Компании, выпускающие газовые турбины для электростанций, с трудом справляются с растущим спросом со стороны операторов дата-центров. Однако они не спешат наращивать производство, опасаясь за маржинальность проектов, сообщает Datacenter Dynamics.

В последнее время природный газ становится ключевым источником энергии для ЦОД в США. Тем не менее, согласно отчёту аналитиков Sightline Climate (CTVC), производители турбин столкнулись со сложностями при выполнении заказов, а сроки поставок уже растянулись до 2029 года и далее. Большую часть подходящих газовых турбин выпускают три компании — GE Vernova, Siemens и Mitsubishi Heavy Industries. У GE Vernova достаточно мощностей, чтобы выпустить турбины на 50 ГВт в следующие пять лет.

Тем не менее, как сообщает Heatmap, производители не стремятся к инвестициям в расширение производства, стремясь сохранить не только высокую маржу, но и снизить риски чрезмерных вложений, если ставка на ИИ ЦОД не оправдается в полной мере. Опасения только усилились после триумфа китайского стартапа DeepSeek, выпустившего чрезвычайно экономичные модели, требующие небольших ресурсов. И, хотя они оказались не столь фантастически хороши, как преподносилось, достижения DeepSeek неоспоримы.

Источник изображения: Max Bender/unsplash.com

В результате некоторые поставщики электричества «на всякий случай» поставили под вопрос газовую генерацию. В прошлом месяце энергокомпания Engie отменила строительство двух запланированных газовых электростанций в Техасе из-за длительных сроков реализации проекта и возросших затрат. А операторов ЦОД уже предупреждают, что на поставку новых турбин может потребоваться семь-восемь лет, что с учётом относительно малых сроков строительства новых ЦОД неприемлемо.

Неопределённость в индустрии привела к тому, что некоторые её представители вовсе начали сомневаться в целесообразности использования природного газа в качестве «мостика» для перехода на низкоуглеродные альтернативы, такая идея продвигалась ранее. Впрочем, многие операторы ЦОД и поставщики природного газа сохраняют оптимизм относительно роли, которую тот будет играть в обеспечении новых ИИ ЦОД.

В январе 2025 года Chevron заключила соглашение с Engine No. 1 для сотрудничества с GE Vernova и создания электростанций мощностью несколько гигаватт с использованием семь газовых турбин GE Vernova 7HA. Ввода в эксплуатацию запланирован на конец 2027 года. Турбины, как ожидается, будут поставлять электроэнергию Crusoe, которая намерена построить масштабные кампусы ЦОД в США. Недавно сообщалось, что использовать семь генераторов и строить собственные ЦОД намерена сама Chevron, поэтому заинтересованным сторонам стоит дождаться дополнительных разъяснений. До этого в декабре 2024 года Exxon объявила о намерении построить электростанцию на 1,5 ГВт на природном газе, тоже предназначенную для сектора ЦОД.

Немецкая компания Cerabyte, специализирующаяся на разработке систем хранения данных на основе керамики, объявила о привлечении инвестиций со стороны компании In-Q-Tel (IQT), косвенно связанной с американскими спецслужбами. Полученные средства пойдут на ускорение создания продуктов, которые будут поставляться государственным заказчикам. Объём вложений со стороны IQT не раскрывается.

Технология Cerabyte предполагает применение стекла или плёнки с тонким керамическим покрытием. Информация записывается при помощи лазера в виде наноразмерных «ямок» по аналогии с QR-кодами: заявленная скорость достигает 2 млн бит на лазерный импульс. Считывание также осуществляется посредством лазера.

Одним из ключевых преимуществ технологии Cerabyte является долговечность: данные на таких накопителях могут храниться практически неограниченное количество времени, заявляет компания. Кроме того, обеспечивается высокая ёмкость: по заявлениям разработчика, технология до 2030 года позволит добиться вместимости до 100 Пбайт на стойку при использовании картриджей CeraMemory.

Источник изображения: Cerabyte

In-Q-Tel — американская некоммерческая венчурная фирма, базирующаяся в Арлингтоне (Вирджиния). Она инвестирует в перспективные компании с тем, чтобы обеспечить ЦРУ и другие структуры США передовыми технологическими разработками. Ожидается, что американский государственный сектор будет оперировать огромными объемами данных, сопоставимыми с теми, которыми управляют ведущие интернет-корпорации, включая Meta✴ и Amazon. Причём основная часть такой информации у госструктур будет находиться в «холодном» хранилище в течение длительных периодов времени. Таким образом, технология Cerabyte обеспечит эффективное решение как с точки зрения долговечности, так и с точки зрения вместимости.

Нужно отметить, что ранее Cerabyte привлекла инвестиции от компании Pure Storage, которая занимается разработкой All-Flash СХД. Кроме того, Cerabyte получила финансовую поддержку в рамках программы-акселератора Европейского совета по инновациям (EIC).

На участке более 20 тыс. га корпорация Energy Abundance Development Corporation намерена построить кампус ЦОД ёмкостью 5 ГВт, использующий собственные источники энергии. Проект Data City намерены реализовать недалеко от города Ларедо (Laredo) на юго-западе Техаса вблизи от мексиканской границы, сообщает пресс-служба компании. Первые 300 МВт и более 92 тыс. м² намерены ввести в эксплуатацию в 2026 году.

Предполагается, что объект будет работать на «чистой» энергии. Фактически электричество будет поставляться с соседней площадки Hydrogen City, проект которой тоже реализуется Energy Abundance. Первую фазу «водородного города» намерены запустить до 2028 года. Также будут задействованы ветряные и солнечные генераторах, а также природный газ — фактически речь всё же идёт о применении ископаемого топлива, сообщает Datacenter Dynamics. Впрочем, в пресс-релизе компании говорится о постепенном переходе на питание на 100 % за счёт энергии водорода. Компания не сообщала, когда именно она намерена довести мощность ЦОД до 5 ГВт.

Источник изображения: Energy Abundance

В Energy Abundance заявляют, что Data City — проект мирового класса, который поможет Америке выиграть «гонку ИИ», одновременно продемонстрировав, как добиться круглосуточных поставок «зелёной» энергии с помощью водорода и хранилищ в соляных пещерах. В компании считают, что именно Data City станет местом рождения AGI — «общего искусственного интеллекта», равного человеческому или превосходящему его.

Energy Abundance ранее была известна как Green Hydrogen International. По словам её представителей, управленцы компании имеют большой опыт в развитии крупномасштабных инициатив в глобальной энергетике, а также проектировании генерирующих мощностей «на местах» — она подготовила и построила энергетические проекты по всему миру общей мощностью более 3 ГВт.

Энергия водорода уже активно используется компаниями вроде Equinix . Более того, ECL намерена построить гигантский «зелёный» ЦОД TerraSite-TX1 ёмкостью до 2 ГВт (в перспективе), а Microsoft проводит эксперименты по питанию дублинского ЦОД от водородных топливных ячеек GeoPura. Наконец, Modern Hydrogen и Mesa Solutions объединились для выработки водорода из природного газа непосредственно на территории кампуса ЦОД.

Компания Accelsius, специализирующаяся на системах двухфазного жидкостного охлаждения, при поддержке одного из крупнейших в США страховщиков CNA запустила программу поддержки использования СЖО — страхование от утечек. Новая программа NeuGuard обеспечивает основные и дополнительные виды защиты и обслуживания. Как заявляет пресс-служба Accelsius, более половины респондентов (54 %) Uptime Institute в 2024 году заявили, что последний сбой оборудования обошёлся им дороже $100 тыс., а 16 % — что издержки составили более $1 млн.

В рамках программы NeuGuard предлагается индивидуальная многолетняя гарантия. Предусмотрена гибкая поддержка и компенсация в объёме до $100 тыс. на стойку в случае повреждений оборудования из-за протечек СЖО Accelsius NeuCool. NeuCool изначально разрабатывалась подразделением Bell Labs компании Nokia. СЖО использует диэлектрический хладагент — он кипит в циркуляционной системе и отводит больше тепла, чем решения конкурентов, говорит компания.

Источник изображения: Accelsius

В самой CNA сообщают, что защита критически важной инфраструктуры важнее, чем когда-либо и индивидуальный подход страховой компании в рамках NeuGuard демонстрируют приверженность решать проблемы с учётом меняющихся потребностей индустрии ЦОД. Accelsius также предлагает гарантии на уровне ведущих мировых OEM-производителей для серверов. После тестирования и проверки ключевыми поставщиками OEM-решений вводятся гарантии на индивидуальном уровне для отдельных единиц — наряду с предложением NeuGuard.

Как выяснилось недавно, прошлым летом Вирджиния (США) оказалась на грани катастрофы после того, как от энергосети одновременно отключились 60 дата-центров, суммарно потреблявших 1,5 ГВт. Это вынудило операторов электросетей принимать экстренные меры, чтобы избежать масштабных отключений электричества у других потребителей в регионе, сообщает Datacenter Dynamics.

Инцидент документирован, впервые о нём сообщило агентство Reuters — все ЦОД в округе Фэрфакс (Fairfax) в массовом порядке пришлось переключать на резервные генераторы из-за сбоев оборудования в энергосети. Оператору сети PJM Interconnection и местной коммунальной компании Dominion Energy пришлось экстренно сокращать объём поступающей в сеть с электростанций энергии — в противном случае системы сами отключились бы от избыточной мощности. Потенциально это могло привести к отключениям электричества во всём штате.

По данным Североамериканской корпорации по надёжности электроснабжения (NERC), неполадки начались вечером 10 июля 2024 года. На 230-кВ линии электропередачи произошёл сбой оборудования защиты, что привело к нарушениям в работе всей системы. В результате на несколько миллисекунд произошла серия сбоев подачи электричества — этого оказалось достаточно, чтобы местные ЦОД временно переключились на резервные системы питания.

Источник изображения: dhahi alsaeedi/unspalsh.com

Расследование NERC показало, что в случае серии сбоев в течение короткого периода времени дата-центры не переключаются обратно на основную энергосеть — это приходится делать вручную, причём в данном случае ЦОД несколько часов проработали на резервных источниках питания. Хотя напряжение «не поднялось до уровней, представляющих риск для надёжности», операторам энергосети всё равно пришлось принимать меры для сокращения подачи электричества в сеть.

Более того, подобные проблемы, вероятно, в будущем станут более распространёнными, поскольку спрос на электричество для ЦОД в Вирджинии только растёт. В феврале Dominion заявляла, что теперь располагает 40 ГВт «законтрактованных» мощностей для дата-центров по состоянию на декабрь 2024 года — это на 88 % больше, чем в июле.

Не исключены и другие проблемы. В NERC сообщают, что инцидент не вызвал значимых проблем с повторным подключением объектов большой ёмкости, но существует возможность возникновения проблем в будущем. В прошлом году NERC организовала специальную команду для отслеживания ситуаций с большими нагрузками и влияния на состояние энергетической инфраструктуры ЦОД и других крупных потребителей энергии. Такие потребители уже представляют проблему, а иногда и опасность для обычных жителей, т.к. они повышают риск пожаров.

Сетевые операторы и энергокомпании должны принять меры для изучения вероятного влияния внезапного «выхода из сети» крупных потребителей и их повторного подключения. В NERC подчёркивают, что ЦОД становятся больше и потребляют всё больше энергии, но сеть не рассчитана на то, чтобы выдержать отключения дата-центров общей мощностью 1,5 ГВт. На каком-то этапе проблема станет неразрешимой, если ей не заниматься. Северная Вирджиния, где и произошёл сбой, признана самым ёмким рынком ЦОД в мире.

NVIDIA и xAI присоединились к консорциуму, намеренному инвестировать $30 млрд в развитие ИИ-инфраструктуры. Консорциум AI Infrastructure Partnership (AIP), ранее известный как Global AI Infrastructure Investment Partnership, был сформирован Microsoft, BlackRock, Global Infrastructure Partners (GIP, принадлежит BlackRock) и дубайской государственной инвесткомпанией MGX (создана при участии Mubadala и G42) в сентябре 2024 года, Silicon Angle.

Источник изображения: Troy Mortier/Unsplash.com

На начальном этапе консорциум намерен инвестировать в ИИ-проекты более $30 млрд, а в долгосрочной перспективе — $100 млрд. В основном речь идёт об инвестициях в дата-центры и энергетическую инфраструктуру, преимущественно в США. Консорциум сообщил, что уже привлёк значительные средства и вызвал интерес у бизнеса. До того, как NVIDIA объявила о намерении присоединиться к AIP, она выступала техническим консультантом консорциума в области ИИ ЦОД. Эту роль она сохранит.

Также стало известно, что с AIP работают производитель оборудования для энергетической отрасли GE Vernova, в прошлом году отделившийся от General Electric, и крупнейшая в США коммунальная компания NextEra Energy, занимающаяся электроснабжением. Она же является крупнейшим в мире провайдером в области ветроэнергетики. GE Vernova будет работать с AIP и партнёрами над формированием цепочек поставок. NextEra Energy поможет в масштабировании критически важных и разнообразных энергетических решений для ИИ ЦОД.

Некоторые из поддерживающих AIP компаний также участвуют и в других инициативах по финансированию развития ИИ-инфраструктуры. В прошлом году Microsoft с Constellation Energy Generation объявили о возобновлении работы АЭС Three Mile Island. Обновление объекта обойдётся в $1,6 млрд. После того, как тот заработает приблизительно в 2026 году, все 837 МВт пойдут на питание дата-центров Microsoft. NVIDIA параллельно участвует в проекте Stargate.

Компания Crusoe Energy начала вторую фазу строительства кампуса ИИ ЦОД в технопарке Lancium Clean Campus в Абилине (Abilene, Техас), который будет обслуживать ИИ-мегапроект Stargate. Предполагается, что она будет завершена в середине 2026 года, когда будут построены шесть новых зданий. Всего кампус будет включать восемь объектов. Итоговая площадь кампуса составит более 370 тыс. м², а общая ёмкость вырастет до 1,2 ГВт.

Первая фаза строительства ИИ ЦОД в Абилине стартовала в июне 2024 года. Она включает возведение двух зданий площадью более 90 тыс. м² и ёмкостью более 200 МВт. Ожидается, что подача энергии начнётся в I половине 2025 года. OpenAI ранее заявляла о намерении управлять восемью зданиями в кампусе в Абилине. Crusoe отказалась комментировать, ведётся ли вторая фаза строительства в интересах Stargate. На этой неделе Crusoe анонсировала создание совместного предприятия на 4,5 ГВт не только для строительства ЦОД, но и для их автономного питания от газовых электростанций.

Источник изображения: Crusoe

Как заявляют в Crusoe, экспансия в Абилине знаменует важную веху для ИИ-индустрии. Масштаб сконцентрированных на одной площадке вычислительных мощностей весьма примечателен — она, по оценкам, сможет разместить до 400 тыс. ускорителей. На рынке ИИ-инфраструктуры появилась новая категория — «ИИ-фабрика», позволяющая обрабатывать ИИ-нагрузки с беспрецедентными скоростью и масштабом. В Crusoe гордятся тем, что предоставляют инфраструктуру, которая будет способствовать развитию человечества. В Lancium добавляют, что управление ЦОД такого масштаба требует инноваций на уровне кампуса для обеспечения надёжности электросетей при любых нагрузках.

Компания Crusoe Energy получит 4,5 ГВт от газовых электростанций для питания ИИ ЦОД. Строитель дата-центров создал совместное предприятие с американским хедж-фондом Engine No. 1, сообщает пресс-служба Crusoe. Ранее Engine No. 1 заключила с американским нефтегазовым гигантом Chevron соглашение о постройке электростанций, работающих на природном газе и использующих турбины GE Vernova. Электростанции будут питать дата-центры напрямую, без подключения к общей энергосети. Энергия, вероятно, будет доступна уже к 2027 году.

Первый объект Stargate возводится на площадке Crusoe в техасском Абилине (Abilene). Он будет запитан от газовых турбин мощностью 360 МВт от всё той же GE Vernova. Дополнительно кампус получит солнечную электростанцию и энергохранилище. Пока нет точных данных, сколько из 4,5 ГВт достанется исключительно Stargate. Crusoe заявила, что пока ведёт переговоры с несколькими гиперскейлерами. Огромная мощность, которую получит Crusoe, делает компанию весьма привлекательным партнёром для гиперскейлеров, желающих быстро нарастить ёмкость ЦОД. Для сравнения: год назад ёмкость всех дата-центров Microsoft была на уровне 5 ГВт.

Источник изображения: American Public Power Association/unsplash.com

Природный газ многими рассматривается как более экобезопасная альтернатива другим видам ископаемого топлива. Впрочем, такая энергия всё равно не столь «чиста», как получаемая из возобновляемых источников. Как сообщают в Engine No. 1, стратегическое партнёрство использует сильные стороны Crusoe в строительстве дата-центров, а фонд займётся обеспечением поставок энергии. Как это соотносится с планами Chevron строить собственные ЦОД и снабжать их энергией от семи генераторов GE Vernova, пока неизвестно.

Нефтегазовая компания Chevron рассчитывает выйти на рынок дата-центров. Её представитель заявил, что сейчас она находится на стадии подготовки к получению разрешений и проектированию многочисленных площадок ЦОД в США, сообщает Reuters. Chevron не только намерена строить дата-центры, но и снабжать их электричеством в необходимых объёмах. В течение трёх лет компания намерена построить 1 ГВт мощностей.

В ходе конференции CERAWeek в Хьюстоне вице-президент компании по энергетическим решениям Дэниэл Друг (Daniel Droog) отметил, что интерес клиентов к таким проектам весьма высок. По его словам, важно соблюдать баланс, при котором объёмы строительства или расширения объектов не превышало бы возможностей энергоснабжения. Компания рассчитывает, что к 2027–2028 гг. заработают ЦОД и электростанции мощностью порядка 1 ГВт.

Детали о новых площадках пока не раскрываются, но компания ориентируется на работу на юге страны, в западных штатах, а также на Среднем Западе США. Дата-центры не будут подключаться к централизованным электросетям. Вместо этого они станут обеспечиваться энергией за счёт локальных газовых электростанций. Chevron рассчитывает на семь газовых генераторов GE Vernova, которые должны поставить в 2026 году. Похожий проект есть у ExxonMobil.

Источник изображения: Chevron

Проекты по локальной генерации с использованием природного газа для дата-центров и майнинга криптовалют за последний год заметно выросло. Так, в ноябре прошлого года AXP Energy заключила юридически обязывающее соглашение о создании совместного предприятия (Joint Development Agreement, JDA) с Blackhart по продаже природного газа для питания модульных криптомайниновых ЦОД в Колорадо. До этого, в октябре того же года, MARA анонсировала запуск микро-ЦОД на 25 МВт, питаемых путём сжигания попутного газа на нефтяных скважинах в Техасе и Северной Дакоте.

Наконец, недавно появилась информация, что Diversified Energy, FuelCell Energy и TESIAC намерены удовлетворить спрос операторов ЦОД на электричество тоже с помощью природного газа. Присматривается к нему и Microsoft, поскольку возобновляемые источники не успевают за аппетитами ИИ.

Впрочем, в NextEra уверены, что электростанции на природном газе смогут удовлетворить лишь часть спроса на электричество. Вместо этого Соединённым Штатам необходимо в основном положиться на возобновляемые источники энергии, а остальное «добрать», отложив закрытие действующих угольных электростанций.

NextEra Energy, крупнейшая в США коммунальная компания и строитель ветряных и солнечных электростанций, прогнозирует, что электростанции на природном газе смогут удовлетворить лишь часть спроса на электричество. Это связано с вероятным беспрецедентным ростом спроса на электроэнергию до конца десятилетия, сообщает Datacenter Knowledge со ссылкой на репортаж Bloomberg. Даже при самом оптимистичном сценарии к концу 2030 года может быть построено около 75 ГВт мощностей газовых электростанций. Это всего 16 % от требующихся 460 ГВт, считают в NextEra.

Кроме того, стоимость постройки газовых электростанций тоже выросла за 18 последних месяцев. Если США будут концентрироваться только на газовых проектах, те станут ещё более дорогими, что скажется на счетах потребителей, утверждают в компании. Вместо этого, считают в NextEra, Соединённым Штатам необходимо в основном положиться на возобновляемые источники энергии, «закрыв» ими около 350 ГВт, а остальное «добрать», отложив закрытие действующих угольных электростанций.

Источник изображения: Markus Spiske/unspalsh.com

Предполагается, что США понадобятся газовые мощности, возобновляемые источники энергии, АЭС и др. — только на одну технологию полагаться пока нельзя. Если не задействовать возобновляемые ресурсы, Соединённые Штаты могут опрометчиво «сложить все яйца в одну корзину», опираясь только на газ, посчитали в компании. При этом новая администрация фактически дала «зелёный свет» углеводородам, одновременно заморозив развитие ветровой и солнечной энергетики на федеральных землях и водоёмах.

По словам министра энергетики США Криса Райта (Chris Wright), в стране готовится полный поворот от «зелёной» энергетической политики прошлой администрации — такова будет плата за прогресс. В NextEra прогнозируют, что спрос в США на электричество вырастет на 55 % в следующие 20 лет, тогда как за предыдущие 20 лет он вырос всего на 9 %. Спрос на электричество буквально раздувается мегакампусами ИИ ЦОД Google, Microsoft, Amazon и Meta✴, а с недавних пор и OpenAI. Доступ к электричеству стал критическим препятствием на пути развития новых технологий.

Ранее The Washington Post сообщала, что экобезопансые источники энергии вряд ли смогут заменить ископаемое топливо в ближайшем будущем. Впрочем, буквально на днях сообщалось, что геотермальные источники при правильном подходе смогут удовлетворить энергетические потребности ИИ ЦОД в США, к такому выводу пришли в Rhodium Group.