La red eléctrica no está lista para la IA


Goran Calic 
Universidad McMaster

Se están formando nuevas alianzas entre compañías tecnológicas y operadores de energía, las cuales podrían transformar décadas de ideas erróneas sobre la energía nuclear.

El año pasado, Meta (la empresa matriz de Facebook) solicitó propuestas nucleares, Google acordó comprar nuevos reactores nucleares a Kairos Power, Amazon se asoció con Energy Northwest y Dominion Energy para desarrollar energía nuclear, y Microsoft se comprometió a un acuerdo de 20 años para reiniciar la Unidad 1 de la central nuclear Three Mile Island.

El centro de estas asociaciones es el voraz apetito de la inteligencia artificial por la electricidad. Una búsqueda en Google consume tanta electricidad como encender una luz doméstica durante 17 segundos. Hacer una sola pregunta a un modelo de IA generativa como ChatGPT equivale a dejar esa luz encendida durante 20 minutos. Que una IA generativa cree una imagen puede requerir unas 6,250 veces más electricidad, aproximadamente la energía de cargar completamente un teléfono inteligente, o suficiente para mantener la misma bombilla encendida durante 87 días consecutivos.

Los cientos de millones de personas que ahora usan IA han añadido, de hecho, el equivalente a millones de nuevos hogares a la red eléctrica. Y la demanda solo está creciendo. El desafío para las empresas tecnológicas es que pocas fuentes de electricidad son adecuadas para la IA.

 

La red eléctrica no lo aguanta

La IA requiere grandes cantidades de potencia computacional funcionando las 24 horas del día, a menudo alojadas en centros de datos que consumen mucha energía.

Las fuentes de energía renovable como la solar y la eólica proporcionan energía intermitente, lo que significa que no garantizan el suministro constante que estos centros de datos requieren. Estos centros deben estar en línea 24/7, incluso cuando el sol no brilla y el viento no sopla.

Los combustibles fósiles pueden funcionar continuamente, pero conllevan sus propios riesgos. Tienen impactos ambientales significativos. Los precios del combustible pueden ser impredecibles, como lo demuestran los picos de precios del gas debido a la guerra en Ucrania, y la disponibilidad a largo plazo de los combustibles fósiles es incierta. Las principales empresas tecnológicas como Google, Amazon y Microsoft afirman estar comprometidas con la eliminación de las emisiones de CO2, lo que convierte a los combustibles fósiles en una opción poco adecuada para ellas a largo plazo.

📢Suscríbete a nuestro newsletter semanal.

Esto ha vuelto a poner la energía nuclear en el centro de la conversación. La energía nuclear es una buena opción porque proporciona electricidad las 24 horas del día, maximizando el uso de costosos centros de datos. También es limpia, lo que permite a las empresas tecnológicas cumplir sus compromisos de bajas emisiones de CO2. Por último, la energía nuclear tiene costos de combustible muy bajos, lo que permite a las empresas tecnológicas planificar sus gastos a largo plazo.

Sin embargo, la energía nuclear tiene su propio conjunto de problemas que históricamente han sido difíciles de resolver, problemas que las empresas tecnológicas podrían estar ahora en una posición única para superar.

 

¿Está volviendo la energía nuclear?

La energía nuclear ha sido considerada durante mucho tiempo demasiado costosa y lenta de construir. El costo estimado de una central nuclear de 1.1 gigavatios es de aproximadamente US7.77milmillones,peropuedesermayor.LasrecientementeterminadasUnidades3y4deVogtleenelestadodeGeorgia,porejemplo,costaronUS36.8 mil millones en conjunto.

Históricamente, los proyectos de energía nuclear han sido difíciles de justificar debido a sus altos costos iniciales. Al igual que la energía solar y eólica, la energía nuclear tiene costos operativos relativamente bajos una vez que una planta está en funcionamiento. La diferencia clave es la escala: a diferencia de los paneles solares, que se pueden instalar en tejados individuales, el tipo de reactores nucleares que requieren las empresas tecnológicas no se puede construir en pequeña escala.

Sin embargo, este costo ahora es más aceptable si se compara con el gasto de los centros de datos de IA, que son más costosos y completamente inútiles sin electricidad. La primera fase del proyecto Stargate AI de OpenAI y SoftBank costará US$100 mil millones y podría ser alimentada en su totalidad por una sola planta nuclear.

Las centrales nucleares también tardan mucho tiempo en construirse. Un reactor de 1.1 gigavatios tarda, en promedio, 7.5 años en EE. UU. y 6.3 años a nivel mundial. Los proyectos con plazos tan largos requieren confianza en la demanda de electricidad a largo plazo, algo que las empresas de servicios públicos tradicionales tienen dificultades para predecir.

Para resolver el problema de la previsión a largo plazo, las empresas tecnológicas están incentivando a los proveedores de energía garantizando que comprarán electricidad en el futuro.

Estas empresas también se están acercando, literal y financieramente, a la energía nuclear, ya sea adquiriendo compañías de energía nuclear o ubicando sus centros de datos cerca de las centrales nucleares.

 

Desestigmatizando la energía nuclear

Uno de los mayores desafíos que enfrenta la energía nuclear es la percepción de que es peligrosa y sucia. Por gigavatio-hora de electricidad, la energía nuclear produce solo seis toneladas de CO2. En comparación, el carbón produce 970, el gas natural 720 y la energía hidroeléctrica 24. La energía nuclear incluso tiene emisiones más bajas que la eólica y la solar, que producen 11 y 53 toneladas de CO2, respectivamente.

La energía nuclear también se encuentra entre las fuentes de energía más seguras. Por gigavatio-hora, causa 820 veces menos muertes que el carbón, 43 veces menos que la energía hidroeléctrica y aproximadamente lo mismo que la eólica y la solar.

📢Suscríbete a nuestro newsletter semanal.

Aun así, la energía nuclear sigue estigmatizada, en gran parte debido a conceptos erróneos persistentes y creencias anticuadas sobre los residuos nucleares y los desastres. Por ejemplo, aunque persisten muchas preocupaciones públicas sobre los residuos nucleares, las soluciones de almacenamiento existentes se han utilizado de forma segura durante décadas y están respaldadas por un sólido historial y consenso científico.

De manera similar, aunque el desastre de Fukushima en Japón desplazó a miles de personas y fue extremadamente costoso (se espera que los costos totales del desastre ronden los US$188 mil millones), ni una sola persona murió por exposición a la radiación después del accidente, según encontró un Comité Científico de las Naciones Unidas compuesto por 80 expertos internacionales.

Durante décadas, se hizo poco esfuerzo para corregir las percepciones públicas sobre los miedos nucleares porque no se consideraba necesario ni rentable. El carbón, el gas y las energías renovables eran suficientes para satisfacer la demanda requerida. Pero eso ahora está cambiando.

Con las crecientes necesidades energéticas de la IA, Big Tech ha clasificado la energía nuclear como verde y el Banco Mundial ha acordado levantar su prohibición de larga data de financiar proyectos nucleares.

 

La apuesta multimillonaria de Big Tech por la energía nuclear

El mundo ha vivido durante mucho tiempo con dos dilemas nucleares. El primero es que, a pesar de ser una de las formas de energía más seguras y limpias, la nuclear era percibida como una de las más peligrosas y sucias.

El segundo es que mejorar la red eléctrica requiere inversiones a gran escala, sin embargo, el dinero se había canalizado hacia fuentes pequeñas y distribuidas como la solar y la eólica, o sucias como el carbón y el gas natural.

Ahora las empresas tecnológicas están haciendo apuestas estratégicas de cientos de miles de millones de dólares para resolver ambos dilemas nucleares. Están apostando a que la energía nuclear puede ofrecer el tipo de energía constante y limpia que sus ambiciones de IA requieren.

Esta podría ser una consecuencia positiva inesperada de la IA: la revitalización de una de las fuentes de energía más seguras y limpias disponibles para la humanidad.

Fuente: The Conversation/ Traducción: Horacio Shawn-Pérez 

Recomendados

Seguir leyendo