Затримки дата-центрів: обмеження енергомереж для ШІ

Зростаючі виклики для інфраструктури ШІ та хмарних технологій

Великі проєкти дата-центрів, що мають підтримувати робочі навантаження штучного інтелекту (ШІ) та хмарних сервісів, стикаються з дефіцитом електроенергії та затримками підключення до енергомереж. Деякі з них також стикаються з суперечками щодо планування, проблемами землекористування та зростанням витрат на будівництво.

Згідно зі звітом The Guardian, який посилається на дані Uptime Institute, у період з 2021 по 2024 рік у всьому світі було анонсовано 250 проєктів дата-центрів, кожен з яких потребує понад 100 МВт потужності. Uptime Institute прогнозує, що близько половини цих проєктів будуть відкладені або не реалізовані.

Масштаби та Проблеми Проєктів

Для функціонування дата-центрам необхідні земельні ділянки, підключення до мережі, підстанції, системи охолодження, будівельні потужності та місцеві дозволи. Проєкти стикаються з ризиками затримок.

Проєкт Prince William Digital Gateway у Вірджинії є одним із тих, що зіткнулися з невизначеністю. Запланований об'єкт площею 2000 акрів був оскаржений частково через його близькість до поля битви часів Громадянської війни. Опоненти стверджували, що проєкт вплине на характер історичного місця через масштаби дата-центрів та пов'язаної електричної інфраструктури. Місцевий суд призупинив проєкт, і ключовий спонсор відмовився від участі. Uptime Institute включив Prince William Gateway до списку скасованих проєктів. Серед інших великих проєктів, скасованих минулого року, – Project Range в Аризоні та кампус Cyberjaya в Малайзії.

Uptime Institute зазначає, що 100 МВт приблизно еквівалентні попиту на електроенергію близько 300 000 домогосподарств.

Енергетичні Вимоги та Навантаження на Мережі

Анонсовані проєкти потребують угод про електропостачання, підключення до мережі та дозволів, перш ніж вони зможуть розпочати роботу. Їм також потрібне обладнання, підрядники, орендарі та фінансування. Uptime Institute зазначає, що новіші проєкти також збільшуються в масштабах. Галузь рухається до мега-гігаватних кампусів: минулого року було анонсовано шість проєктів, кожен з яких потребував щонайменше 5 ГВт потужності. П'ять з них були в США, один – в Об'єднаних Арабських Еміратах.

Піковий попит на електроенергію в Ірландії становить близько 6 ГВт. Uptime Institute повідомив, що сім найбільших запланованих дата-центрів у світі пропонують сумарно 45 ГВт власної генерації, причому газ є основним джерелом. Піковий попит на енергію у Великій Британії становить близько 45 ГВт.

Міжнародне енергетичне агентство (IEA) очікує, що глобальне споживання електроенергії дата-центрами до 2030 року зросте більш ніж удвічі, до близько 945 ТВт-год, що становитиме трохи менше 3% від загального світового споживання електроенергії того року. Uptime Institute зазначає, що попит на електроенергію дата-центрів, особливо в Північній Америці, не може бути підтриманий мережами, які вже перебувають під напругою.

Інститут оцінив, що проєкти, анонсовані лише минулого року, споживатимуть 1,3% прогнозованого глобального споживання електроенергії у 2025 році, якщо вони працюватимуть на 25% від запланованої потужності. Це майже подвоїть поточний попит дата-центрів. Близько 80% нового попиту на електроенергію пов'язано з проєктами в США.

Адміністрація енергетичної інформації США (EIA) очікує, що споживання електроенергії досягне рекордних рівнів у 2026 та 2027 роках. Reuters повідомило, що дата-центри ШІ, об'єкти криптовалют та електрифікація є одними з рушійних факторів. Reuters також повідомило, що плата за потужність у регіоні PJM Interconnection зросла більш ніж на 1000% між 2024 і 2026 роками, причому виробники стверджують, що попит дата-центрів сприяє зростанню витрат.

Google заявила, що її хмарний бізнес "обмежений обчислювальними потужностями", оскільки компанії та користувачі потребують більше потужностей для послуг ШІ, що надаються через дата-центри.

Фактори, що Уповільнюють Розвиток

Джей Дітріх, директор з досліджень Uptime Institute, назвав кілька факторів, що уповільнюють проєкти. До них належать пропозиції від розробників без досвіду роботи з дата-центрами та проєкти без залучених орендарів. Він також згадав вимоги до енергії та води, концентрацію в існуючих коридорах дата-центрів та обмеження ланцюгів постачання.

За його словами, глобальний ланцюг постачання не може підтримувати кількість запропонованих проєктів у представлені терміни. Чіпи та електричне обладнання впливають на графіки поставок. Системи охолодження, кваліфікована будівельна праця та інфраструктура мережі також формують терміни проєктів. Uptime Institute також визначив ризик орендаря як фактор, включаючи запропоновані проєкти від розробників без залучених клієнтів.

Конкретні Випадки та Опір

У Каліфорнії деякі завершені дата-центри все ще чекають на підключення до електроенергії. У Санта-Кларі два дата-центри Кремнієвої долини із загальним запланованим навантаженням майже 100 МВт, як повідомляється, можуть простоювати роками. Муніципальна комунальна служба міста управляє 57 дата-центрами, що перебувають в експлуатації або розробці. Модернізація мережі вартістю близько 450 мільйонів доларів не очікується до 2028 року.

В Амстердамі австралійський розробник дата-центрів подав до суду на голландського оператора мережі після того, як його запит на підключення був відхилений.

Проєкти також можуть зіткнутися з опозицією з боку громадськості та екологів. У Вірджинії опоненти посилалися на близькість об'єкта до поля битви часів Громадянської війни та масштаби пов'язаної електричної інфраструктури. Суперечки щодо планування можуть стосуватися землекористування, ліній електропередач, резервної генерації та візуального впливу великих об'єктів та пов'язаної енергетичної інфраструктури.

Рішення та Майбутні Перспективи

Дата-центри потребують електроенергії для серверів, мережевого обладнання, систем зберігання даних та охолодження. Більші об'єкти ШІ також можуть потребувати спеціальних підстанцій, модернізації передачі та резервної генерації. Uptime Institute заявив, що газ є основним джерелом енергії, запропонованим для семи найбільших запланованих дата-центрів у світі.

Проєкти власної генерації на місці все ще потребують постачання палива, генераційного обладнання, дозволів на викиди та координації з мережею. Міністерство енергетики США заявило, що зростаючий попит на електроенергію дата-центрів вимагатиме поєднання генерації, зберігання, розширення мережі, енергоефективності та ресурсів управління попитом.

Акумуляторні сховища та власна генерація на місці також розглядаються частиною галузі. Ці системи можуть підтримувати резервне живлення та управління попитом, але все ще потребують координації з мережею та дозволів.

Консалтингова компанія JLL очікує, що до 2030 року у всьому світі буде побудовано близько 1200 дата-центрів, причому ШІ вказано як основне джерело попиту. Ендрю Бетсон, глобальний керівник відділу досліджень дата-центрів JLL, заявив, що підписання договорів оренди та початок будівництва в першій половині 2026 року трохи випередили його оцінки. Він зазначив, що галузь розробляє способи вирішення енергетичних обмежень, включаючи акумуляторні сховища та власну генерацію електроенергії.

Що це означає для розробників

Затримки у будівництві дата-центрів означають потенційне обмеження обчислювальних ресурсів для розробників, особливо тих, хто працює з ШІ та хмарними сервісами. Це може призвести до нестачі потужностей, необхідних для їхніх проєктів, як це вже відзначає Google, заявляючи про "обмеженість обчислювальних потужностей" свого хмарного бізнесу.

Ключові факти

Близько половини з 250 великих проєктів дата-центрів, анонсованих між 2021 і 2024 роками, можуть бути відкладені або скасовані через дефіцит електроенергії та затримки мережі.
Глобальне споживання електроенергії дата-центрами, за прогнозами IEA, подвоїться до 945 ТВт-год до 2030 року, що становитиме близько 3% від загального світового споживання.
Енергомережі, особливо в Північній Америці, вже не можуть підтримувати зростаючий попит дата-центрів, що перебувають під напругою.
Шість проєктів, анонсованих минулого року, кожен шукав щонайменше 5 ГВт потужності, що свідчить про перехід до мега-гігаватних кампусів.
Деякі завершені дата-центри в Каліфорнії чекають на підключення до електромережі роками через затримки з модернізацією інфраструктури.