени да преосмислят всичко: къде и как изграждат производство, как планират разширяването на мрежата и как регулират и прогнозират търсенето. Традиционните инструменти за моделиране на търсенето, които разчитат на исторически тенденции, вече не са достатъчни в този смел нов свят.

Не всяка мощност е създадена да работи по еднакъв начин

Макар че възобновяемите енергийни източници като вятърната и слънчевата енергия ще играят важна роля в енергийното бъдеще, те сами по себе си не могат да захранват 24/7 инфраструктура за изкуствен интелект. Тези източници са непостоянни и невинаги могат да отговорят на търсенето в реално време, особено когато латентността и времето за работа са от решаващо значение.

Ето защо природният газ и ядрената енергия отново заемат важно място в планирането на мрежата. Няколко предприятия за комунални услуги ускориха предложенията за нови пикови централи на природен газ. Други оценяват малки модулни ядрени реактори (SMR) като потенциални решения за осигуряване на стабилна базова мощност с ниски нива на въглеродни емисии.

Изискванията на изкуствения интелект към енергията могат също така да увеличат подкрепата за решения за съхранение на енергия и технологии за балансиране на мрежата. Тези системи обаче са скъпи и все още са в начален етап на широко разпространение.

Какво означава това за инвеститорите

За инвеститорите това е сериозна промяна в характера на търсенето и предлагането. В продължение на десетилетия електрическите комунални услуги бяха считани за бавно растящи, защитни инвестиции. Сега секторът преживява ренесанс.

Мрежовите оператори, доставчиците на газ и разработчиците на инфраструктура могат да се възползват от нарастващите капиталови разходи. Производителите на електроенергия - особено тези, които оперират на конкурентни пазари, където цените могат да скочат в зависимост от търсенето - могат да отчетат драстично увеличение на приходите.

Това променя и перспективите пред инвеститорите, ориентирани към инфраструктурата. Тръбопроводите, преносните компании и доставчиците на системи за съхранение на енергия се превръщат в ключови фактори за революцията на изкуствения интелект. По подобен начин свързаните с енергетиката REITs и партньорствата за среден поток могат да изпитат попътен вятър, тъй като капиталът се влива в разширяването на мрежата.

Въпреки това инвестиционната история не е лишена от риск. Регулаторните пречки, предизвикателствата при издаването на разрешителни и противопоставянето на местните общности на новата инфраструктура могат да забавят проектите. Компаниите, които не успеят да се адаптират, могат да останат назад.

От регулиран към нерегулиран сегмент: Ролята на структурата на комуналните услуги

Важно е също така да се разбере разликата между регулираните и нерегулираните комунални услуги. Регулираните комунални услуги - обикновено местните монополи, които доставят енергия до вашия дом - носят фиксирана възвръщаемост, определена от държавните регулатори. Тези компании предлагат предвидими, стабилни дивиденти и са популярни сред инвеститорите с нормална доходност.

За разлика от тях нерегулираните (или конкурентните) комунални услуги продават електроенергия на пазарите на едро, където цените се променят в зависимост от търсенето и предлагането. Тези компании са по-силно изложени на пазарна нестабилност, но също така могат да извлекат най-голяма полза от нарастващото търсене и скоковете на цените.

В тази нова среда нерегулираните комунални услуги могат да се окажат най-големите печеливши. Всъщност едни от най-добре представилите се компании в S&P 500 през последните две години са нерегулирани комунални услуги като NRG Energy и Vistra.  Тяхната способност да улавят нарастващите цени на електроенергията без регулаторни ограничения ги поставя в позиция на потенциално големи печалби. Но регулираните комунални услуги все още ще се възползват от повишеното търсене, макар и с по-слаба възвръщаемост.

Експлозията на центровете за данни

Колко бързо ИИ увеличава търсенето? Прогнозите се различават, но всички са съгласни с посоката: рязко нагоре, като някои прогнозират такъв ръст, какъвто не е наблюдаван от първите дни на индустриалната електрификация.

В перспектива центровете за данни вече са сред най-големите индустриални консуматори на електроенергия в САЩ - а до края на десетилетието се очаква техният отпечатък да се удвои или дори утрои. В някои региони търсенето, свързано с изкуствения интелект, вече надхвърля наличния капацитет, което принуждава компаниите да търсят енергия директно от частни производители или да отлагат проектите до пускането в експлоатация на нова инфраструктура.

Политика, планиране и устойчивост на мрежите

Последиците надхвърлят границите на Уолстрийт. Щатските регулаторни органи се борят да преразгледат остарелите интегрирани планове за ресурсите (Integrated Resource Plans (IRP), за да отчетат този скок в търсенето. Политиците са изправени пред натиска да рационализират издаването на разрешителни за проекти за производство и пренос на електроенергия, като същевременно балансират между екологичните проблеми и надеждността на мрежата.

Междувременно устойчивостта се превръща в основен въпрос. С нарастването на екстремните метеорологични явления и кибер заплахит, осигуряването на надеждност и сигурност на мрежата, управлявана от изкуствен интелект, не е малка задача.

Заключение: ИИ може да е виртуален, но енергийните му нужди са съвсем реални

Изкуственият интелект може да изглежда като виртуална революция, която се развива в центровете за данни и софтуерните кодове. Но въздействието му върху физическия свят - особено върху енергийната мрежа - е осезаемо и огромно.

За инвеститорите посланието е ясно: историята на изкуствения интелект вече не е свързана само с производителите на чипове и разработчиците на софтуер. Става дума за бетона, стоманата и медта зад сървърите. Става дума за комуналните услуги и енергийните компании, които поддържат светлините - и графичните процесори - включени.

Тъй като светът става все по-зависим от изкуствения интелект, електроенергията ще се превърне в един от най-важните фактори за иновации. Тези, които разбират тази динамика - и позиционират портфейлите си по съответния начин - ще бъдат най-добре подготвени за това, което предстои.