De Toekomst van Datacenters: De Rol van Kernenergie in de Elektriciteitsvraag
Een recent rapport van Deloitte stelt dat de elektriciteitsvraag van datacenters in de Verenigde Staten tegen 2035 vijfvoudig kan toenemen, waardoor er een dringende behoefte aan duurzame energiebronnen ontstaat. Kernenergie komt naar voren als een van de meest veelbelovende oplossingen om aan deze groei te voldoen.
De Impact van Kunstmatige Intelligentie
De opkomst van kunstmatige intelligentie verandert de manier waarop datacenters worden ontworpen, gebouwd en van stroom worden voorzien. Het Deloitte-rapport van het Research Center for Energy & Industrials voorspelt dat de energiebehoefte van Amerikaanse datacenters kan oplopen tot 176 GW in 2035, een indrukwekkende stijging vergeleken met de huidige niveaus. In dit licht wordt kernenergie beschouwd als een betrouwbare, schone en continue energiebron.
Waarom Kernenergie?
Kernenergie biedt verschillende strategische voordelen ten opzichte van andere energiebronnen zoals gas of hernieuwbare energie:
- Constante Levering: Kerncentrales kunnen 24/7 draaien met een capaciteitsfactor van 92,5%, aanzienlijk hoger dan wind (35%) of zon (25%).
- Hoge Energiedichtheid: Weinig brandstof is nodig om een grote hoeveelheid elektriciteit te produceren.
- Schaalbaarheid: Eén reactor kan meer dan 800 MW produceren, genoeg voor meerdere hyper-scale datacenters.
- Zero-emissies: Tijdens de operatie komen er geen broeikasgassen vrij.
- Ruimte-efficiëntie: Kerninstallaties hebben veel minder ruimte nodig dan grootschalige hernieuwbare energiebronnen.
De Rol van Kleine Modulaire Reactoren (SMR)
Innovaties zoals de kleine modulaire reactoren (SMR), die in de fabriek worden vervaardigd en snel kunnen worden geïnstalleerd op strategische locaties, kunnen ook een belangrijke rol spelen. Deze reactors bieden de volgende voordelen:
- Lagere Initiële Investering en kortere bouwtijden (2-3 jaar).
- Flexibiliteit van Locatie: Ze kunnen zelfs in kleine of hergebruikte ruimtes worden geïnstalleerd.
- Verbeterde Veiligheid door passieve systemen en ondergrondse ontwerpen.
- Schaalbaarheid om de capaciteit aan te passen aan groeiende behoeften.
Uitdagingen en Kansen
Hoewel kernenergie veel potentieel heeft, zijn er ook aanzienlijke uitdagingen:
- Hoge Aanloopkosten: De bouw van nieuwe kerncentrales blijft kostbaar, met prijzen tussen de 6.400 en 12.600 USD per kW in 2024.
- Afvalbeheer: Er is nog geen definitieve oplossing voor de opslag van hoogradioactief afval in de VS.
- Afhankelijkheid van Buitenlandse Brandstof: De VS is nog steeds afhankelijk van verrijkt uranium uit landen zoals Rusland en China.
- Personeelsgebrek: De nucleaire sector moet zijn arbeidskrachten tot 2050 verviervoudigen, van 100.000 naar 375.000 werknemers.
Deloitte stelt maatregelen voor, zoals:
- Herbestemming van Gesloten Centrales: Het gebruik van voormalige kolencentrales als basis voor nieuwe kerncentrales.
- Financiële Stimuli en publieke en private incentives.
- Innovatieve Businessmodellen, zoals PPA-contracten van technologiebedrijven.
- Partnerschappen tussen publiek, privé en academische sectoren voor onderzoek en acceptatie.
Een Nieuwe Horizon voor Datacenters?
Volgens het rapport is "kernenergie in een nieuwe tijdperk." Datacenters, vooral die gericht op generatieve AI en intensieve computertoepassingen, kunnen katalysatoren worden voor deze energietransitie. De combinatie van hoge betrouwbaarheid, duurzaamheid en aanpassingsvermogen positioneert kernenergie, en met name SMR’s, als een cruciale factor voor het ondersteunen van de exponentiële groei van digitale infrastructuur in de 21ste eeuw.
De discussies in de sector verschuiven niet alleen naar de schaalvergroting van datacenters, maar ook naar het veilig, duurzaam en betaalbaar voeden ervan. De oplossing lijkt, althans gedeeltelijk, in de kern te liggen.