الطلب الهائل لمراكز البيانات الأمريكية المدعومة بالذكاء الاصطناعي يدفع نحو إصلاح اتفاقيات الأحمال الكبيرة في نظام الطاقة الكهربائية

أخبار ar.wedoany.com، يُجبر الطلب الهائل على الطاقة الكهربائية من مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي نظام الطاقة الكهربائية الأمريكي على إعادة النظر في نماذج التخطيط التي ظلت مستخدمة لعقود. تقليديًا، كان يُنظر إلى العملاء مثل المصانع الكبيرة والمجمعات الصناعية على أنهم "أحمال" تحتاج إلى توصيل سلبي، لكن هذا الافتراض يتعرض لتساؤل جذري بسبب الحجم المذهل لاستهلاك الطاقة في مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي، وجداولها الزمنية التجارية القصيرة للغاية، ومتطلباتها العالية للغاية من الموثوقية. يلخص بحث أجراه مختبر لورنس بيركلي الوطني (Berkeley Lab) هذا التحدي في خمسة مجالات وظيفية: التنبؤ بالأحمال، وعمليات ربط الشبكة، وتخطيط الموارد وشرائها، والسوق والتشغيل، وتوزيع التكاليف وتحديد الأسعار. الفكرة الأساسية للبحث هي أن اختناق ربط الأحمال الكبيرة ليس مشكلة منعزلة، بل يمتد عبر آلية التخطيط لنظام الطاقة بأكمله.

يؤكد الإجراء الذي اتخذته لجنة تنظيم الطاقة الفيدرالية الأمريكية (FERC) في يونيو 2026 بشأن أسعار الكهرباء للأحمال الكبيرة على مدى إلحاح هذه المشكلة. وجهت اللجنة ستة من مشغلي شبكات الكهرباء في مناطق اختصاصها إلى إثبات أو إصلاح القواعد المتعلقة بالمستخدمين الكبار، معترفة بأن الإجراءات الحالية قد لا تكون قادرة على التعامل مع حجم وسرعة الطلب في عصر الذكاء الاصطناعي. الرد المناسب ليس النظر إلى مراكز البيانات كأحمال عادية أو تهديدات متأصلة، بل إنشاء اتفاقية متبادلة المنفعة: يحتاج العملاء الكبار إلى مسارات خدمة أكثر وضوحًا وسرعة، بينما تحتاج شركات المرافق العامة ومشغلو الشبكات إلى معلومات أفضل، والتزامات أقوى، ومسؤوليات تكلفة أكثر وضوحًا.

أصبح "وقت التوصيل بالتيار الكهربائي" قيدًا رئيسيًا لتطوير مراكز البيانات. حدد مختبر بيركلي في تقريره "السرعة إلى الطاقة" (Speed to Power) 41 حلاً محتملاً لتسريع ربط الأحمال الكبيرة، وأكد على التحديات المتكررة مثل عدم اليقين في التنبؤ بالأحمال، والتنسيق بين العمليات، وعمليات ربط الشبكة، وكفاية السعة، ومخاطر نقل التكاليف. تظهر البيانات أن مراكز البيانات في الولايات المتحدة استهلكت 176 تيراواط/ساعة من الكهرباء في عام 2023، وهو ما يمثل حوالي 4.4% من إجمالي استهلاك الكهرباء في البلاد. وفقًا لنمو الطلب والكفاءة والظروف الاقتصادية الأوسع، تتوقع المؤسسة أن هذا الرقم قد يرتفع ليصل إلى ما بين 325 و580 تيراواط/ساعة بحلول عام 2028، وهو ما يمثل ما بين 6.7% و12% من استهلاك الكهرباء المتوقع لتلك السنة.

يكمن جوهر إصلاح التخطيط في التمييز بين درجات نضج المشاريع. مشروع بقدرة 500 ميجاوات يمتلك السيطرة على الموقع، وخطة تمويل، وخطة توصيل مرحلية للتيار الكهربائي يختلف معناه بشكل جوهري في نموذج التخطيط عن استشارة استكشافية. ونتيجة لذلك، ظهرت خمسة مجالات إصلاح رئيسية: تقييم نضج المشروع، وتحديد مسؤوليات التكاليف، وإنشاء آليات التنسيق، وتصميم دراسات التجميع، وخيارات الخدمة المرنة. من بين هذه المجالات، على الرغم من أن الخدمة المرنة يمكنها تسريع التوصيل، إلا أنها يجب أن تخضع لمتطلبات أداء صارمة وقواعد تشغيل واضحة لمنع نقل المخاطر.

من منظور كفاية الموارد، تجاوزت المشكلة مجرد قياس السعة. تتوقع مؤسسة موثوقية الكهرباء في أمريكا الشمالية (NERC) في "تقييم الموثوقية طويل الأجل لعام 2025" (LTRA) زيادة في الطلب الأقصى الصيفي بمقدار 224 جيجاواط، وهو ما يزيد بأكثر من 69% عن توقعات تقييم LTRA السابق، حيث تشكل مراكز البيانات الجديدة للذكاء الاصطناعي والاقتصاد الرقمي المساهم الرئيسي. ومع ذلك، لا يمكن لهامش الاحتياطي أن يغطي جميع المخاطر؛ فما إذا كانت موارد منطقة ما غير قادرة على العمل في ظل الظروف الجوية القاسية بسبب نقص الوقود، أو اختناقات النقل، أو عدم كفاية تخزين الطاقة هو اعتبار أكثر أهمية. على وجه الخصوص، بالنسبة للأحمال الكبيرة التي تخدمها محطات توليد الطاقة بالغاز، تتحول مشكلة الموثوقية جزئيًا إلى مشكلة في قدرة نقل الغاز.

يتطور دور التوليد الموقعي من كونه تأمينًا للطوارئ إلى خيار استراتيجي لتسريع التوصيل بالتيار الكهربائي. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تقصير الجداول الزمنية وتقليل الاعتماد على خطوط النقل، ولكنه يخلق أيضًا التزامات وقيودًا جديدة، مثل لوجستيات الوقود، وتصاريح الانبعاثات، والامتثال للانبعاثات. يجب على المخططين تحديد وظيفة التوليد الموقعي بوضوح - سواء كان احتياطيًا للطوارئ، أو إمدادًا انتقاليًا، أو طاقة رئيسية - لأن كل إجابة لها تأثير مختلف تمامًا على التخطيط وأسعار الكهرباء وتوزيع التكاليف. يجب النظر إلى التوليد الموقعي والأحمال المرنة كمتغيرات تخطيط، ويجب أن تكون قدراتها وقيودها مرئية للنظام.

يؤكد البحث أيضًا على أهمية حماية دافعي الضرائب والمجتمعات المحلية. بالنسبة لشركات الكهرباء المملوكة للقطاع العام والأنظمة الأصغر، تمثل مشاريع مراكز البيانات الكبيرة فرصة للتنمية الاقتصادية، ولكنها قد تحمل أيضًا مخاطر مالية وتشغيلية. إذا لم يتحقق المشروع، فقد يتحمل العملاء الحاليون تكاليف المشاريع المتعثرة. لذلك، قبل اتخاذ التزامات كبيرة، يجب توضيح الفوائد المتوقعة، والآثار المحلية، والحماية التعاقدية، ومسؤوليات الدفع في حالة إلغاء المشروع.

يمتد تحدي دمج الأحمال الكبيرة إلى ما هو أبعد من الكهرباء نفسها. يمكن أن تصبح البنية التحتية للغاز الطبيعي، ولوجستيات الديزل، وتوافر المياه، وسلاسل توريد المعدات (مثل المحولات) اختناقات رئيسية. قد يتعثر مشروع يبدو قابلاً للتنفيذ بسبب تأخير في تصاريح الانبعاثات أو عمليات الموافقة على البنية التحتية للغاز الطبيعي.

في النهاية، يتضمن إطار عمل عملي لاتفاقية الأحمال الكبيرة ستة متطلبات أساسية: نضج المشروع، ومسؤولية التكاليف، والمرونة القابلة للتنفيذ، ووضوح التوليد الموقعي، وحماية المجتمع ودافعي الضرائب، والانضباط الإقليمي. يهدف هذا الإطار إلى ضمان إمكانية ربط الأحمال الكبيرة بسرعة، والدفع بشكل عادل، والعمل بشفافية، ودعم الشبكة بدلاً من تعطيلها. ستتحدد المرحلة التالية من دمج الأحمال الكبيرة من خلال تفاصيل التنفيذ، بما في ذلك كيفية تعريف جاهزية المشروع، وكيفية تطوير الخدمات المرنة، وكيفية التعامل مع التوليد الموقعي.