Son zamanlarda ABD merkezli yapay zeka şirketleri, tekrar elektrik santrallerine yatırım yapmaya başladı.
Yakın zamanda Meta, ABD elektrik şirketi Vistra ile uzun vadeli elektrik satın alma anlaşması imzalayarak, şirketin işletmekte olduğu birden fazla nükleer enerji santralinden doğrudan elektrik alımına başladı. Ayrıca Meta, Oklo ve Terra Power gibi gelişmiş nükleer enerji şirketleriyle iş birliği yaparak, küçük modüler reaktörler (SMR) ve dördüncü nesil nükleer enerji teknolojilerinin ticarileştirilmesini ve yaygınlaştırılmasını hedefliyor.
Meta'nın açıkladığına göre, yukarıdaki iş birliği planlandığı gibi ilerlerse,2035 yılına kadar Meta'nın erişimi olan nükleer enerji kapasitesi yaklaşık 6,6 GW (gigawatt, 1 GW = 1000 MW/megawatt = 1 milyar watt) olabilir.
Geçtiğimiz yıl, Kuzey Amerika'daki yapay zeka (AI) şirketlerinin enerji sektöründe büyük yatırımlar yapmaları artık yeni bir şey değil oldu: Microsoft, nükleer santrallerin yeniden başlatılmasına destek olurken, Amazon nükleer santrallerin etrafına veri merkezleri kurdu. Google, xAI ve diğerleri ise uzun vadeli elektrik satın alma anlaşmalarına devam etti.Hesaplama yarışmaları devam ederken, elektrik, maliyet kalemi olmaktan çıkarak, AI şirketlerinin önceden kilitlemesi gereken bir stratejik kaynak haline geliyor.
Bununla birlikte, yapay zeka sanayisinin yarattığı enerji talebi, ABD elektrik şebekesinin sürekli "basıncı" altında kalmasına neden oluyor.
Yaklaşık 67 milyon kişiye hizmet veren ve 13 eyaleti kapsayan elektrik ağı olan ABD'nin en büyük elektrik şebeke operatörü PJM, AI talebinin artması nedeniyle ciddi bir arz-talep zorluğuyla karşı karşıya.
PJM, gelecek on yılda elektrik talebinin yıllık ortalama %4,8 oranında artacağını öngörüyor. Yeni eklenen yükün neredeyse tamamı veri merkezlerinden ve yapay zeka uygulamalarından kaynaklanırken, elektrik üretimi ve iletim inşası bu tempoyu net şekilde yakalayamıyor.
Uluslararası Enerji Ajansı'nın (IEA) tahminlerine göre, yapay zeka (AI), veri merkezlerinde elektrik tüketiminin artmasının en önemli nedeni haline gelmiştir. 2030 yılına kadar, dünya çapındaki veri merkezlerinin elektrik tüketiminin 945 TWh'ye ulaşması beklenmekte ve bu da mevcut seviyenin iki katına denk gelmektedir.
Gerçek hatalı yönü şu: AI veri merkezlerinin inşası genellikle 1-2 yıl sürerken, yeni bir yüksek gerilim hattının inşası genellikle 5-10 yıl sürmektedir.Bu arka plana rağmen, yapay zeka şirketleri, santral yatırımlarına ve inşasına başlayarak, alternatif bir "büyük altyapı" dalgasına başladılar.
01. Yapay Zeka Devleri Nükleer Güç Santrallerini "Yarışarak" İnşa Ediyor
Geçtiğimiz on yılı aşkın sürede, yapay zeka (AI) şirketlerinin enerji alanındaki temel faaliyeti, "elektrik üretmek" değil, "elektrik satın almak" olmuştur: Rüzgar, güneş ve kısmen de jeotermal elektriği uzun vadeli elektrik satın alma anlaşmalarıyla satın alarak, fiyatları sabitlemekte ve karbon azaltma hedeflerini karşılamaktadırlar.
Örneğin Google, bu AI/İnternet devi, dünya genelinde binlerce megavatlık rüzgar ve güneş enerjisi uzun vadeli elektrik satın alma anlaşmalarına imza atmış ve jeotermal şirketlerle iş birliği yaparak veri merkezlerine kararlı ve temiz elektrik enerjisi sağlamıştır.
AI elektrik tüketimi son iki yılda hızla artarken ve elektrik şebeke darboğazları belirginleşmeye başladıkça bazı şirketler, elektrik santrallerinin inşasına katılmaya veya nükleer santrallere derin entegrasyon sağlamaya başladı. Bu şirketlerin rolleri, sadece elektrik tüketen müşterilerden enerji altyapısına dahil olan aktörler haline geldi.
Yeniden başlatılmış bir elektrik üretim tesisinden elektrik almak, bunun bir yoludur. Microsoft, 2024 Eylül'ünde 835 megavatlık kapasiteli, kullanımdan kaldırılmış bir nükleer enerji ünitesinin yeniden başlatılması ve uzun vadeli elektrik üretimine devam etmesini sağlamak amacıyla nükleer enerji operatörü Constellation Energy ile 20 yıllık bir elektrik satın alma anlaşması imzaladı.
Microsoft ile birlikte ABD Hükümeti de sahaya inmiştir. Geçen yıl kasımda ABD Enerji Bakanlığı, projeye kısmi finansman desteği olarak 1 milyar dolarlık kredi için ödeme işlemlerini tamamladığını açıkladı. Ünite, eski "Three Mile Island 1" nükleer santralinden "Crane Temiz Enerji Merkezine" yeniden adlandırıldı.
Aslında, Crane, "emekli edilip tekrar işe alınan" tek elektrik santrali değil. Pennsylvania'da, Eddystone fosil yakıtlı elektrik santrali, orijinal olarak 2024 Mayıs sonunda emekli edilmek üzere planlanmıştı, ancak daha sonra ABD Enerji Bakanlığı tarafından acil bir şekilde çalışmaya devam etmesi emredildi ve bu sayede PJM'de elektrik açığı oluşmaması sağlandı.
Diğer yandan Amazon, AWS bulut bölümü için nükleer santrallerin yanındaki veri merkezlerini doğrudan satın alma yoluyla ilerliyor. 2024 yılında enerji şirketi Talen, Pennsylvania eyaletindeki Susquehanna nükleer santraline komşu 960 megavatlık veri merkezi kompleksini AWS'e sattı. Geçen yıl Haziran ayında Talen, iş birliğini genişletme planını açıkladı ve AWS veri merkezlerine 1.920 megavata kadar karbon içermeyen elektrik sağlayacağını duyurdu.
Yeni inşa edilen santral projeleriyle ilgili olarak Amazon, son yıllarda yatırım ve iş birliği yoluyla Washington eyaletinde Energy Northwest gibi kuruluşların ilerlettiği SMR (küçük modüler reaktör) nükleer enerji santralleri projesine dahil oldu. Tek bir ünitenin kapasitesi yaklaşık 80 megavat olup, toplamda yüzlerce megavata kadar ölçeklenebilir. Bu projenin amacı, veri merkezlerine uzun vadeli ve kararlı temel elektrik yükü sağlamaktır.
Google, 2024 yılında ABD nükleer enerjisi şirketi Kairos Power ile iş birliği yaparak, 2030 civarında ilk ünitelerin işletmeye alınması hedefiyle gelişmiş nükleer reaktörlerin inşasını ilerletti. Ayrıca 2035 yılına kadar veri merkezlerinin uzun vadeli çalışmasını destekleyecek, yaklaşık 500 megavatlık karbon-olmayan nükleer enerji üretimini garanti altına almayı planlıyor.
Nükleer santral inşaatı dalgasında Meta en radikal oyunculardan biridir. Bugüne kadar planlanan ve kilitlenen nükleer enerji kaynakları 6,6 gigavat seviyesindedir. Karşılaştırma olarak, şu anda ABD'de faal olan nükleer santrallerin toplam kurulu gücü yaklaşık 97 gigavat düzeyindedir.
Bu projeler, Meta'nın bu yılın başlarında gelecekteki yapay zeka ihtiyaçları için hesaplama ve elektrik altyapısını birleştirmeyi amaçlayan üst düzey "Meta Compute" stratejisinin bir parçası olarak dahil edildi.
Uluslararası Enerji Ajansı verilerine göre, yapay zeka (AI) ana itici olmak üzere, 2030 yılına kadar küresel veri merkezlerinin elektrik tüketimi iki katına çıkacak. Bu artışta en yüksek pay ABD'ye ait olacak, ardından Çin gelecek.
ABD Enerji Bilgi İdaresi (EIA) önceki tahminlerinde 2035 yılına kadar elektrik üretim kapasitesinin "kararlı kalacağı" öngörüsünü yaparken, bu tahmin açıkça yapay zeka dalgası tarafından bozuldu.
Yayınlanan bilgilerin özetlenmesine göre, 2035 yılına kadar Microsoft, Google, Meta ve AWS gibi yapay zeka devleri doğrudan veya dolaylı olarak 10 gigavat'ı aşacak nükleer enerji kapasitesini hedeflemektedir ve yeni altyapı projeleri hâlâ sürekli açıklanmaktadır.
Yapay zeka, nükleer enerjinin yeniden canlanmasında yeni "ana mali destekçi" olmaya başlıyor. Bir yandan bu, şirketler için pratik bir seçimdir—Rüzgar ve güneş enerjisi ile kıyaslandığında nükleer enerjinin 7×24 saatlik kararlı güç üretimine, düşük karbonlu olmasına ve büyük ölçekli enerji depolama sistemlerine bağımlı olmamasına sahip avantajları vardır;Ayrıca politika ortamıyla da yakından ilişkilidir.
2025 mayısında, ABD Başkanı Trump, "Nükleer Enerji Yeniden Canlandırma" kapsamında dört adet yürütme emri imzaladı. Bu emirler, nükleer enerji kapasitesini 25 yıl içinde dört katına çıkararak, ulusal güvenlik ve enerji stratejisinin bir parçası olarak konumlandırılması hedeflenmektedir.
Bundan sonraki bir yıl içinde nükleer enerji ile ilgili şirket hisseleri genel olarak belirgin şekilde arttı: Vistra gibi nükleer enerji operatörlerini temsil eden hisselerin toplam getirisi genellikle 1.5 kat ve üzerindedir; Oklo, NuScale gibi küçük modüler reaktör (SMR) odaklı şirketlerin getirileri ise daha da yüksek olup, toplamda birkaç kat arttı.
Bir süre içinde, yapay zekâ sanayisindeki para baskısı ve hükümet düzeyindeki teşvikler sayesinde nükleer enerji, ABD enerji ve sanayi politikalarının merkezine tekrar döndü.
02 Model hızlı gidiyor, ancak santral inşa edilemiyor.
"Atom enerjisi renessansı" yatırımcı moralini iyileştirmesine rağmen, nükleer enerjinin ABD'de elektrik üretimindeki payı şu anda yaklaşık %19 seviyesinde ve yeni nükleer santrallerin inşa edilmesi veya mevcut olanların yeniden başlatılması genellikle on yıllar alıyor. Başka bir deyişle, yapay zekânın elektrik sistemine olan baskısı azalmamış durumda.
PJM, uzun vadeli birçok tahmin raporunda gelecek on yıl içinde artan yüklerin neredeyse tamamının veri merkezlerinden ve yapay zeka uygulamalarından geleceğini ve elektrik üretiminde ve iletimde hızlanmazsa, elektrik arzının güvenilirliğinin ciddi zorluklarla karşılaşacağını uyardı.
Amerika Birleşik Devletleri'nin en büyük bölgesel iletim organizasyonlarından biri olan PJM, 13 eyalet ve Washington, D.C. dahil olmak üzere yaklaşık 67 milyon kişilik nüfusa hizmet vermektedir. Amerika'nın doğu ve merkezi ana ekonomik bölgesi ile doğrudan ilişkilidir.
Bir yandan elektrik altyapısına büyük yatırımlar yapılıyor, diğer yandan elektrik sıkışıklığı hâlâ giderilemiyor.
Bu çelişkinin ardında, ABD'nin yapay zeka sanayisinin genişleme hızının elektrik sistemi inşaat hızıyla ciddi şekilde uyuşmaması yatmaktadır. Genellikle, çok büyük ölçekli bir yapay zeka veri merkezinin inşası 1-2 yıl sürerken, yeni elektrik iletim hattı inşa etmek ve bağlantı onaylarını tamamlamak genellikle 5-10 yıl sürmektedir.
Veri merkezleri ve yapay zeka, elektrik tüketimini artıran yüklerdir. Ancak yeni elektrik üretim kapasiteleri bu artışı karşılayamamaktadır. Sürekli elektrik kaynaklarının daralması sonucunda doğrudan etkilenen şey elektrik fiyatlarının artmasıdır.
Veri merkezlerinin yoğunlaştığı kuzey Virginia gibi bölgelerde, son birkaç yıl içinde elektrik faturaları büyük oranda arttı. Bazı bölgelerde elektrik faturaları enflasyon oranından çok daha yüksek olan %200'ye kadar arttı.
Bazı piyasa raporlarına göre, PJM bölgesinde veri merkezi yüklerindeki artışla birlikte elektrik kapasite piyasası maliyetleri büyük oranda arttı:2026-2027 sezonu için artırma toplam kapasite maliyeti yaklaşık 16.4 milyar ABD doları olacaktır. Veri merkezleriyle ilgili maliyetler, son birkaç turda toplam maliyetin neredeyse yarısını oluşturmuştur. Bu artan maliyetler, daha yüksek elektrik faturaları ile sıradan tüketiciler tarafından karşılanacaktır.
Artan halkın memnuniyetsizliğiyle birlikte, elektrik kaynaklarının daralması hızla toplumsal bir konuya dönüşmüştür. New York ve diğer bölgelerdeki düzenleyici kurumlar, büyük veri merkezlerinin artan elektrik talepleri ve yeni elektrik şebeke bağlantıları ve kapasite genişletme maliyetleri için daha fazla sorumluluk almalarını açıkça talep ettiler, bunlara daha yüksek bağlantı ücretleri ve uzun vadeli kapasite yükümlülükleri dahildir.
"ChatGPT ortaya çıkmadan önce, bu tür bir yük artışını hiç görmedik." dedi ABD'deki büyük kamu elektrik kurulunun başkanı Tom Falcone. "Bu, elektrik şirketi, sanayi, işgücü ve mühendisler gibi tüm tedarik zincirini ilgilendiren bir sorundur. Ve bu tür insanlar aniden ortaya çıkmaz."
Geçen yıl kasımda, PJM'in piyasa düzenleyici organı, FERC'e (Federal Enerji Düzenleme Komisyonu) bir resmi şikayet sundu. Şikayette, güvenilirlik ve maliyetle ilgili sorunlar nedeniyle PJM'in ilgili prosedürleri iyileştirilinceye kadar yeni büyük veri merkezi bağlantı projelerini onaylamaması önerildi.
AI veri merkezlerinin büyük miktarda elektrik tüketmesiyle başa çıkmak için ABD'deki bazı eyaletler ve elektrik şirketleri özel "veri merkezi elektrik fiyat kategorileri" oluşturmayı başlatmıştır. Örneğin Kansas, 2025 Kasım'ında yeni bir elektrik fiyatlandırma kuralı kabul ederek, 75 megavat ve üzeri büyük elektrik kullanıcıları (veri merkezleri gibi) için uzun vadeli sözleşmeler, fiyat paylaşımı ve altyapı maliyeti paylaşımı gereklilikleri belirledi. Böylece bu büyük kullanıcıların daha fazla şebeke ücreti ve yenileme maliyetlerini karşılamasını sağlamıştır.
Microsoft Başkanı BradSmith, yakın bir röportajında şunları belirtti:Veri merkezi operatörlerinin, "Yolumuzu ödemeleri" gerekir. Kullanım, şebeke entegrasyonu ve şebeke modernizasyonu maliyetlerini karşılamak için daha yüksek elektrik tarifeleri veya ilgili ücretler ödemeleri gerekir. Normal elektrik kullanıcılarına maliyetleri yansıtmamaları gerekir.
Yurt dışındaki yerlerde, özellikle Amsterdam, Dublin ve Singapur gibi ABD dışındaki bölgelerde, yeterli elektrik altyapısının olmaması nedeniyle, son yıllarda birçok yeni veri merkezi projesi durduruldu.
Daha sıkı elektrik ve arazi kısıtlamaları altında veri merkezlerinin genişlemesi, ülkenin alt yapı ve sermaye harekete geçirme kapasitesine dayanıklılık testi yapmaktadır. Çin ve ABD gibi büyük ekonomiler dışında, çoğu ekonomi bu tür mühendislik kapasitesini aynı anda karşılamakta zorlanmaktadır.
Amerika Birleşik Devletleri'ndeki mevcut elektrik sıkışıklığından bile şu an anlaşılabilir: Yeni santraller inşa etmeye para yatırarak, AI çağındaki enerji krizini çözmenin garantisi yoktur.
03 Elektrik şebekesi kurarken, "hava durumunu" da göz önünde bulundurmak gerekir.
Elektrik santralleri dışında, ABD'de elektrik iletim şebekesinin uzun süredir yetersiz kalması, elektrik sıkışıklığının daha büyük yapısal bir sorunudur.
Bazı endüstri raporlarına göre, 2024 yılında ABD'de yalnızca 322 mil (345 kV ve üzeri) yüksek gerilimli iletim hattı inşa edildi. Bu, son 15 yılın en yavaşı olan inşaatlardan biridir; 2013 yılında bu rakam yaklaşık 4000 mile yakındı.
Enerji nakil kapasitesi yetersizliği, daha fazla santralin devreye girip girmediğine bakılmaksızın elektriğin yoğun elektrik tüketim bölgelerine uzun mesafeler taşınamaması nedeniyle etkili bir şekilde ulaşılamaması anlamına gelir.
2023-2024 yılları arasında PJM, birden fazla kez, iletim altyapısının inşası hızlanamaması ve üretim kaynaklarının yetişmemesi nedeniyle, yeni veri merkezlerinin yük artışlarının, sistemde dengenin korunabilmesi için alışılmışın dışında önlemler almayı zorunlu kıldığını açıkladı. PJM, bu önlemler arasında, yüksek talep dönemlerinde bazı veri merkezlerinin elektriğinin kesilmesi veya kendi üretim tesislerini kurmaları gibi seçenekleri de içermektedir. Aksi takdirde güvenilirlik riskleri daha da artabilir.
Karşılaştırıldığında, "altyapı büyüsü" olarak bilinen Çin, elektrik şebeke inşasında yüksek bir büyüme hızı ve teknoloji yenilemesi koruyor. Son yıllarda, ülkeye devam eden yüksek gerilimli iletkenlik inşası eklemeye devam etti. 2020-2024 yılları arasında sadece ±800 kV ve 1000 kV yüksek gerilimli iletim hatları işletmeye açıldı ve yıllık olarak binlerce kilometrelik yeni iletim hattı eklendi.
Yine kurulum kapasitesi açısından 2025 yılında Çin'in toplam kurulu kapasitesinin 3600+ gigavatı aşması beklenmekte ve 2024'e göre kararlı bir şekilde artması planlanmaktadır. Ayrıca, yıl boyunca yenilenebilir enerji üretim kapasitesinde 200-300 gigavatlık bir artış hedeflenmektedir.
Bu tür bir elektrik şebeke altyapısı kapasitesi farkı, kısa vadede ABD'nin politika ya da sermaye yoluyla kapatamayacağı bir farktır.
Yüksek yapay zeka iş yüküne rağmen, ABD Enerji Regülasyonu Komisyonu (FERC), 2021'de başlatılan bölgesel iletim planlama reformunu tamamlamak amacıyla 2024 yılının Mayıs ayında 1920 numaralı resmi kararı yayınladı.Yeni düzenlemeler, 20 yıllık öngörülü planlama yapmaları ve veri merkezleri gibi yeni türde yükleri maliyet paylaşım görüşmelerine dahil etmeleri için kamu yararına çalışan kuruluşlardan sorumlu tutuyor.
Ancak kuralların uygulanması, projelerin onaylanması ve inşaat süresinin uzun olması nedeniyle bu politika, orta ve uzun vadeli "ağ tamamlayıcısı" olarak daha çok görünüyor ve elektrik kaynaklarının yetersizliği sorunu hâlâ devam ediyor. Bu arka plana baktığımızda, uzayda hesaplama kapasitesi dağıtımı, sektörün hedef aldığı yeni bir yön oldu.
Yakın yörünge (LEO) konumlarında, yerdeki veri merkezlerinin enerji, soğutma ve erişilebilirlik sorunlarını aşmak için yapay zeka eğitimi/çıkarsama yeteneğine sahip hesaplama düğümleri veya veri merkezlerini dağıtmayı amaçlayan "uzay hesaplama" kavramı, son yıllarda küresel teknoloji endüstrisi tarafından teşvik edilmektedir.
SpaceX öncülüğünde, düşük yörünge uyduları ve uydu arası lazer iletişim, dağıtılmış "yörünge işlem ağı" oluşturulmasının temeli olarak görülüyor. SpaceX, yörünge kenarında hesaplama yapmayı keşfetmek için Starlink uydu filosunu kullanıyor. Bu sayede uzaktan algılama işleme ve gerçek zamanlı çıkarımlar için yeryüzüne veri gönderme ve enerji tüketimi baskısı azaltılıyor.
Diğer taraftan, Starcloud adlı girişimci şirket, 2025 Kasım ayında NVIDIA H100 ile donatılmış Starcloud-1 uydusunu fırlattı ve yörünge üzerinde çıkarım doğrulamasını tamamladı. Bu örnek, uzayda hesaplama gücünün uygulamaya geçirilmesinin artık pratik bir aşamaya girdiğini göstermektedir.
Çin aynı zamanda uzayda hesaplama altyapısı konusunda da hız kesmeden ilerliyor. Zhejiang Laboratuvarı liderliğinde geliştirilen "Üç Cisim Hesaplama Uydusu" projesi, ilk 12 uydusunu başarıyla fırlattı. Resmi planlara göre, sistemin toplam işlem kapasitesi 1000 POPS seviyesine ulaşacak ve yörünge kenarında hesaplama, büyük veri ön işleme ve yapay zeka çıkarımları için kullanılacak.
Ancak hem uzay hesaplama kapasitesi hem de yeni nesil enerji sistemi hâlâ erken doğrulama aşamasındadır. Bu da nedeni geçen yıl ABD'deki büyük yapay zeka şirketlerinin elektrik altyapılarına, örneğin nükleer santrallere yatırım yapmalarıdır.
"7/24 aralıksız çalışan temiz ve güvenilir bir elektrik kaynağına ihtiyacımız var." diyen Uluslararası Enerji Ajansı Başkanı Fatih Birol, daha önce gerçekleştirdiği bir röportajda "Nükleer enerji, dünyada yeniden gündeme gelmeye devam ediyor." ifadelerini kullanmıştı.
Elektrik şebekesinin genişletilmesi ve yeni elektrik üretim tesislerinin kurulması gibi projelerin yakın bir gelecekte tamamlanamayacağı gerçeği göz önünde bulundurulduğunda, ABD'de şu anda yaşanan elektrik kaynaklarının daralması durumu hızla çözülemez. Bu nedenle, özellikle nükleer enerji sektörüne yönelik büyük ölçekli sermaye yatırımlarına devam etmek, mevcut durumda tek seçeneğimizdir.
Wood Mackenzie'in en son tahminlerine göre, veri merkezleri ve yapay zeka yüklerinin elektrik talebini sürekli artırmasıyla birlikte, ABD'deki nükleer enerji üretimi 2035 yılından sonra mevcut seviyelere göre yaklaşık %27 artacak.
Yurt dışındaki medya raporlarına göre, ABD hükümeti, Westinghouse ve diğer nükleer enerji ekipman üreticilerini desteklemek amacıyla Enerji Bakanlığından kredi, ihracat kredisi ve tanıtım projeleri yoluyla yeni nükleer reaktörlerin inşasını ve mevcut ünitelerin ömürlerinin uzatılmasını teşvik ederek, nükleer sanayi kapasitesini yeniden inşa etmeye çalışıyor.
Endüstriyel ve politika sürükleyicileri nedeniyle, önümüzdeki uzun bir süre boyunca ABD'nin büyük yapay zeka şirketleri, nükleer enerji sanayisiyle sıkı sıkıya bağlı kalacaktır.
