O problema

Os data centers precisam de energia limpa e confiável 24 horas por dia, 7 dias por semana. Você não pode construir IA sem data centers e não pode construir data centers sem acesso à energia.

Tradicionalmente, os data centers contam com a rede para energia primária e geradores a diesel Tier II para backup. No entanto, a energia da rede está se tornando um gargalo devido à combinação do crescimento da carga atual e do aumento previsto na demanda do data center. Além disso, os geradores a diesel de backup enfrentam desafios crescentes de regulamentos de qualidade do ar cada vez mais rígidos, principalmente em grandes campi de data centers.

A solução

Combine as vantagens de pequenas usinas nucleares, conhecidas como pequenos reatores modulares ("SMRs") com a velocidade e a flexibilidade operacional dos geradores alternativos de gás natural ("RNGG"). A combinação dessas tecnologias oferece aos desenvolvedores de data center energia em 24 meses e um caminho claro para energia limpa confiável e de longo prazo.

Vantagens dos pequenos reatores modulares (SMRs):

1. Custos iniciais mais baixos: Os SMRs são mais baratos de construir e envolvem menor risco de capital em comparação com os reatores tradicionais de grande escala.
2. Velocidade de lançamento no mercado: Os SMRs podem ser implantados dentro de três a quatro anos, permitindo uma produção de energia mais rápida.
3. Segurança aprimorada: Os SMRs são projetados para se resfriar sem a necessidade de energia externa, bombas, sistemas mecânicos ou intervenção do operador durante o desligamento, garantindo segurança inerente.
4. Alta confiabilidade: A utilização de vários reatores oferece maior confiabilidade e redundância.
5. Flexibilidade: Seu tamanho menor permite o desenvolvimento sincronizado da infraestrutura de energia com a infraestrutura digital.
6. Pegada compacta: Os SMRs requerem apenas três a quatro acres de terra por reator, tornando-os adequados para locais com restrição de espaço.

O desafio

Os SMRs ainda estão a alguns anos de distância da implantação em escala.

Vantagens dos geradores alternativos de gás natural (RRNGGs):

1. Confiável e econômico: RNGGs são confiáveis, econômicos e podem ser construídos com relativa rapidez.
2. Emissões mais baixas: Os RNGGs produzem mais de 98% menos emissões em comparação com as soluções tradicionais de backup a diesel Tier II.
3. Capacidade de partida rápida: Os RNGGs oferecem tempos de partida rápidos, variando de oito segundos a dois minutos, dependendo do modelo, e fornecem uma resposta transitória "semelhante ao diesel".
4. Cadeia de suprimentos: Em contraste com as turbinas a gás natural de grande porte – atualmente enfrentando atrasos na cadeia de suprimentos que se estendem até 2029 – os RRNGGs (variando de três a 20 MW cada) oferecem escalabilidade modular para atingir instalações de várias centenas de megawatts, com cronogramas de operação comercial tão curtos quanto 18 a 24 meses.
5. Eficiência de combustível: Os RNGGs possuem um perfil de eficiência de combustível superior em comparação com as turbinas a gás de ciclo simples e evitam a degradação significativa do desempenho em altas temperaturas ambientes.
6. Transição de energia mais limpa: Os RNGGs representam um passo substancial em direção a soluções de energia mais limpa.

Desafios com RNGGs:

1. Mandatos de energia limpa: Apesar de suas emissões mais baixas, o gás natural pode não estar totalmente alinhado com os mandatos de energia limpa adotados por muitas empresas de tecnologia e empresas de investimento.
2. Disponibilidade de gasodutos: Os projetos devem estar localizados perto de gasodutos com capacidade firme disponível suficiente para garantir a viabilidade.

Um caminho mais rápido para a receita

A combinação de RNGG e SMRs oferece aos data centers um caminho mais rápido para a receita.

Aqui está um plano em fases para atingir 1 GW de infraestrutura de energia em 60 acres:

Um data center assina um contrato de compra de energia para obter acesso à energia em um cronograma acordado.

• Fase 1 (24 meses): Implementar 225 MWe RNGG.
• Fase 2 (48 meses): Adicionar dois SMRs (as capacidades variam de 50 a 100 MWe cada).
• Fase 3 (60+ meses): Continue adicionando SMRs até atingir 1 GW de capacidade. Depois que a capacidade do SMR é instalada, o RNGG se torna o recurso que fornece acompanhamento de carga, serviço de energia de backup e, se a conexão à rede estiver disponível, a capacidade necessária de volta para a comunidade local.

O pequeno tamanho e a modularidade dos RNGG e SMRs permitem que os desenvolvedores de datacenter sincronizem a infraestrutura de energia com a infraestrutura digital e tornem os projetos menos arriscados e mais eficientes em termos de capital.

As soluções existentes não são as melhores

Abordagens alternativas para impulsionar o crescimento da carga são insuficientes por razões que são bem compreendidas.

Alguns veteranos da indústria ainda acham que a solução é construir novas usinas centrais de energia e linhas de transmissão na esperança de obter energia onde ela é necessária mais rapidamente. O problema é que as linhas de transmissão levam mais de uma década para serem construídas. Muitas comunidades locais lutam contra eles e entram com ações judiciais que retardam novos projetos de linhas de transmissão.

Outros líderes do setor acham que a solução é construir novas usinas eólicas e solares. Turbinas eólicas e painéis solares não produzem emissões durante a operação, o que os torna fontes de energia atraentes. Mas há pelo menos três problemas com energia eólica e solar:

• Primeiro, os locais ricos em recursos eólicos e solares estão localizados longe dos locais onde os desenvolvedores desejam construir data centers. Preencher a distância exigirá novas linhas de transmissão, e a construção dessas linhas provavelmente levará muito mais tempo e custará muito mais do que muitos desenvolvedores desejam.
• Em segundo lugar, as usinas eólicas e solares exigem grandes quantidades de terra. Como resultado, eles destroem habitats naturais e provocam reações da comunidade.
• Finalmente, não importa o que aconteça, a energia eólica e solar são fontes de energia intermitentes. Mesmo nas melhores circunstâncias, a energia eólica e solar não podem fornecer a energia 24 horas por dia, 7 dias por semana, que o data center exige.

Grandes usinas nucleares poderiam resolver o problema. Eles não produzem emissões durante a operação, requerem menos material, menos terra e produzem menos resíduos do que as alternativas e, ao contrário da energia eólica e solar, são confiáveis. O desafio é que grandes projetos nucleares normalmente levam mais de dez anos para serem construídos e exigem dezenas de bilhões de dólares em capital. Até o momento, as concessionárias reguladas têm sido as principais entidades que desenvolveram usinas nucleares. Poucos CEOs estão dispostos a apostar suas empresas – e seus empregos – nesse tipo de projeto.

Você vai ganhar? A corrida pela supremacia da IA já começou. Os pontos fortes combinados de SMR e RNGG permitem velocidade de lançamento no mercado e energia limpa e confiável 24 horas por dia, 7 dias por semana. Quem abraçar essa estratégia primeiro vencerá a corrida.