Entro il 2030 la domanda elettrica dei data center statunitensi potrebbe raddoppiare, richiedendo 45 GW di nuova potenza, in gran parte alimentata a gas. Moody’s avverte: lo sviluppo degli impianti e delle reti pone interrogativi sulla distribuzione dei costi e sugli impatti ambientali.
La corsa statunitense all’intelligenza artificiale passa dai data center e dai semiconduttori, ma anche dalla disponibilità di energia per alimentarli. Secondo un’analisi di Moody’s Ratings, entro il 2030 gli Stati Uniti dovranno investire circa 110 miliardi di dollari per costruire impianti capaci di aggiungere 45 GW di potenza e sostenere la crescente domanda dei centri di calcolo.
Oltre 30 GW arriveranno da nuovi impianti alimentati a gas naturale, che richiederanno una fornitura aggiuntiva di circa 4 miliardi di piedi cubi di gas al giorno (ovvero 113,26 milioni di metri cubi al giorno). Gran parte della capacità restante sarà coperta da solare e sistemi di accumulo, mentre la riattivazione di centrali nucleari esistenti contribuirà per meno del 5%. Come termine di paragone, 1 GW corrisponde grosso modo alla potenza di un reattore nucleare tradizionale.
La stima di Moody’s si basa sulle previsioni dell’International Energy Agency (IEA), secondo cui nel 2030 i consumi elettrici dei data center statunitensi raggiungeranno i 426 TWh. In cinque anni, il loro peso sulla domanda elettrica nazionale potrebbe raddoppiare, fino a raggiungere circa il 10% del totale.
La domanda elettrica dei data center corre più veloce del potenziamento della rete
L’espansione dei data center legati all’intelligenza artificiale e al cloud computing sta contribuendo a una crescita della domanda elettrica statunitense che non si vedeva da decenni. Costruire gli impianti necessari ad alimentarli, potenziare le reti di trasmissione e realizzare le connessioni, però, richiede tempi molto più lunghi rispetto a quelli necessari per sviluppare i centri di calcolo.
Secondo Moody’s, la velocità con cui vengono costruiti i data center sta già superando quella con cui il sistema elettrico riesce ad aggiungere nuova capacità di generazione, trasmissione e connessione. La disponibilità di energia rischia quindi di rivelarsi un collo di bottiglia.
Gli impianti a gas possono contribuire a colmare questo divario perché, a differenza di quelli eolici e solari, permettono di programmare la produzione e aumentarla quando cresce la domanda. Chiaramente anche le fonti rinnovabili possono coprire parte dei nuovi consumi, ma dipendono dalla disponibilità di sole e vento e richiedono sistemi di accumulo e una rete capace di gestirne la variabilità.
Chi pagherà i nuovi impianti per alimentare i data center?
Costruire i 45 GW di potenza necessari entro il 2030 richiederà, secondo Moody’s, un investimento complessivo pari a 110 miliardi di dollari. A questa cifra, che riguarda la realizzazione degli impianti, si affiancano i costi che il nuovo sistema di generazione produrrà ogni anno: lagenzia li stima tra 25 e 30 miliardi di dollari.
Fino a 15 miliardi di dollari l’anno, dunque circa la metà, potrebbero essere sostenuti direttamente dagli operatori dei data center. Alcune aziende stanno infatti finanziando impianti di generazione nei propri campus: questi progetti behind-the-meter, collegati direttamente ai centri di calcolo, dovrebbero coprire circa il 30% dei 45 GW previsti entro il 2030.
Resta da stabilire come saranno distribuiti gli altri costi. La quota trasferita sulle bollette di famiglie e imprese dipenderà dalle tariffe e dalle regole adottate in ciascuna area dalle autorità statali e dagli organismi di regolazione.
I costi economici e ambientali dello sviluppo dei data center
Dopo circa vent’anni di crescita contenuta della domanda, quindi, il sistema elettrico statunitense si trova improvvisamente costretto ad accelerare gli investimenti nella generazione e nelle reti per alimentare i nuovi data center. Un’espansione che suscita preoccupazioni per l’aumento delle bollette, delle emissioni, dei consumi d’acqua e della pressione esercitata sul territorio.
Il timore è che famiglie e imprese finiscano per finanziare, attraverso le tariffe elettriche, infrastrutture costruite soprattutto per sostenere l’intelligenza artificiale e il cloud computing. La questione riguarda sia gli impianti di generazione sia le linee di trasmissione e le connessioni necessarie a portare l’elettricità fino ai centri di calcolo.
Secondo Moody’s, queste preoccupazioni stanno rendendo più complesso anche il percorso autorizzativo. Politici e autorità di regolazione federali e statali impiegano più tempo per valutare i progetti, definire i nuovi meccanismi tariffari e stabilire come ripartire i costi. Ai ritardi nella costruzione degli impianti e nel potenziamento della rete si aggiunge così l’incertezza sulle condizioni economiche e ambientali alle quali sarà consentito sviluppare i data center.
