تُجبر صناعة التكنولوجيا الأمريكية على تقليص استهلاك الطاقة في أوقات الطلب المرتفع، وسط مخاوف متزايدة من أن الاحتياجات الهائلة للكهرباء التي تتطلبها شركات التكنولوجيا الكبرى لتوسيع مراكز البيانات قد تستنفد شبكة البلاد.

تدفع صناعة الكهرباء وهيئات تنظيمها شركات التكنولوجيا بشكل متزايد لتقديم تنازل لم يكن يُعتقد سابقًا – وهو تقليص استهلاك الطاقة في المزارع الضخمة للخوادم المعروفة باسم مراكز البيانات عند استدعاء مشغلي الشبكات.

وتجارب جعل مراكز البيانات أكثر مرونة لا تزال في الغالب في مرحلة التجريب. العملية معقدة، والحوافز المالية لمراكز البيانات للبقاء تعمل على مدار الساعة هائلة. ويقدر مستشار تكنولوجيا المعلومات Heunets أن إيقاف مراكز البيانات يكلف شركات التكنولوجيا حوالي 9000 دولار في الدقيقة. لكن الهدف هو تجنب انقطاع التيار الكهربائي وارتفاع فواتير الطاقة في الأيام والساعات التي يبلغ فيها الطلب على الشبكة ذروته.

قد يتضاعف استخدام الكهرباء من مراكز البيانات بأكثر من أربعة أضعاف بحلول نهاية العقد ليستهلك ما يصل إلى 17% من إمدادات الطاقة الأمريكية، وفقًا لدراسة حديثة أجراها معهد البحوث الهندسية للطاقة (EPRI).

"ليس الأمر يتعلق بالإلكترونات على الشبكة – بل يتعلق بالقدرة على التوصيل عندما يكون الطلب في ذروته،" قال وزير الطاقة الأمريكي كريس رايت في مؤتمر CERAWeek في هيوستن هذا الأسبوع. "عندما يرتفع الطلب على الكهرباء بشكل كبير، يجب أن تلتقي الإمدادات بالطلب، وإلا يموت الناس."

خلال عاصفة هذا الشتاء، طلبت وزارة الطاقة من مراكز البيانات في أكبر شبكة كهرباء إقليمية في البلاد – PJM Interconnection – تشغيل مولدات الاحتياط الخاصة بها لتحرير الطاقة على الشبكة.

ويغطي PJM أكبر سوق لمراكز البيانات في العالم، وهو يتوقع نقصًا في الإمدادات بحلول العام القادم إذا استمر الطلب على تجاوز الإمداد الجديد.

"إن إيجاد طريقة لإدارة هذا الأمر بطريقة مرنة هو كيف سننجح في تجاوز هذه المرحلة كصناعة،" قال ستو بريسلر، الرئيس التنفيذي للعمليات في PJM Interconnection.

وقد يوفر اتخاذ الإجراءات عندما تكون الشبكات المحلية مكتظة ما بين 40 مليار دولار و150 مليار دولار من الاستثمارات الرأسمالية خلال العقد القادم، مما يوفر في النهاية على الأسر والشركات الصغيرة تحمل تكاليف إضافية لبناء الشبكة لمراكز البيانات، وفقًا لأبحاث صدرت الأسبوع الماضي عن معهد نيكولاس بجامعة دوك للطاقة والبيئة والاستدامة.

لتخفيف المخاوف بشأن التكاليف المتصاعدة وانقطاع التيار الكهربائي، يقول مستثمرو مراكز البيانات وموردو الطاقة إن مخازن الخوادم الضخمة ستحتاج لإثبات قدرتها على تقليل استهلاكها للطاقة عندما تطلب ذلك مشغلو الشبكات أو مشغلو الشبكة، وهي ممارسة في صناعة الكهرباء تُعرف بـ"الاستجابة للطلب".

"يجب أن تكون الاستجابة للطلب جزءًا من الحل،" قال مات أكونور، رئيس الاستثمارات في International Energy التابعة لشركة Carlyle التي تطور وتستثمر في مراكز البيانات.

"أعتقد أننا سنرى، وما نبدأ في رؤيته الآن، هو أن المستخدمين الثقيلين الحقيقيين سيبدأون في القدرة على فهم ذلك ونمذجته في كيفية تشغيل مراكز البيانات،" قال.

لم تشارك مراكز البيانات تاريخيًا في الاستجابة للطلب. يجب أن يكون لدى مراكز البيانات السحابية التقليدية التي تخزن البيانات في موقع واحد مصدر طاقة ثابت ومتسق أو قد تتعرض البيانات للخطر، وفقًا لمصادر الصناعة. وقد تكون مراكز البيانات التي تُبنى اليوم لتطوير الذكاء الاصطناعي أكثر مرونة، مما يسمح بنقل عمل تدريب نماذج اللغة الكبيرة المكثف للطاقة بين المواقع.

تبدأ شركات التكنولوجيا في الالتزام بنقل أحمال مراكز البيانات – دفع المعالجة المكثفة للطاقة إلى مرافق أخرى – أو التبديل إلى طاقة احتياطية بدلاً من سحب الطاقة من الشبكة خلال فترات الذروة.

أعلنت Google مؤخرًا عن عقود مع عدة مشغلي شبكات لتقليل الاستهلاك في بعض مراكز البيانات عند استدعاء ذلك. أعلنت Nvidia هذا الأسبوع عن مبادرة مع Emerald AI للتحكم وإعادة توجيه استهلاك الطاقة من مخازن الخوادم عندما يرتفع الطلب على الشبكة.

كما أصدر EPRI هذا الأسبوع إطار عمل مدخلًا من عشرات شركات الطاقة والتكنولوجيا، بما في ذلك Meta، يوضح كيفية جعل مراكز البيانات أكثر مرونة. والأمل، كما قال، هو أن يسرع هذا الجهد الوقت اللازم لربط مراكز البيانات.

يطلب الملاك بشكل متزايد عن كيفية جعل مراكز بياناتهم أكثر مرونة، قالت جينيفر كاهيل، نائبة الرئيس في شركة الهندسة والبناء Black & Veatch، التي تضم عملاء منها مشغلو الشبكات وشركات التكنولوجيا.

"تلاحظون فترة انتقالية حيث يرغب الجميع في القيام بذلك، ونحن نعمل على كيفية تحقيق ذلك،" قالت كاهيل.

التقرير: لايلا كيرني في هيوستن؛ التحرير: ليز هامبتون ونيا ويليامز