シュナイダーエレクトリックは、データセンターの需要増加により、米国の電力網は2030年までに不安定になると予測している。

米国の電力網は 2030 年までに大幅に制約され、安定性が低下する可能性が高く、データセンターは役に立たない。

一部の地域では、緊急事態に対応できる予備力がほとんど残っていない安全余裕があると予測されています。

これらの悲観的な予測は、エネルギーインフラ企業シュナイダーエレクトリックのレポートで発表された。同レポートによると、2030年までの電力需要のすべてに電力を供給するのに十分な送電網容量は確保できるものの、10年後には安全余裕が「ますます薄れ」、一部の地域では供給不足に陥る可能性が高まっているとのことだ。

シュナイダーエレクトリックは、米国の地域送電事業者（RTO）と独立系統運用者（ISO）が北米電力信頼度機構（NERC）に毎年提供する予測データと指標を用いて、送電網の容量と安全余裕度を評価した。そして、2025年から2030年にかけて、データセンターからの需要を含むすべての予測需要に、どの程度対応できるかを分析した。

「データセンターの成長を支える米国電力システムの能力評価」[PDF]という報告書によると、システムの効率化により電力需要は長期間低成長、あるいは減少傾向にあったが、現在、電力網のエネルギー需要は急増しているという。

これは経営コンサルタント会社ベイン・アンド・カンパニーの以前の報告書と一致するもので、同報告書は、電力会社が2028年までにエネルギー生産を最大26パーセント増加させなければ、わずか2、3年のうちに供給を上回る可能性がある予想外の電力需要の急増にエネルギー会社は困惑していると主張している。

シュナイアー氏は、13のNERC地域のうち7地域では、停電、計画停電、電圧低下、ピーク需要時の価格上昇などの問題が発生するリスクがはるかに高くなる可能性があり、電力網に新たな負荷を追加する能力が著しく制限されるだろうと警告している。

これらの7つの地域には、米国本土の広大な地域をカバーする最大級の地域も含まれています。停電の危険性が低い地域としては、カリフォルニア州、NPCCニューイングランド地域およびニューヨーク地域、SERC南東部地域およびフロリダ地域、そしてMidwest Reliability Organization（MRO）の管轄地域が挙げられます。

シュナイダー氏は、「高リスク」地域ではピーク需要を満たすのに十分な電力供給が見込まれると述べている。しかし、安全余裕が不足しているということは、大規模発電所が突然オフラインになるなど、電力系統に予期せぬ問題が発生した場合、その時点でピーク需要を満たすのに十分な供給が確保できない可能性があることを意味する。

ゴールドマン・サックスや国際エネルギー機関（IEA）など、AIによる需要の急増により、世界のデータセンターのエネルギー使用量は2030年までに倍増すると予測するレポートが多数あるにもかかわらず、データセンターだけが原因ではありません。EVの普及、製造業の国内移転、そしてデバイスやプロセスの継続的な電動化も、この危機の火種となっています。

エネルギー需要の急増に伴う問題は、電力業界が地方、州、国家レベルで厳しく規制されており、新たな発電能力や送電能力を追加するための計画や許可手続きが「連邦、州、地方の何層にもわたる承認を伴うさまざまな技術的調査を伴う、非常に長く複雑な」ものであることだと報告書は述べており、電力会社は対応に苦慮している。

シュナイダー氏によると、これらすべてが意味するのは、特にバージニア州北部、ダラス/フォートワース、シカゴ、フェニックス、シリコンバレーなどのホットスポットにおいて、データセンター運営者がエネルギーに支払う金額が増え、新たな料金体系に直面することが予想されるということだ。

また、エネルギーの入手可能性が敷地選定における主要な要素になると述べており、多くの開発業者は、ルイジアナ州、ミシシッピ州、ウィスコンシン州など、送電網容量の制約が少ない二次市場での建設を選択する可能性がある。

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必要なときにエネルギーにアクセスできる機能により、ビットバーンを「メーターの後ろ」方式でグリッド規模の発電機に直接接続することへの関心も高まっており、プレハブのデータセンターモジュールがより魅力的になる可能性があります。

米国以外での後者の一例として、英国のスタートアップ企業が、輸送コンテナに似た筐体内に AI データセンター インフラストラクチャを設置し、バイオガス発電施設と同じ敷地または隣接地に設置して、送電網経由よりも低い料金で直接電力供給しているケースが挙げられます。

拡張により、オンサイトのエネルギー貯蔵および/または発電がより一般的になり、キャンパスは天然ガスタービン、水素化処理植物油 (HVO) を燃料とする発電機、併設の風力/太陽光、燃料電池、およびバッテリーエネルギー貯蔵システムに対応するように進化します。

報告書はまた、今後数年間のAI向け新データセンター建設の急増により二酸化炭素排出量が増加し、大手事業者がネットゼロ目標の達成について懸念を表明していると警告している。

廃止予定とされていた石炭火力発電所や天然ガス火力発電所も、送電網に十分なベースロード電力を供給するために稼働が続けられており、その結果、少なくとも短期的には、米国の温室効果ガス排出量削減の取り組みに悪影響が出ることになる。

シュナイダー氏はデータセンター開発者に対して、より高速な送電網接続を得るためにエネルギー調達会社を利用することを検討するとともに、早い段階で公益事業会社と連携して、敷地の選択、設計、接続要件に関する意見を求めるようアドバイスしています。

また、顧客がエネルギー供給をプロバイダーに完全にアウトソーシングできる新しいタイプの製品として宣伝されている「エネルギー・アズ・ア・サービス」の検討も推奨しています。これには、調達、必要な機器の設置、さらにはオンサイト発電設備の構築までが含まれます。®