Amerikkalaiset teknologiayhtiöt ovat tämän vuoden aikana kilvan kertoneet ydinvoimaan liittyvistä hankkeista.
Syyskuussa uutisoitiin, että Pennsylvanian osavaltiossa käynnistetään viisi vuotta sitten taloudellisesti kannattamattomana suljettu Three Mile Islandin ydinvoimala tuottamaan sähköä ohjelmistoyhtiö Microsoftin palvelinkeskukselle.
Lokakuussa hakukoneyhtiö Google ilmoitti, että yhtiö aikoo ottaa käyttöön pienydinvoimaloita vielä tämän vuosikymmenen aikana.
Samaan aikaan pilvipalvelujätti Amazon kertoi solmineensa sopimuksen niin ikään SMR-reaktoreista (small modular reactor).
Amazon on myös suunnitellut palvelinkeskuksen sijoittamista toiminnassa olevan ydinvoimalan viereen Pennsylvaniassa, mutta viranomaiset ovat painaneet jarrua hankkeelle.
Sosiaalisen median yhtiö Meta on puolestaan kaavaillut oman palvelinkeskuksen rakentamista niin ikään ydinvoimalan yhteyteen. Nämä suunnitelmat kuitenkin kariutuivat, kun alueelta löytyi harvinainen ampiaislaji.
Datakeskusten sähkönkulutus valtavassa kasvussa
Teknologiayhtiöiden atomivoimainnostuksen taustalta löytyy tekoäly. Tekoälyjärjestelmiä pyörittävät datakeskukset vaativat valtavia määriä sähköä ympäri vuorokauden.
– Datakeskusten ja tekoälypalveluiden tarjoajien pitää voida luottaa siihen, että he saa täydellä teholla ja vakaalla hinnalla sähköä yötä päivää, satoi tai paistoi, tuuli tai oli tyyntä, oli kesä tai talvi, sanoo ydinvoimatekniikan professori Juhani Hyvärinen Lappeenrannan teknillisen yliopistosta.
Tähän tarpeeseen ydinvoima vastaa Hyvärisen mukaan erinomaisesti. Etenkin pienet modulaariset reaktorit ovat sopiva pari datakeskuksille, jotka kuluttavat sähköä keskimäärin muutaman sadan megawatin teholla. Se vastaa tyypillistä pienydinreaktorin tehoa.
Kansainvälinen energiajärjestö IEA arvioi, että palvelinkeskusten globaali energiankulutus yli kaksinkertaistuu vuoteen 2026 mennessä. Tämä tarkoittaa, että palvelinkeskukset vastaisivat kuudesta prosentista globaalista energiankulutuksesta.
Suurinta kasvu on teknologiajättien kotimaassa Yhdysvalloissa, missä sijaitsee kolmasosa maailman palvelinkeskuksista. Amazonin, Metan, Googlen ja Microsoftin arvioidaan käyttävän ensi vuonna uusien datakeskusten rakentamiseen yhteensä lähes 180 miljardia dollaria.
Ydinvoima elää uutta tulemista
Teknologiayhtiöiden innostuksen myötä ydinvoima elää Hyvärisen mukaan uutta nousukautta.
– Meidänhän piti aloittaa ydinvoiman renessanssi jo 2000-luvun alussa, kun tehtiin päätös Olkiluoto 3:n rakentamisesta. Sen piti johtaa sitten siihen, että tehdään kymmeniä uusia isoja reaktoreita eri puolille länsimaita, Hyvärinen muistelee.
Nämä suunnitelmat jäivät toteutumatta, kun ensin iski talouskriisi ja pari vuotta myöhemmin Japanissa tapahtui tsunamin seurauksena Fukushiman ydinvoimalaonnettomuus. Samaan aikaan Olkiluoto 3:n valmistuminen venähti.
Nyt pienydinreaktoreiden ja ydinvoiman uusien käyttökohteiden myötä vanhat suunnitelmat on kaivettu esille. Ydinvoimasta on tullut salonkikelposta.
Viime viikolla Yhdysvaltain hallinto ilmoitti tavoitteekseen kolminkertaistaa ydinenergian tuotannon vuoteen 2050 mennessä. Nähtäväksi jää, miten tämä hanke etenee presidentti Donald Trumpin kaudella, mutta tuotanto kasvaa joka tapauksessa teknologiayhtiöiden ansiosta.
Hyvärinen pitää kehitystä henkisesti isona muutoksena energia-alalla.
– Perinteisesti ydinvoima on ollut isojen ydinvoimayhtiöiden työtä. Nyt sitten sähkön tarvitsijat kuten Microsoft, Apple, Meta ja Amazon haluavat itse omistaa näitä omia voimalaitoksia, jotta he tietävät, että he varmasti saavat sen sähkön, mitä he pilvipalveluiden ja hakukoneiden ja tekoälysovellusten pyörittämiseen tarvitsevat, Hyvärinen sanoo.
Isojen teknologiayhtiöiden kiinnostus ydinvoimasta voi Hyvärisen mukaan viedä merkittävällä tavalla koko alaa eteenpäin. Teknologiajätit ovat jo solmineet sopimuksia energia-alalla toimivien startupien kanssa.
– Sieltä voi tulla käyttöön uusia teknologioita tai reaktoriteknologioita, jotka on kehitetty joskus 60–70-luvuilla, mutta joita ei ole vielä kaupallistettu, Hyvärinen toteaa.
Useat datakeskukset odottavat pääsyä sähköverkkoon
Datakeskusten energiankulutus pysyi vuosien 2015 ja 2019 välisenä aikana samana, vaikka niiden työkuorma kolminkertaistui tuossa ajassa. Suorituskyvyn paraneminen piti sähkönkulutuksen kurissa.
Vuodesta 2020 lähtien datakeskusten energiankulutus on noussut työkuorman kasvun mukana. Generatiivinen tekoäly on kiihdyttänyt kehitystä.
Kansainvälinen energiajärjestö IEA:n arvion mukaan Chat GPT kuluttaa keskimäärin noin 2,9 wattituntia yhteen vastaukseen. Yksi Google-haku vaatii 0,3 wattituntia, eli kymmenen kertaa vähemmän energiaa.
Tekoälyjärjestelmiä pyörittävien palvelinkeskusten energiankulutuksen odotetaan tehostuvan, mutta jo nyt energiankysyntä on muodostanut sumaa.
Energiamarkkinoita seuraava konsulttiyhtiön Wood Mackenzien tuoreen raportin mukaan Yhdysvalloissa on useita datakeskuksia odottamassa, että ne voidaan liittää verkkoon. Niiden yhteenlaskettu sähköntarve on 93 gigawattia.
Hyvärinen katsoo, että ydinvoima ehtii vastaamaan kysyntään.
– Ei ole mikään luonnonlaki, että ydinvoimalaitoksen rakentamisen pitäisi kestää kaksikymmentä vuotta, hän toteaa.
Hyvärinen muistuttaa, että Ruotsissa ja Suomessa rakennettiin 1970- ja 1980-luvulla sähköteholtaan 600-1200 megawatin tehoisia reaktoreita noin 5-7 vuodessa.
– Mutta silloin osattiinkin keskittyä olennaiseen.
Kuuntele Uutispodcastin jakso tekoälyn energiankulutuksesta:
Tekoäly on energiasyöppö – onko siitä enemmän haittaa vai hyötyä?
