Een Boom die het Elektriciteitsnet Niet kan Ondersteunen

De explosie van kunstmatige intelligentie heeft een ongekende race teweeggebracht om steeds grotere en krachtigere datacenters te bouwen. Deze technologische reuzen, bekend als hyperscale datacenters, zijn de digitale ‘fabrieken’ van de 21e eeuw. Binnen deze centra werken duizenden grafische processors (GPU’s) gelijktijdig om taalmodellen zoals ChatGPT, Gemini of Claude te trainen, wat enorme hoeveelheden rekencapaciteit vereist.

De Onhoudbare Vraag naar Energie

Het probleem is dat deze groei in direct conflict komt met een ongemakkelijke realiteit: de wereldwijde elektrische infrastructuur is niet voorbereid op zo’n grote vraag in zo’n korte tijd. Traditioneel volgde de uitbreiding van het energieverbruik een voorspelbare curve, waardoor overheden en nutsbedrijven nieuwe centrales, transmissielijnen en versterkingen van het net konden plannen. De opkomst van AI heeft deze voorspelbaarheid echter doorbroken.

Volgens de Internationale Energieagentschap (IEA) vertegenwoordigde het energieverbruik van datacenters, inclusief die voor AI, in 2022 ongeveer 2% van de wereldwijde vraag naar elektriciteit. De prognoses voor 2030 verdubbelen dit cijfer, met een volume dat zal oplopen tot bijna 1.000 TWh per jaar. Ter vergelijking, dat komt overeen met het elektriciteitsverbruik van een land als Japan of Duitsland.

De Situatie in de Verenigde Staten

De situatie in de Verenigde Staten is bijzonder illustratief. Daar hebben netwerkbeheerders zoals PJM Interconnection, die verantwoordelijk zijn voor het waarborgen van de energievoorziening in 13 oostelijke staten, de alarmbel geluid. Hun recente rapporten wijzen erop dat, als het tempo van de bouw van datacenters op hetzelfde niveau blijft, er binnen vijf jaar een structureel tekort ontstaat: er zal meer vraag zijn dan de werkelijke capaciteit van generatie en distributie.

Directe Gevolgen

Dit onevenwicht is geen abstract probleem. Het heeft directe gevolgen:

• Stijging van elektriciteitsprijzen, met impact op huishoudens en bedrijven.
• Risico op stroomuitval of geplande onderbrekingen in regio’s waar het net de pieken in verbruik niet aankan.
• Grotere ecologische druk, aangezien centrales op kolen of gas worden geactiveerd om aan de vraag te voldoen, met hoge CO₂-emissies.

De AI-boom is nu een fenomeen dat vergeleken kan worden met eerdere industriële revoluties. Terwijl textiel- en staalfabrieken in de 19e eeuw het gebruik van kolen transformeerden, zijn het nu de servers die opnieuw definiëren hoeveel energie we nodig hebben. Het verschil zit ‘m in de snelheid; wat vroeger decennialang duurde, gebeurt nu in een paar jaar tijd.

Vooruitzichten voor de Toekomst

Met de opkomst van AI is er een structurele verandering in de relatie tussen digitalisering en energie. Terwijl de samenleving duurzaamheid en een groene transitie verlangt, stelt kunstmatige intelligentie een dilemma: hoe een technologie van efficiëntie en vooruitgang te voeden zonder de energiehuishouding van de planeet in gevaar te brengen?

Het EnergiLab in de VS

De VS worden het laboratorium van een probleem dat snel globaal zal zijn: hoe de revolutie van kunstmatige intelligentie te ondersteunen zonder het energie-netwerk in te storten of de kosten voor de levensonderhoud van burgers te verhogen.

In Virginia, een wereldcentrum voor cloud computing met meer dan 275 datacenters, groeit de elektrische vraag zo snel dat het bedrijf Dominion Energy het sluiten van kolen- en gascentrales moest uitstellen, wat tegen de klimaatdoelstellingen ingaat.

Achter de Schermen

Wat zich achter de schermen van kunstmatige intelligentie afspeelt, is misschien nog belangrijker: de infrastructuur die deze technologie ondersteunt. Een moderne datacenter kan net zoveel elektriciteit verbruiken als een stad van 100.000 inwoners. De vragen rijzen: hoe kunnen we deze enorme vraag naar energie beheersen en gelijktijdig de ecologische impact minimaliseren?

Grote Techbedrijven als Energieproducenten

Gezien de onmacht van openbare netwerken om aan de vraag te voldoen, zijn grote techbedrijven nu begonnen aan een ongekende stap: zichzelf tot energieproducenten maken. Wat voorheen een sector was voor nutsbedrijven en overheden, begint nu deel uit te maken van het bedrijfsmodel van bedrijven zoals Microsoft, Google, Amazon en Meta.

Er wordt al onderhandeld over het bouwen van modulaire nucleaire centrales (SMR) in de VS, die uitsluitend bestemd zijn voor AI-serverparken. Microsoft heeft bijvoorbeeld een team van nucleaire ingenieurs ingehuurd om de haalbaarheid van het integreren van kleine, veilige reactoren naast hun faciliteiten te evalueren.

De Impact op Burgers en Bedrijven

De exponentiële groei van datacenters voor AI komt op een delicaat moment: tijdens de energietransitie naar een gedecarboniseerde toekomst. Europa en de VS hebben ambitieuze doelen gesteld om de uitstoot te verminderen, maar de vraatzucht van hyperscale datacenters bedreigt deze plannen.

In heel Europa wordt de groei van datacenters in verband gebracht met zowel sociale als ecologische spanningen. In de Nederlanden hebben plattelandsgemeenschappen geprotesteerd tegen de ontwikkeling van enorme technologiecomplexen op landbouwgrond, terwijl in Brazilië en Chili twijfels rijzen over de impact op de elektriciteitskosten voor huishoudens.

De uitdaging is duidelijk: hoe zorgen we ervoor dat kunstmatige intelligentie niet de groene transitie vertraagt en tegelijkertijd ook de energiekosten voor de burgers verhoogt?

Conclusie

Zonder een doordachte benadering van deze uitdagingen, zoals het gebruik van hernieuwbare energiebronnen en het verbeteren van de energie-infrastructuur, zou de toekomst van kunstmatige intelligentie niet alleen de technologische vooruitgang kunnen belemmeren, maar ook grote gevolgen hebben voor de energiebehoeften van huishoudens, bedrijven en de samenleving als geheel.

De tijd is een kritische factor. Terwijl de vraag naar rekenkracht exponentieel groeit, blijven elektriciteitsinfrastructuren achter, wat kan leiden tot een energietekort dat de voortgang van de technologiesector zou kunnen remmen. De winnaar van de race tussen kunstmatige intelligentie en energie-infrastructuur zal bepalen wie de toekomst zal beheersen.