Мета, Google та Майкрософт інвестують у ядерну енергію для забезпечення розширення штучного інтелекту

Останнім часом американські компанії з штучного інтелекту знову почали активно інвестувати в електростанції.

Недавно Meta підписала довгострокову угода про постачання електроенергії з Vistra, енергетичною компанією США, і буде отримувати електроенергію безпосередньо з кількох діючих атомних електростанцій, що належать Vistra. Раніше Meta також співпрацювала з передовими атомними компаніями, такими як Oklo і Terra Power, щоб прискорити комерційне впровадження технологій малогабаритних модульних реакторів (SMR) та атомних електростанцій наступного покоління.

Якщо співпраця, відповідно до інформації, розкритої Meta, буде впроваджена за графіком,До 2035 року, Meta може отримати до 6,6 ГВт (гігаватів, 1 ГВт = 1000 МВт/мегаватів = 1 мільярд ватів) ядерної енергії.

У минулому році активність підприємств штучного інтелекту в Північній Америці в енергетичному секторі перестала бути новинкою: Майкрософт прагне відновити роботу закритих атомних електростанцій, Амазонка розгортає центри обробки даних навколо атомних електростанцій, а Гугл, xAI та інші компанії продовжують збільшувати обсяги довгострокових угод про постачання електроенергії.У зв'язку з посиленням змагань у галузі обчислювальних ресурсів, електроенергія перетворюється з статті витрат у стратегічний ресурс, який компанії з AI повинні забезпечити заздалегідь.

З іншого боку, енергетичні потреби, зумовлені промисловістю штучного інтелекту, постійно збільшують навантаження на електричні мережі США.

Згідно зі звітами закордонних ЗМІ, найбільший оператор електричної мережі США PJM стикається з серйозним викликом у вирівнюванні попиту та пропозиції, який викликаний стрімким зростанням попиту на ІІ. Ця електрична мережа, яка охоплює 13 штатів і забезпечує електроенергією приблизно 67 мільйонів людей, наближається до межі своїх можливостей.

PJM очікує, що попит на електроенергію за наступні десять років зросте в середньому на 4,8% на рік, при цьому майже всі нові навантаження будуть походити з дата-центрів та AI-застосувань, тоді як будівництво електростанцій та електропередачі явно не встигає за цим темпом.

За прогнозами Міжнародного енергетичного агентства (МЕА), штучний інтелект став найважливішим чинником зростання електроенергії, використовуваної датацентрами, а загальне споживання електроенергії датацентрами у світі до 2030 року досягне приблизно 945 терават-годин, що вдвічі перевищить поточний рівень.

Сутність диспропорції полягає в тому, що зазвичай будівництво дата-центру для штучного інтелекту займає 1–2 роки, тоді як будівництво нової лінії електропередачі з високим напругом зазвичай потребує 5–10 років.У цьому контексті компанії з ІІ почали вступати безпосередньо, почавши хвилі інвестицій у електростанції та будівництва електростанцій, альтернативну "велику інфраструктуру".

Протягом останніх десятиліть головним ділом компаній з штучного інтелекту на енергетичному ринку було «купівля електроенергії», а не «виробництво електроенергії»: вони купують вітрову, сонячну та частково геотермальну електроенергію через довгострокові договори на поставку електроенергії, щоб забезпечити стабільну ціну та досягти цілей зниження викидів вуглецю.

Узявши за приклад Google, ця компанія-гігант у галузі штучного інтелекту та Інтернету підписала десятки гігаватних контрактів на довгострокове постачання електроенергії з вітрових і сонячних електростанцій у різних країнах світу, а також отримує стабільну і чисту електроенергію для центрів обробки даних у співпраці з компаніями з геотермальної енергетики.

У минулих двох роках, зі зростанням споживання електроенергії штучним інтелектом та проявленням обмежень електричних мереж, деякі компанії почали залучатися до будівництва електростанцій або глибоко пов'язуватися з атомними електростанціями. Таким чином, їхня роль змінювалася з простих споживачів електроенергії на учасників енергетичної інфраструктури.

Одним із способів участі є «відродження» електростанцій, які вже вийшли з експлуатації. У вересні 2024 року Microsoft підписала 20-річну угоду про постачання електроенергії з оператором атомної енергетики Constellation Energy, щоб підтримати перезапуск одного з відключених атомних реакторів потужністю 835 мегават і забезпечити тривале електропостачання.

Разом з Microsoft виступив і американський уряд. У листопаді минулого року Міністерство енергетики США оголосило про завершення розміщення позички в розмірі 1 мільярд доларів США для проекту, який частково фінансується, а блок отримав нову назву — Crane Renewable Energy Center (раніше блок 1 атомної електростанції Three Mile Island).

Насправді, електростанція Crane не єдина, яка зазнала «закінчення кар'єри з подальшим відновленням». У Пенсільванії, газово-нафтовий електростанції Eddystone планували закрити наприкінці травня 2024 року, але потім вона отримала наказ від Американського відомства енергетики продовжити роботу з метою уникнути дефіциту електроенергії в PJM.

З іншого боку, хмарна служба AWS вирішила піти іншим шляхом, викупивши цілий дата-центр поруч із атомною електростанцією. У 2024 році електроенергетична компанія Talen продала AWS парк дата-центрів об'ємом приблизно 960 мегават, розташований поруч із атомною електростанцією Susquehanna в штаті Пенсільванія. У червні минулого року Talen оголосила про розширення співпраці, плануючи поставляти до дата-центрів AWS до 1920 мегават вуглецьових електроенергії.

У той же частині будівництва нових електростанцій, у минулі роки Amazon через інвестиції та співпрацю брав участь у розробці проекту малих модульних атомних електростанцій (SMR) у штаті Вашингтон, який реалізується за участі таких організацій, як Energy Northwest. Одна установка має потужність приблизно 80 мегават, а загальна потужність може бути розширена до сотень мегават. Мета полягає у забезпеченні дата-центру тривалою та стабільною базовою електроенергією.

У 2024 році Google узгодив співпрацю з американською атомною компанією Kairos Power, щоб розробити нові передові ядерні реактори. Перші блоки мають стати експлуатуватися приблизно у 2030 році, а до 2035 року має бути забезпечено стабільне виробництво 500 мегаватів безвуглецевої енергії, яке буде використовуватися для підтримки довгострокової роботи дата-центру.

У хвилі будівництва атомних електростанцій Meta є однією з найактивніших учасниць. Наразі обсяг атомної енергії, який вона планує забезпечити, досягає 6,6 гігават. Для порівняння, поточна загальна потужність атомних електростанцій у США становить приблизно 97 гігават.

Ці проекти включені до фреймворку Meta "Meta Compute" — стратегічного напрямку Meta, оголошеного на початку цього року, для єдиної організації обчислювальних та електричних інфраструктур, необхідних для майбутнього AI.

За даними Міжнародного енергетичного агентства, споживання електроенергії світовими дата-центрами подвоїться до 2030 року, при цьому найбільшим чинником є штучний інтелект. Найбільший внесок у цей приріст здійснює США, далі йде Китай.

Раніше Агентство інформації про енергетику США (EIA) передбачало, що потужність електроенергії до 2035 року залишиться стабільною, але очевидно, що хвиля штучного інтелекту зруйнувала це передбачення.

За публічними даними, до 2035 року, за прямими або непрямими оцінками, об’єми ядерної енергетики, які будуть забезпечувати гігантами штучного інтелекту, такими як Microsoft, Google, Meta, AWS, очікуються більше 10 гігаватів, і нові інфраструктурні проекти все ще постійно розкриваються.

Штучний інтелект стає новим «спонсором» відродження атомної енергетики, з одного боку, реалістичним вибором підприємств —Порівняно з вітроенергетикою та сонячною енергетикою, атомна енергетика має перевагу стабільного виробництва електроенергії 7×24 години, низького вмісту вуглецю та не залежить від масового зберігання енергії.Також тісно пов'язано з політичним середовищем.

У травні 2025 року президент США Трамп підписав чотири адміністративні укази про «відродження атомної енергетики», у яких запропоновано збільшити продуктивність атомної енергетики США у чотири рази протягом 25 років, визнавши її частиною національної безпеки та енергетичної стратегії.

Протягом наступного року ціни на акції підприємств, пов’язаних з атомною енергетикою, загалом помітно зросли: зокрема, серед операторів атомних станцій, таких як Vistra, загальний зростання цін на акції перевищив 1,5 рази; у той час як у фокусі на компаніях, що спеціалізуються на малих модулярних реакторах (SMR), таких як Oklo та NuScale, зростання було ще більш динамічним, досягнувши кількох крат.

На деякий час, під тиском грошей, витрачених на штучний інтелект, та підтримки з боку уряду, атомна енергетика повернулася до центральних дискусій у сфері енергетичної та промислової політики США.

Хоча "відродження атомної енергетики" піднімає настріл інвесторів, атомна енергія все ще забезпечує приблизно 19% електроенергії в США, а періоди будівництва або відновлення електростанцій зазвичай вимірюються десятиліттями. Іншими словами, ризик перегрузки електроенергетичної системи штучним інтелектом не зменшується.

PJM у кількох довгострокових прогнозах попереджає, що за наступні десять років майже весь новий обсяг навантаження буде походити з дата-центрів та AI-застосувань. Якщо будівництво електростанцій та ліній електропередачі не зможе збільшити темпи, надійність електропостачання стикнеться з серйозними викликами.

Як один із найбільших в США регіональних органів передачі електроенергії, PJM охоплює 13 штатів та округ Колумбія, забезпечуючи електроенергією приблизно 67 мільйонів осіб. Стабільна робота PJM безпосередньо впливає на економічно найважливіші райони східних і центральних штатів США.

З одного боку, численні інвестиції капіталу в електроенергетичну інфраструктуру, а з іншого — дефіцит електроенергії триває довго і не зменшується.

Ця суперечність виникає через те, що темпи розширення AI-промисловості США суттєво не відповідають темпам будівництва електроенергетичної системи. Зазвичай, зведення надвеликого дата-центру, спрямованого на AI, займає 1–2 роки, тоді як будівництво нових ліній електропередач і отримання дозволів на підключення до електромережі зазвичай потребує 5–10 років.

Зростаюче енергоспоживання дата-центрів та штучного інтелекту не має відповідного зростання виробництва електроенергії. Продовження дефіциту електроенергії призведе до прямого наслідку - стрімке зростання цін на електроенергію.

У регіонах, де є високий рівень концентрації дата-центерів, таких як Північна Вірджинія, тарифи на електроенергію для населення зросли на багато відсотків за останні кілька років, у деяких районах зростання перевищило 200%, значно перевищуючи темпи інфляції.

Декілька звітів ринку показують, що в регіоні PJM вартість ринку потужності електроенергії значно зросла з підняттям навантаження дата-центрів:Загальна вартість аукціонів на 2026–2027 рік становитиме приблизно 16,4 мільярда доларів США, а витрати, пов'язані з дата-центрами, за останніх кілька раундів становили майже половину загальних витрат. Ці зростаючі витрати будуть покладені на звичайних споживачів у вигляді більш високих електроенергетичних рахунків.

З урахуванням зростаючої незадоволеності населення, енергетичні проблеми швидко переросли в суспільну тему. Регулятори в Нью-Йорку і інших місцях вже чітко заявили, що великі дата-центри повинні нести більше відповідальності за зростаючі витрати електроенергії та витрати на підключення та розширення електромереж, включаючи більш високі витрати на підключення та довгострокові зобов'язання щодо потужностей.

«Перш ніж з'явився ChatGPT, ми ніколи не бачили такого зростання навантаження», — відкрито заявив Том Фалконе, голова Великої публічної електричної комісії США. «Це питання, що стосується всієї ланцюга поставок, включаючи енергетичні компанії, промисловість, робочу силу та інженерів, які просто не з'являються з нікого».

У листопаді минулого року регулятор ринку PJM подав офіційну скаргу до Федеральної енергетичної комісії США (FERC), у якій зазначалося, що PJM не повинна схвалювати жодних нових великих проектів підключення дата-центерів, поки відповідні процедури не будуть вдосконалені, оскільки виникають проблеми з надійністю та доступністю.

Щоб впоратися з високим споживанням електроенергії даними центрами штучного інтелекту, деякі штати США та електроенергетичні компанії вже почали вводити спеціальні "тарифні категорії для даних центрів". Наприклад, штат Канзас у листопаді 2025 року затвердив нові правила тарифів, які встановлюють для користувачів з потужністю 75 мегават або більше (наприклад, даних центрів) вимоги щодо довгострокових контрактів, розподілу тарифів та спільного обслуговування інфраструктури, щоб забезпечити, що ці великі користувачі несуть більші витрати на мережу та її модернізацію.

Президент Microsoft BradSmith нещодавно сказав у інтерв'ю, щоОператори дата-центрів мають "оплачувати наш шлях", тобто сплачувати більш високі тарифи на електроенергію або відповідні платежі за використання електроенергії, підключення до електромережі та модернізацію мережі, щоб уникнути перекладу витрат на звичайних споживачів електроенергії.

У той же міжнародній арені, у минулі роки, багато нових проектів дата-центрів у містах, таких як Амстердам, Дублін і Сінгапур, залишилися за межами США, були відкладені, головним чином через відсутність відповідної електроенергетичної інфраструктури.

Розширення дата-центру в умовах більш суворих обмежень щодо електроенергії та землі стає випробуванням для національної інфраструктури та здатності мобілізувати капітал. Крім двох великих економік — Китаю та США, більшість економік не може одночасно забезпечити таку інженерну здатність.

Навіть з урахуванням електроенергетичного дефіциту в США наразі можна зрозуміти, що тільки будівництво нових електростанцій за рахунок коштів не зможе вирішити енергетичну кризу епохи штучного інтелекту.

Помім проблеми на стороні електростанцій, більшою структурною проблемою дефіциту електроенергії є тривала відсталість будівництва мережі передачі електроенергії в США.

Декілька галузевих звітів показують, що у 2024 році в США буде побудовано лише 322 миль (345 кВ і вище) високовольтних ліній електропередач, що робить цей рік однією з найповільніших років будівництва за останні 15 років; у 2013 році ця цифра була близько 4000 миль.

Відсталість здатності передачі означає, що навіть якщо більше електростанцій буде запущено, електрична енергія може не ефективно потрапити в райони з високим споживанням електроенергії через неможливість транспортування на великі відстані.

У 2023–2024 роках PJM кілька разів попереджала, що через те, що темпи будівництва електропередавальних мереж не змогли збільшитися, а ресурси електрогенерації не встигають, зростання навантаження від нових дата-центерів змушує експлуататорів електричної мережі вживати незвичайних заходів для підтримки стабільності системи. Серед них – пропозиція вимкнути електропостачання деяких дата-центерів або використання автономних джерел електроживлення в умовах екстремального попиту. Інакше ризики стосовно надійності електроенергетичної системи ще більше погіршаться.

У порівнянні з цим Китай, який має прізвисько "чаклун інфраструктури", тримає високий темп зростання та технічне оновлення електричних мереж. У минулих роках наша країна постійно збільшувала інвестиції в будівництво електропередач з надвисоким напругом. У період з 2020 по 2024 роки було введено в експлуатацію кілька ліній з надвисоким напругом ±800 кВ та 1000 кВ, середньорічне зростання довжини ліній електропередач становить тисячі кілометрів.

У 2025 році загальний обсяг встановлених потужностей у Китай планується перевищити 3600+ гігават, що стабільно зросте порівняно з 2024 роком, а також планується додатково встановити 200–300 гігаватів відновлюваних джерел енергії на рік.

Ця різниця в інфраструктурних здатностях електромереж у короткостроковій перспективі не може бути вирівняна США за допомогою політики чи капіталу.

У травні 2024 року Федеральна енергетична комісія США (FERC) офіційно виступила з розпорядженням № 1920, завершивши реформу планування регіональних електропередавальних систем, яку вона розпочала в 2021 році, на тлі зростання навантаження на штучний інтелект.Нові правила вимагають, щоб комунальні служби здійснювали п'ятнадцятирічне стратегічне планування та включали нові навантаження, такі як дата-центри, до обговорення розподілу витрат.

Однак через те, що реалізація правил, розгляд проектів та їхній зведений цикл будівництва триває довго, ця політика більше пасує як середньо- та довгостроковий інструмент для «відновлення мережі», а в умовах реальної ситуації тиск на електроенергетичні ресурси продовжиться. На цьому тлі розгортання обчислювальних ресурсів у космосі стало новим напрямком, який визнано в галузі.

У минулих кількох роках глобальна технологічна індустрія зосереджена на концепції «обчислювальної потужності в космосі», яка передбачає встановлення обчислювальних вузлів або дата-центрів з можливістю тренування/виведення штучного інтелекту на низькій земній орбіті (LEO), щоб подолати обмеження земних дата-центрів у вирішенні питань енергопостачання, охолодження та зв'язку.

Представлена компанією SpaceX, супутники низької орбіти та лазерні зв’язки між супутниками вважаються основою для створення розподіленої «обчислювальної мережі на орбіті». SpaceX використовує супутниковий комплекс Starlink для дослідження обчислень на межі на орбіті, що використовується для обробки даних дистанційного зондування та реального часу, знижує тиск на передачу даних на землю та енергоспоживання.

З іншого боку, стартап Starcloud у листопаді 2025 року вивів на орбіту супутник Starcloud-1, оснащений NVIDIA H100, і виконав перевірку виконання виводів на орбіті. Цей випадок демонструє, що розгортання обчислювальних ресурсів у космосі вже наближається до етапу реального застосування.

Китай також прискорив розгортання обчислювальних засобів у космосі. Перші 12 супутників, що управляються лабораторією Чжечжоу, успішно запущені, загальна потужність обчислень, запланована офіційно, досягає рівня 1000 POPS, використовується для обчислень на краю орбіти, попередньої обробки великих обсягів даних та виведення даних штучного інтелекту.

Однак, як космічні, так і новітні енергетичні системи все ще перебувають на етапі ранньої верифікації. Це пояснює, чому за останній рік американські гіганти штучного інтелекту активно інвестували в електроенергетичну інфраструктуру, таку як атомні електростанції.

«Нам потрібно чисте, надійне джерело енергії, яке може працювати постійно, 24 години на день, 7 днів на тиждень», – сказав Фатіх Бірол, директор Міжнародного енергетичного агентства, в інтерв'ю раніше, додавши, що «ядерна енергія повертається на центральну сцену у всьому світі».

У світлі реальності, що розширення електричної мережі та будівництво електростанцій не можуть відбутися в короткостроковій перспективі, вичерпування електроенергетичних ресурсів у США не може швидко полегшитися, тому продовження значних капіталовкладень у електроенергію, особливо в атомну галузь, все ще залишається єдиним вибором наразі.

У найновішому прогнозі Wood Mackenzie зазначається, що обсяг виробництва електроенергії ядерними електростанціями в США після 2035 року може зрости приблизно на 27% порівняно з поточним рівнем, у міру того, як дата-центри та навантаження штучного інтелекту продовжуватимуть збільшувати попит на електроенергію.

Згідно з іноземними ЗМІ, уряд США прагне відновити промислову здатність атомної галузі, підтримуючи компанії-виробників атомних установок, такі як Westinghouse, через позички, експортні кредити та демонстраційні проекти, сприяючи будівництву нових реакторів та модернізації існуючих.

У майбутній довгостроковій перспективі, на тлі подвійного впливу галузі та політики, гіганти штучного інтелекту США будуть тісно пов’язані з атомною промисловістю.