آمریکا برای رهبری جهان در هوش مصنوعی، تولید صنعتی و اقتصاد برقیشده میلیاردها دلار سرمایهگذاری میکند، اما یک زیرساخت فراموششده ممکن است این جاهطلبیها را محدود کند؛ شبکه انتقال برقی که برای اقتصاد امروز ساخته نشده است.
رقابت جهانی بر سر هوش مصنوعی تاکنون بیشتر به تراشهها، الگوریتمها و سرمایهگذاریهای فناوری محدود شده است، اما یک بحران کمتر دیدهشده در حال آشکار شدن است: آمریکا ممکن است برق کافی برای اجرای جاهطلبیهای دیجیتال خود نداشته باشد؛ نه به دلیل کمبود منابع تولید، بلکه به دلیل ناتوانی در انتقال برق.
شبکه انتقال برق آمریکا که ستون فقرات اقتصاد مدرن این کشور محسوب میشود، با زیرساختی قدیمی و ظرفیت محدود روبهرو است؛ مشکلی که اکنون با رشد سریع مراکز داده، بازگشت صنایع تولیدی به داخل کشور و گسترش خودروهای برقی، به یک مانع اقتصادی و حتی ژئوپلیتیک تبدیل شده است.
میلیاردها دلار هزینه برای برقی که نمیرسد
نشانههای بحران در بازارهای برق آشکار شده است. بر اساس دادههای شرکت Gridraven، هزینههای ناشی از ازدحام شبکه در سامانه PJM Interconnection، بزرگترین بازار برق آمریکا که ۱۳ ایالت را پوشش میدهد، در ماه ژوئن به ۷۷۷.۸ میلیون دلار رسید؛ این رقم پس از رکورد یک میلیارد دلاری در ماه مه ثبت شد؛ دورهای که موج گرمای شدید منطقهای فشار زیادی بر شبکه وارد کرده بود؛ در مجموع، تنها طی دو ماه نزدیک به ۱.۸ میلیارد دلار هزینه صرف مقابله با محدودیتهای انتقال برق شد.
این هزینهها زمانی ایجاد میشوند که خطوط انتقال ظرفیت کافی برای رساندن ارزانترین برق تولیدشده به مناطق مصرف را ندارند. در چنین شرایطی، اپراتورهای شبکه مجبور میشوند از نیروگاههای محلی گرانتر استفاده کنند؛ هزینهای که در نهایت به خانوارها و کسبوکارها منتقل میشود.
مشکل اصلی فقط رقم این هزینهها نیست؛ بلکه سرعت افزایش آنهاست. سالها ثابت بودن تقاضای برق باعث شده بود سیاستگذاران و شرکتهای انرژی سرمایهگذاریهای بزرگ در شبکه انتقال را به تعویق بیندازند. اما دوره آرام شبکه برق آمریکا به پایان رسیده است.
انقلاب هوش مصنوعی به شبکهای قدیمی فشار میآورد
رشد انفجاری هوش مصنوعی، یکی از مهمترین عوامل تغییر معادله انرژی در آمریکاست. مراکز دادهای که برای آموزش مدلهای پیشرفته هوش مصنوعی ساخته میشوند، مصرف برق بسیار بالایی دارند. برخی از مراکز داده جدید به اندازه یک شهر متوسط برق مصرف میکنند.
شمال ویرجینیا، که بزرگترین تمرکز مراکز داده جهان را در خود جای داده، اکنون به یکی از اصلیترین نقاط فشار بر شبکه برق آمریکا تبدیل شده است؛ این منطقه یکی از مهمترین نقاط ازدحام در سامانه PJM است؛ در کنار ایالتهایی مانند پنسیلوانیا، مریلند و نیوجرسی.
مسئله فقط تولید برق بیشتر نیست. بسیاری از منابع ارزان انرژی آمریکا، از جمله مزارع بادی و خورشیدی، فاصله زیادی با مراکز بزرگ مصرف دارند. باد در دشتهای روستایی تولید میشود، نیروگاههای خورشیدی به زمینهای وسیع و ارزان نیاز دارند و منابع برقآبی نیز در مناطق محدودی متمرکز شدهاند.
بدون خطوط انتقال کافی، حتی ساخت نیروگاههای جدید نیز مشکل را حل نمیکند. کشوری ممکن است برق تولید کند، اما نتواند آن را به جایی برساند که نیاز دارد.
فناوری کمک میکند، اما جایگزین زیرساخت نیست
شرکتهای فناوری و انرژی تلاش میکنند با استفاده از ابزارهای جدید، ظرفیت شبکه موجود را افزایش دهند. فناوری Dynamic Line Rating یا DLR، با استفاده از دادههای آبوهوا و هوش مصنوعی، ظرفیت خطوط انتقال را در زمان واقعی محاسبه میکند.
بر اساس برآورد Gridraven، استفاده از این فناوری میتوانست در ماه ژوئن ظرفیت انتقال قابل استفاده در شبکه PJM را حدود ۱۳ درصد افزایش دهد و هزینههای ازدحام را نزدیک به ۸۸ میلیون دلار کاهش دهد. شرکتهایی مانند LineVision و Smart Wires نیز با استفاده از حسگرها، دوقلوهای دیجیتال و تجهیزات پیشرفته تلاش میکنند عملکرد خطوط موجود را بهبود دهند.
اما این راهحلها محدودیت دارند. هیچ فناوری هوشمندی نمیتواند جای خطوط انتقال جدید را بگیرد. آمریکا به شبکهای نیاز دارد که نهتنها هوشمندتر، بلکه بزرگتر باشد.
نبرد آینده آمریکا بر سر انتقال برق است
یکی از تناقضهای بزرگ سیاست انرژی آمریکا این است که تمرکز عمومی و سیاسی اغلب بر چگونگی تولید برق قرار دارد، در حالی که چالش واقعی به چگونگی انتقال آن مربوط میشود. ساخت خطوط انتقال جدید اما بسیار دشوار است. پروژهها معمولاً با مجوزهای پیچیده، مخالفتهای محلی، بررسیهای زیستمحیطی و اختلاف بر سر هزینهها روبهرو میشوند.
بسیاری از این پروژهها نزدیک به یک دهه برای تکمیل زمان نیاز دارند، در حالی که تقاضای برق همین حالا در حال افزایش است؛ این شکاف زمانی میتواند هزینه سنگینی برای اقتصاد آمریکا داشته باشد. قیمت بالاتر برق، رقابتپذیری صنایع را کاهش میدهد، توسعه انرژیهای پاک را کند میکند و حتی میتواند سرعت پیشرفت هوش مصنوعی را محدود کند.
در نهایت، رقابت قرن بیستویکم فقط درباره این نیست که چه کسی بهترین تراشه یا قدرتمندترین مدل هوش مصنوعی را دارد؛ بلکه درباره این است که چه کشوری میتواند انرژی لازم برای اجرای این فناوریها را تأمین و منتقل کند. آمریکا سالها قدرت انرژی را در تولید بیشتر دیده است. اما دهه آینده ممکن است نشان دهد دارایی راهبردی واقعی، چیزی کمتر دیدهشده است؛ شبکهای که بتواند برق را به موقع، ارزان و مطمئن به اقتصاد آینده برساند.




نظر شما