نیاز سیری ناپذیر هوش مصنوعی به برق باعث شده شرکت های فناوری دنبال منابع انرژی جدید بگردن؛ جستجویی که باعث رقابت و سرمایه گذاری تو استارتاپ های همجوشی و شکافت هسته ای شده تا مسیر انرژی آینده برق را هموار سازند.
واسه خیلیا، گاز طبیعی راحت ترین راه واسه تامین برق پایه و 24 ساعته ست. آزمایش شده، ارزونه و همه جا در دسترسه. اما جنگ تو خاورمیانه نشون داد که زنجیره تامینش چقدر آسیب پذیره، مخصوصا بعد از حملات پهپادی که بخش زیادی از زیرساخت های گاز طبیعی قطر رو (که صادرکننده بزرگیه) از کار انداخت. همزمان، افزایش تقاضا باعث شده صف انتظار واسه توربین های گاز اون قدر طولانی بشه که سفارش های امروز احتمالا تا اوایل دهه 1410 خورشیدی (دهه 2030 میلادی) هم تحویل داده نشن.
این تاخیرها نه فقط واسه شرکت های فناوری، بلکه واسه خود صنعت گاز طبیعی هم یه ریسک به حساب میان.
تو آمریکا، 40 درصد گاز طبیعی مصرفی صرف تولید برق می شه. تا وقتی که کمبود توربین ها برطرف بشه، ممکنه بازار پر بشه از رقبای تازه نفس. استارتاپ های رآکتورهای هسته ای کوچک (SMR) و استارتاپ های قدرت همجوشی هر دو قصد دارن اولین نیروگاه های تجاری شون رو تو 5 تا 7 سال آینده به شبکه وصل کنن تا به تامین انرژی آینده برق کمک کنند؛ یعنی تقریبا همون قدر که طول می کشه تا قطعات یه نیروگاه گاز طبیعی جدید تامین بشه.
انرژی هسته ای؛ راهی برای انرژی آینده برق?
استارتاپ های SMR شاید بیشترین شانس رو واسه جایگزینی نیروگاه های گاز طبیعی داشته باشن. تو خیلی از موارد، این فناوری فقط طراحی رآکتورهای شکافت موجود رو تغییر می ده، اما فیزیک پایه اون ثابت شده ست و دهه هاست که داره استفاده می شه.
چندین شرکت SMR هدف شون اینه که رآکتورهاشون رو قبل از تموم شدن این دهه راه بندازن. شرکت کایروس پاور (Kairos Power) که گوگل رو به عنوان مشتری آینده ش می بینه، یکی از اون هاست. این شرکت تو سال 1403 خورشیدی تاییدیه رآکتور نمایشی هرمس 2 (Hermes 2) رو گرفت و ساخت وسازش هم خوب پیش می ره. شرکت اوکلو (Oklo) هم که تو سال 1403 خورشیدی با شرکت چک سفید سام آلتمن ادغام شد، طبق گزارش سالانه ش، سال 1407 خورشیدی رو واسه اولین عملیات تجاریش هدف گذاری کرده.
همجوشی هسته ای؛ چشم انداز انرژی آینده برق
فناوری دیگه ای که شرکت ها بهش علاقه مند شدن، قدرت همجوشیه. با اینکه این فناوری به اندازه شکافت هسته ای ثابت شده نیست، اما همجوشی هسته ای نوید تولید مقادیر زیادی انرژی رو می ده، اونم در حالی که سوختش چیزی بیشتر از آب دریا نیست.
استارتاپ های همجوشی هم اوایل دهه 1410 خورشیدی یا حتی زودتر رو واسه راه اندازی اولین رآکتورهاشون هدف گرفتن تا سهمی در تامین انرژی آینده برق داشته باشند. در این میان، جذب سرمایه در استارتاپ های انرژی پاک توسط چهره های مطرحی همچون بیل گیتس، سرعت توسعه این فناوری ها را دوچندان کرده است. یکی از پیشروها، یعنی شرکت سیستم های همجوشی کامن ولث (Commonwealth Fusion Systems)، تو مسیریه که سال آینده رآکتور نمایشی خودش رو روشن کنه. انتظار می ره اولین رآکتور تجاریش، یعنی آرک (Arc) 400 مگاواتی، اوایل دهه 1410 خورشیدی تو ویرجینیا شروع به تولید برق کنه.
یه استارتاپ دیگه که نسبتا تازه وارده، امیدوار بود ساخت یه نیروگاه در مقیاس شبکه رو تو سال 1409 خورشیدی شروع کنه. شرکت اینرشیا انترپرایزز (Inertia Enterprises) فناوری خودش رو بر اساس طراحی رآکتوری بنا کرده که تو مرکز ملی احتراق و تایید هسته ای (National Ignition Facility) استفاده می شه.
اما شاید هلیون (Helion) تهاجمی ترین جدول زمانی رو بین همه شون داشته باشه. این استارتاپ که سام آلتمن ازش حمایت می کنه، داره مسابقه می ده تا اوریون (Orion)، اولین نیروگاه در مقیاس تجاری خودش رو تا سال 1407 خورشیدی بسازه تا برق مایکروسافت رو تامین کنه.
مشکل قیمت
چالش اصلی واسه همه این شرکت ها – از جمله سازنده های توربین گاز – هزینه ست.
استارتاپ های SMR روی تولید انبوه واسه کاهش هزینه ها حساب کردن، اما این فرضیه هنوز ثابت نشده. طبق آمار لازارد (Lazard)، امروزه انرژی هسته ای با قیمتی حدود 170 دلار به ازای هر مگاوات ساعت، یکی از گرون ترین روش های تولید برق جدیده. همجوشی هم با چالش مشابهی تو مقیاس پذیری روبروست، هرچند که ابهاماتش حتی بیشتره.
در همین حال، طبق گفته لازارد، نیروگاه های جدید گاز طبیعی برای تامین برق پایه حدود 107 دلار به ازای هر مگاوات ساعت هزینه دارن. اما ممکنه همه شون توسط انرژی های تجدیدپذیر همراه با باتری ها کنار زده بشن.
چون این باتری های جدید از مواد معدنی حیاتی مثل لیتیوم، کبالت یا نیکل استفاده نمی کنن، نوید این رو می دن که هزینه ذخیره سازی طولانی مدت انرژی رو به شدت کاهش بدن و نقشی کلیدی در انرژی آینده برق ایفا کنند؛ طوری که دیگه به سختی می شه دلیلی واسه استفاده از گزینه های دیگه پیدا کرد.
تحول در زیرساخت های انرژی نه تنها یک ضرورت فنی برای پیشرفت هوش مصنوعی، بلکه رقابتی اقتصادی برای کاهش هزینه ها و پایداری شبکه است. با ورود رآکتورهای نسل جدید و سیستم های ذخیره سازی پیشرفته به بازار، تکیه بر منابع فسیلی به مرور کمتر شده و جهان به سمت راهکارهای پاک تر و کارآمدتر حرکت خواهد کرد.