De AI-boom heeft de hoop op een nucleaire comeback doen toenemen – Mother Jones

Dit verhaal is oorspronkelijk gepubliceerd door Bedraad en wordt hier weergegeven als onderdeel van de Klimaatbureau samenwerking.

Vijf jaar lang, Reactor één van de kerncentrale van Three Mile Island in Pennsylvania is inactief. Dankzij een deal met Microsoft zal de reactor in 2028 weer gaan draaien – dit keer om het technologiebedrijf exclusief te voorzien van grote hoeveelheden koolstofarme elektriciteit.

Het maakt allemaal deel uit van een voortdurende flirt tussen Big Tech en kernenergie. In maart stemde Amazon Web Services ermee in een datacenter te kopen dat wordt aangedreven door de kerncentrale van Susquehanna in Pennsylvania. Tijdens een evenement op de Carnegie Mellon Universiteit op 18 september noemde Alphabet-CEO Sundar Pichai kleine modulaire kernreactoren als een potentiële energiebron voor datacenters. Daar houden de links ook niet op: Sam Altman, CEO van OpenAI, is voorzitter van de raden van bestuur van de nucleaire startups Oklo en Helion Energy.

Door de opkomst van AI zijn technologiebedrijven op zoek naar koolstofarme energiebronnen om hun datacenters van stroom te voorzien. Het Internationaal Energieagentschap schat dat de vraag naar elektriciteit uit AI, datacenters en crypto in 2026 ruimschoots zou kunnen verdubbelen. Zelfs zijn lowball-schattingen zeggen dat de extra vraag gelijk zal zijn aan al het elektriciteitsverbruik in Zweden of – in het geval van hoog verbruik -Duitsland.

Deze stijging van de vraag naar energie klinkt als muziek in de oren van de kernenergie-industrie. De vraag naar elektriciteit in de VS is al tientallen jaren vrij vlak, maar de enorme omvang en intensiteit van de AI-boom verandert die dynamiek. In een rapport uit december 2023 van een adviesbureau uit de energiesector werd verklaard dat het tijdperk van een vlakke vraag naar energie voorbij was, dankzij de groeiende vraag van datacenters en industriële faciliteiten. Het rapport voorspelt dat de piekvraag naar elektriciteit in de VS in 2028 met 38 gigawatt zal toenemen, ongeveer gelijk aan 46 keer de productie van de eerste reactor op Three Mile Island.

“[AI] begint echt een vlucht te nemen en krijgt veel aandacht in de energie-industrie”, zegt John Kotek, senior vice-president voor beleidsontwikkeling en public affairs bij de branchevereniging voor de nucleaire industrie, het Nuclear Energy Institute. Kotek zegt dat er ook sprake is van een nationale veiligheidsaspect. “Mensen zien AI legitiem als een concurrentieveld tussen de VS en onze mondiale concurrenten.” Dat de VS achterop raken in de AI-race omdat ze niet genoeg macht hebben “is iets waardoor mensen echt de aandacht vestigen”, zegt hij.

Kernenergie is aantrekkelijk voor technologiebedrijven omdat het 24 uur per dag koolstofarme elektriciteit levert, in tegenstelling tot zonne- en windenergie, die met tussenpozen draaien tenzij ze gepaard gaan met een vorm van energieopslag. Het reactiveren van reactor één zal Microsoft gedurende de twintig jaar dat de overeenkomst loopt, 835 megawatt aan koolstofarme energie opleveren. Sinds Microsoft heeft beloofd om tegen 2030 koolstofnegatief te zijn, vormt de stijgende vraag naar elektriciteit door AI een grote bedreiging voor de klimaatplannen van het bedrijf, tenzij het bronnen van koolstofarme energie kan vinden. In 2023 steeg de uitstoot van Microsoft met 29 procent vergeleken met 2020, voornamelijk gedreven door de bouw van nieuwe datacenters.

De kerncentrale van Three Mile Island heeft twee reactoren. De tweede reactor was berucht de plaats van een gedeeltelijke kernsmelting in 1979 en is sindsdien buiten werking gebleven. Maar reactor één bleef zonder incidenten doorwerken tot 2019, toen hij om financiële redenen offline werd gehaald – vooral als gevolg van de concurrentie van elektriciteit uit gas en wind. Kotek zegt dat er relatief weinig inactieve reactoren zijn die ook vrij snel weer online kunnen worden gebracht, maar dat veel eigenaren van elektriciteitscentrales geïnteresseerd zijn in het verlengen van hun exploitatievergunningen voor hun bestaande centrales om te proberen mee te liften op de AI-machtsgolf.

Een deel van het enthousiasme van de exploitanten van elektriciteitscentrales is te danken aan de stimuleringsmaatregelen van de overheid om koolstofarme energie online te houden. De Inflation Reduction Act omvat belastingvoordelen die zijn gekoppeld aan de elektriciteitsproductie in bestaande kerncentrales, maar Kotek zegt dat de industrie ook druk zal moeten worden met het bouwen van nieuwe reactoren als ze aan de verwachte energievraag wil voldoen. Het aantal werkende kernreactoren in de VS piekte op 112 in 1990 en daalde tot 92 in 2022, en de bouw van de meest recentelijk gebouwde reactoren in de VS – de Vogtle-centrale in Georgië – duurde meer dan veertien jaar en bedroeg meer dan 100 jaar. dan het dubbele van het verwachte budget.

“De VS hebben bij Vogtle laten zien dat we niet erg goed zijn in het bouwen van fabrieken”, zegt Todd Allen, voorzitter van nucleaire technologie en radiologische wetenschappen aan de Universiteit van Michigan. Maar Allen wijst erop dat China veel sneller kerncentrales lijkt te bouwen dan de VS, dus versnellen is mogelijk, en dat als de vraag naar energie vanuit datacentra blijft groeien, het bouwen van geheel nieuwe centrales steeds meer een aantrekkelijke optie gaat lijken.

Deze potentieel lange termijn is een deel van de reden waarom Microsoft geïnteresseerd is in kleine modulaire reactoren, die sneller en goedkoper te bouwen zouden moeten zijn. Maar technologiebedrijven hebben de neiging om de nadruk te leggen op het zoeken naar nieuwe energiebronnen in plaats van het verbeteren van de efficiëntie van hun kunstmatige intelligentie-operaties, zegt Sasha Luccioni, AI en klimaatleider bij Hugging Face, een bedrijf dat tools ontwikkelt voor het bouwen van applicaties met behulp van machinaal leren. “Regelgeving zou een manier kunnen zijn om dit te stimuleren [great efficiency]te beginnen met verplichte rapportage en transparantie voor bedrijven die AI-tools en -diensten leveren”, zegt ze.

Tijdens het Carnegie Mellon University-evenement zei Pichai dat het werk aan het verbeteren van de consumptiekant van het energieverbruik van AI zich nog in de “vroege fase” bevond. “We zijn deze modellen absoluut inefficiënt aan het voortrainen,” zei hij, maar voegde eraan toe dat gevolgtrekking – feitelijk een AI-model vragen om een ​​taak uit te voeren – in de loop van de tijd “dramatisch efficiënter” zou kunnen worden.

De uitstoot van Google in 2023 was 48 procent hoger dan in 2019, voornamelijk als gevolg van een toename van het energieverbruik van datacenters en de uitstoot van de toeleveringsketen, waardoor het doel van Google om in 2030 netto nul-uitstoot te bereiken steeds meer onder druk komt te staan. “De energiebehoefte van AI stijgt momenteel”, zegt Luccioni, maar de hernieuwbare of koolstofarme energie om AI aan te drijven houdt niet snel genoeg gelijke tred.

Voor sommigen zou het vooruitzicht dat de locatie van de beruchtste kernramp van de VS gebruikt zou kunnen worden om de AI-revolutie aan te drijven misschien ongemakkelijk zijn. Maar Allen wijst erop dat reactor één niet is gesloten vanwege operationele problemen. Het herstarten van de reactor, zegt hij, zal vooral een kwestie zijn van ervoor zorgen dat deze nog steeds in goede staat verkeert en dat er voldoende opgeleid personeel is om de reactor soepel te laten draaien.