SpaceX construieşte turbine pentru centrele AI

Elon Musk încearcă să grăbească producţia turbinelor pe gaz folosite pentru alimentarea centrelor de date dedicate inteligenţei artificiale. SpaceX construieşte o turnătorie proprie în Texas pentru fabricarea unora dintre cele mai dificile componente ale acestor turbine, într-o încercare de a elimina una dintre principalele verigi care încetinesc extinderea infrastructurii energetice.

Musk susţine că această strategie ar putea reduce cu până la 18 luni timpul necesar pentru ca noile turbine pe gaz să ajungă în funcţiune. Soluţia vine însă cu un compromis important: accelerarea alimentării centrelor de date AI ar putea însemna şi construirea mai multor instalaţii care ard gaze naturale, într-un moment în care impactul acestora asupra calităţii aerului a început deja să genereze procese şi studii privind riscurile pentru sănătate.

Planul SpaceX a devenit public după ce The Information a analizat anunţurile de angajare ale companiei şi a identificat referinţe la o turnătorie destinată fabricării unor componente cunoscute sub denumirea de „blades and vanes”, respectiv paletele şi elementele de ghidare ale turbinelor. Compania ar fi cumpărat, între martie şi iunie, aproximativ 830 de acri în apropierea fabricii Starlink din Bastrop, Texas.

Musk a confirmat ulterior scopul instalaţiei. Potrivit acestuia, SpaceX şi Tesla lucrează pentru a ajunge cât mai rapid la o capacitate de producţie de energie solară de 100 GW pe an fiecare, însă gazele naturale vor continua să joace un rol important în alimentarea infrastructurii în perioada următoare.

Motivul este consumul uriaş de energie al centrelor de date AI. Reţelele electrice existente nu se extind suficient de rapid pentru a ţine pasul cu cererea, ceea ce explică interesul tot mai mare pentru centralele pe gaz construite în apropierea centrelor de date. Astfel, operatorii pot obţine mai repede energia necesară fără să aştepte ani pentru noi conexiuni la reţeaua electrică.

Una dintre cele mai dificile componente ale unei turbine este reprezentată de paletele aflate în zona cu cele mai ridicate temperaturi. Acestea trebuie să reziste la aproximativ 3.000-3.600 de grade Fahrenheit, echivalentul a peste 1.600-2.000 de grade Celsius, temperaturi mult peste punctul la care aliajele respective s-ar topi în condiţii obişnuite.

Performanţa lor este posibilă datorită unor canale interne prin care circulă aerul de răcire, unor straturi speciale care protejează metalul de temperaturile extreme şi unui proces de fabricaţie extrem de precis.

Paletele trebuie turnate astfel încât structura lor să fie formată dintr-un singur cristal continuu. Procesul are loc lent, într-un cuptor cu vid, pentru a preveni apariţia unor imperfecţiuni microscopice în material. Astfel de defecte ar putea duce la fisuri atunci când componenta este supusă simultan temperaturilor foarte ridicate şi solicitărilor mecanice.

Dacă fabricarea acestor piese este dificilă chiar şi pentru turbinele mai mici utilizate în motoarele avioanelor, situaţia devine şi mai complicată în cazul turbinelor pentru centrale electrice, ale căror palete sunt mult mai mari.

În prezent, doar patru companii din lume ar avea capacitatea de a produce astfel de componente la scară industrială, iar comenzile acestora sunt deja la niveluri foarte ridicate. Prin construirea propriei turnătorii, SpaceX încearcă să reducă dependenţa de acest grup restrâns de furnizori şi să îşi asigure mai mult control asupra producţiei.

Nevoia de energie a industriei AI a devenit una dintre principalele limite pentru dezvoltarea infrastructurii necesare. Deşi accesul la acceleratoare grafice rămâne o problemă importantă, centrele de date au nevoie şi de cantităţi uriaşe de electricitate pentru a putea utiliza aceste sisteme la scară largă.

Agenţia Internaţională pentru Energie estimează că cererea globală de electricitate a centrelor de date ar putea ajunge până în 2030 la aproximativ dublul nivelului actual. În acelaşi timp, GE Vernova afirmă că producţia sa de turbine este practic rezervată până în 2030, în mare parte ca urmare a cererii generate de investiţiile în infrastructura AI.

De aici rezultă şi cursa pentru dezvoltarea unor centrale pe gaz amplasate în apropierea centrelor de date. Amazon, Google, Meta, OpenAI şi Microsoft se numără printre companiile care investesc în soluţii energetice capabile să furnizeze rapid cantitatea de electricitate necesară.

Pentru Musk, producţia internă a componentelor ar putea transforma SpaceX într-un operator mai puţin dependent de capacitatea limitată a furnizorilor specializaţi. Dacă proiectul funcţionează conform aşteptărilor, compania ar putea accelera instalarea propriilor turbine şi ar putea obţine un avantaj faţă de rivalii care trebuie să aştepte comenzile de la producătorii existenţi.

Există însă şi un cost de mediu care nu poate fi ignorat. Turbinele pe gaz au început deja să genereze conflicte în zonele în care sunt utilizate pentru alimentarea centrelor de date.

Memphis este unul dintre cele mai vizibile exemple. SpaceXAI foloseşte turbine pe gaz pentru centrele sale de date Colossus încă din 2024, iar organizaţia NAACP a acuzat în repetate rânduri compania că operează unele instalaţii fără autorizaţiile şi sistemele de control al poluării prevăzute de legislaţia federală.

Îngrijorările sunt legate de substanţele eliberate în atmosferă. Turbinele pot produce compuşi care contribuie la formarea smogului, dar şi substanţe precum formaldehida. Astfel de poluanţi au fost asociaţi cu probleme respiratorii, astm şi anumite forme de cancer.

În Memphis, cercetătorii de la University of Memphis au observat într-o analiză de amploare limitată că nivelul poluării aerului a crescut uşor după apariţia centrului de date.

Situaţia nu este însă singulară. În Virginia, una dintre cele mai importante regiuni pentru centrele de date din Statele Unite, un studiu comandat de Piedmont Environmental Council a analizat impactul a opt turbine pe gaz care ar funcţiona permanent la o singură instalaţie.

Folosind modelul COBRA al Agenţiei pentru Protecţia Mediului din SUA, cercetătorii au estimat că emisiile ar putea afecta peste 2,5 milioane de persoane din mai multe comitate. Impactul ar fi mai pronunţat în comunităţile care sunt deja expuse unor niveluri ridicate de poluare. Studiul a estimat între 3,4 şi 6,5 decese premature suplimentare în fiecare an, iar costurile asociate efectelor asupra sănătăţii au fost evaluate la aproximativ 53-99 de milioane de dolari anual.

Proiectul lui Elon Musk se află astfel într-un context complicat. Pe de o parte, producţia internă a componentelor pentru turbine ar putea elimina un blocaj important şi ar permite centrelor de date AI să obţină electricitate mai rapid. Pe de altă parte, dacă această strategie duce la construirea accelerată a unui număr tot mai mare de centrale pe gaz, presiunea asupra comunităţilor din apropierea acestor instalaţii şi asupra calităţii aerului ar putea creşte la fel de repede.