Después de Oracle, Microsoft, Google y otras empresas, Amazon también anunció su inversión en energía nuclear y apoya el desarrollo de pequeños reactores nucleares modulares (SMR) en Estados Unidos. Para satisfacer las crecientes demandas de los centros de datos y la inteligencia artificial, estos gigantes tecnológicos están buscando nuevas fuentes de electricidad libre de carbono.
La energía nuclear se ha convertido en la nueva favorita de los gigantes.
01Elige la energía nuclear
Desde el año pasado, la inteligencia artificial se ha vuelto popular en todo el mundo con la popularidad de aplicaciones de modelos grandes como ChatGPT. Detrás de la era de la inteligencia artificial hay una fuerte demanda de potencia informática, y la piedra angular de la potencia informática es el enorme consumo de energía. La expansión de la potencia informática de la inteligencia artificial requiere una gran cantidad de electricidad y produce una gran cantidad de emisiones de carbono, lo cual es una cuestión importante que no se puede evitar en la actualidad. Según informes de instituciones de investigación extranjeras, ChatGPT responde a alrededor de 200 millones de solicitudes cada día y consume más de 500.000 kilovatios hora de electricidad, lo que equivale al consumo de electricidad de 17.000 hogares estadounidenses. No solo eso, la Agencia Internacional de Energía publicó un informe que afirma que si la inteligencia artificial se integra completamente, tomando como ejemplo la búsqueda de Google, su consumo de energía puede multiplicarse por diez. Según las previsiones publicadas por Goldman Sachs, la demanda eléctrica estadounidense crecerá aproximadamente un 2,4% entre 2022 y 2030, del cual un 0,9% estará relacionado con los centros de datos. Gigantes tecnológicos como Microsoft, Google y Amazon son pioneros en el desarrollo de la inteligencia artificial. Las unidades de negocio de computación en la nube de estas empresas se apoyan en un gran número de grupos de centros de datos, lo que también supone un gran consumo de energía.
El 20 de septiembre, Microsoft anunció que había llegado a un acuerdo de 20 años para comprar energía de una central nuclear fuera de servicio, que volverá a ponerse en funcionamiento. Esta no era una central nuclear cualquiera: Three Mile Island en Londonderry, Pensilvania, fue el lugar del peor accidente nuclear en la historia de Estados Unidos en 1979, cuando uno de sus reactores sufrió una fusión parcial.
La medida es emblemática de la necesidad del gigante tecnológico de impulsar su creciente inteligencia artificial, al mismo tiempo que plantea preguntas sobre cómo reiniciar de manera segura las plantas de energía nuclear cerradas, especialmente porque Three Mile Island no es la única que se está reiniciando.
La central nuclear Palisades en Covert, Michigan, una central nuclear de 805 MW, cerró en mayo de 2022. Pero Holtec International, la empresa energética propietaria de la planta, planea reabrirla. El cambio de suerte para la planta nuclear fue provocado por una promesa de 1.500 millones de dólares en préstamos condicionales del Departamento de Energía de Estados Unidos (DoE), que ve la planta como una forma de ayudar al país a cumplir sus objetivos climáticos. Se espera que la central nuclear de Palisades vuelva a abrir a finales de 2025.
Amazon ha cooperado actualmente con tres empresas. Aunque la IA no se mencionó en la cooperación, a juzgar por la dirección de los esfuerzos futuros, estos recursos de energía nuclear deberían utilizarse para promover los diversos servicios de IA de Amazon. Amazon dice que tiene un plan para satisfacer sus crecientes necesidades de energía: invertir en pequeños reactores nucleares, como los comprados a Kairos Power. Trabajará con la empresa de servicios públicos Dominion Energy para explorar la instalación de un pequeño reactor modular cerca de la actual planta de energía nuclear de North Anna en Virginia. El gigante del comercio electrónico está invirtiendo en trabajos de desarrollo en etapas iniciales en el desarrollador de reactores X-energy y se está asociando con la empresa de servicios públicos del centro de Washington Energy Northwest para instalar cuatro reactores de energía X allí.
Google también dijo que estaba firmando un contrato para comprar energía nuclear de múltiples reactores modulares pequeños que planea desarrollar la compañía de tecnología nuclear Kairos Power. "La tecnología que necesitamos para lograr energía limpia 24 horas al día, 7 días a la semana, no es sólo para Google, es para el mundo", dijo Michael Terrell, director senior de energía y clima de Google.
Google dijo que espera construir su primer reactor modular pequeño para 2030 en la planta de energía nuclear de Kairos, y que se construirán más reactores para 2035. Se espera que la central nuclear aporte 500 megavatios de electricidad a la red. Google consumió más de 24 teravatios hora de electricidad el año pasado, según el informe medioambiental anual de la empresa. 1 teravatio equivale a 1.000.000 de megavatios.
Después de una grave recesión en los años 1990 y 2000, la proporción de energía nuclear producida por nuevas centrales nucleares en todo el mundo está empezando a aumentar nuevamente. Aunque Estados Unidos tiene 94 centrales nucleares convencionales, alrededor de una quinta parte del total mundial, en las últimas décadas se han construido muy pocas nuevas centrales nucleares en Estados Unidos. Actualmente hay más de 60 centrales nucleares en construcción en todo el mundo, principalmente en China y Rusia. También está aumentando el número de centrales nucleares en construcción en otros lugares. En julio de este año, la República Checa finalizó un plan de proyecto nuclear por valor de 17 mil millones de dólares. Al mismo tiempo, existe un interés creciente por los pequeños reactores modulares (SMR), que son más baratos y fáciles de construir. Puede que esté comenzando una nueva era de la energía nuclear.
Para finales de la década de 2030, las tres empresas afirman que combinadas podrían generar más de 5.000 megavatios de electricidad, y posiblemente más.
02Energía Nuclear: Reactor Modular
Estados Unidos está desarrollando pequeños reactores modulares que pueden generar aproximadamente un tercio de la energía de los reactores convencionales. Los desarrolladores dicen que los reactores pequeños pueden construirse más rápido y más baratos que los más grandes y pueden adaptarse a las necesidades de un sitio específico.
Si la Comisión Reguladora Nuclear aprueba su diseño para la construcción y operación y la tecnología tiene éxito, los desarrolladores pretenden comenzar a generar electricidad a principios de la década de 2030.
La ex subsecretaria estadounidense de Energía Nuclear, Katherine Harf, afirmó que si no se introducen nuevas energías limpias durante la construcción de los centros de datos, es probable que Estados Unidos "paralice la red", es decir, utilice más electricidad producida por fuentes no limpias. energía.
Pequeña huella nuclear
Doug True, director nuclear del Instituto de Energía Nuclear, un grupo comercial de la industria, dijo que los nuevos diseños de reactores son muy adecuados para aplicaciones industriales porque pueden construirse ocupando un espacio más pequeño y producir energía confiable, y algunos pueden proporcionar altas temperaturas en el aire. sitio.
"Parece ser adecuado para soportar estas instalaciones y puede soportar muchas aplicaciones diferentes dependiendo de la cantidad de energía que requiera el cliente", afirmó.
Amazon y Google se han comprometido a utilizar energía renovable para combatir el cambio climático. Para 2030, Google se ha comprometido a lograr emisiones netas cero y utilizar energía libre de carbono cada hora de cada día en todas las redes que opera. El gigante tecnológico dijo que ya cubre el 100% de su consumo mundial de electricidad cada año mediante la compra de energía renovable. Sin embargo, la empresa aún no ha avanzado en la reducción de sus emisiones.
Una asociación entre empresas de tecnología y empresas de energía nuclear podría ser una combinación perfecta. Las grandes empresas tecnológicas necesitan electricidad para alimentar nuevos centros de datos de inteligencia artificial masivos, ya que la falta de electricidad en Estados Unidos amenaza con frenar el desarrollo tecnológico.
La energía nuclear es una solución climática porque sus reactores no emiten gases de efecto invernadero que contribuyen al calentamiento global, como lo hacen las centrales eléctricas que queman combustibles fósiles como petróleo, carbón y gas natural. La demanda mundial de electricidad está aumentando con la electrificación de edificios y vehículos y el auge de la inteligencia artificial.
La Agencia Internacional de Energía predice que para 2026, el consumo total de electricidad de los centros de datos puede alcanzar más de 1.000 teravatios hora, más del doble que en 2022. Se estima que un teravatio hora de electricidad puede abastecer a 70.000 hogares durante un año.
"La inteligencia artificial está impulsando un enorme aumento en la cantidad de centros de datos y la energía necesaria en la red", dijo Kevin Miller, vicepresidente de Centros de Datos Mundiales de Amazon Web Services. Y agregó: "Creemos que la nueva capacidad de energía nuclear avanzada es". Realmente la clave y lo esencial”.
Amazon dice que cubrirá todo su consumo mundial de electricidad con energía 100% renovable para 2030, y recientemente anunció que habrá logrado este objetivo a principios de 2023. Si bien la empresa ha igualado su consumo comprando cantidades equivalentes de energía renovable, eso no significa necesariamente que esté utilizando energía renovable para impulsar sus operaciones.
Según el Informe de Sostenibilidad 2023 de Amazon, sus emisiones de electricidad cayeron un 11% de 2022 a 2023, pero sus emisiones directas, incluido el combustible utilizado para transportar y entregar paquetes, aumentaron un 7%. La compañía también planea lograr emisiones netas de carbono cero para 2040.
03La IA y las perspectivas de la energía nuclear
En 2021, después de invertir 375 millones de dólares en Helion Energy, la startup de fusión nuclear de la que Altmann es presidente, dijo: "Básicamente, los dos productos básicos restrictivos que están en todas partes en el mundo de hoy son la inteligencia artificial y la energía", que Microsoft acordó comprar el año pasado. energía de Helion a partir de 2028. Altman también es presidente de Oklo, una empresa que se centra en reacciones opuestas: fisión, que crea energía al dividir átomos, y fusión, que crea energía al fusionar núcleos atómicos.
Las cosas empeoraron en 2022, cuando la Comisión Reguladora Nuclear federal, que regula las plantas y materiales de energía nuclear comerciales, rechazó la solicitud de la compañía para diseñar la planta Aurora en Idaho, diciendo que no proporcionó suficiente información de seguridad. En octubre, la Fuerza Aérea retiró su intención de adjudicar un contrato para un proyecto piloto de microrreactor que proporcionaría energía a una base en Alaska.
La planta de energía nuclear Aurora propuesta por Oklo, que ocuparía 13.000 pies cuadrados y contaría con un reactor de fisión de 15 megavatios, sería más pequeña que sus predecesoras y se parecería más a un elegante albergue de esquí que a una de esas icónicas torres curvas de la época de la Guerra Fría. La planta se construirá en el Laboratorio Nacional de Idaho, un centro de investigación en Oklo que recibió una subvención del Departamento de Energía para probar el reciclaje de desechos nucleares en nuevo combustible, y el diseño también es más seguro, señaló. Es metal líquido, no agua.
La participación de la industria de la energía nuclear en la combinación energética de Estados Unidos no se ha expandido significativamente en décadas. A pesar de la oposición popular provocada por accidentes raros pero catastróficos como el de Chernobyl en Ucrania en 1986 y el de Fukushima en Japón en 2011, la industria de la energía nuclear ha tenido dificultades para avanzar. Incluso las últimas centrales nucleares producen desechos que pueden permanecer peligrosamente radiactivos durante siglos, lo que requiere una eliminación o un reciclaje eficientes como el que está probando Oklo.
Pero a medida que la crisis climática se intensifica, la mayoría de los estadounidenses ahora apoyan la expansión de la energía nuclear: una encuesta del Pew Research Center del año pasado encontró que esta proporción aumentó al 57% desde el 43% en 2020. Actualmente, la energía nuclear representa sólo el 19% de la generación total de electricidad de Estados Unidos, con 93 reactores comerciales en funcionamiento, frente a un máximo de 112 en 1990. Se estima que para 2050 se necesitarán hasta 800 gigavatios de nueva energía nuclear para cumplir los objetivos actuales de energía verde.
Sin embargo, no importa qué tan rápido crezca la demanda, no se deben apresurar los esfuerzos para expandir la energía nuclear. Necesitamos energía nuclear para lograr un futuro con bajas emisiones de carbono. Pero para proyectos de ingeniería que históricamente han tardado décadas en completarse, el proceso regulatorio debe ser metódico, y si nos apresuramos a alcanzar nuestras metas, corremos el riesgo de cometer errores graves.