يتخلف توسيع الشبكة عن الطلب على الطاقة في مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي؛ ويبرز تنسيق العرض والطلب كعنصر أساسي لدمج الطاقة والاقتصاد الرقمي.

أبريل 2026 - خلال مؤتمر سيراويك للطاقة، الذي عُقد في هيوستن بالولايات المتحدة الأمريكية، برز توافق في الآراء بين لجنة تنظيم الطاقة الفيدرالية الأمريكية (FERC)، وكبار مشغلي شبكات الكهرباء المحلية، والجهات المعنية من قطاعي الطاقة والحوسبة، بشأن الضغط على الشبكة الكهربائية الناتج عن ارتفاع أحمال الكهرباء من مراكز البيانات. وكان جوهر الاتفاق هو أن تطبيق خفض مرن للأحمال في مراكز البيانات خلال فترات ذروة الضغط على الشبكة يُعدّ السبيل الأمثل لحل التناقض بين تباطؤ توسع الشبكة والطلب المتزايد على الطاقة من قطاع الحوسبة. ويؤكد هذا النقاش المعمق في القطاع على الأهمية البالغة لاستقرار إمدادات الطاقة وجودة المعدات الكهربائية من أجل التنمية المتناسقة للاقتصاد الرقمي ونظام الطاقة.

في السنوات الأخيرة، أدى التوسع العالمي السريع لصناعة الذكاء الاصطناعي إلى نمو متواصل في بناء مراكز البيانات، مع ارتفاع الطلب على الكهرباء بشكل هائل، مما وضع ضغطًا غير مسبوق على أنظمة الطاقة الحالية. وقد صرّح ستو بريسلر، الرئيس التنفيذي للعمليات في شركة PJM Interconnection، بشكل قاطع في المؤتمر بأنه بدون إدارة مرنة للطلب، ستتجاوز أوقات انتظار الربط البيني للمستخدمين الجدد ذوي الأحمال الكبيرة عقدًا من الزمن، مما سيُعيق بشدة وتيرة نمو صناعة الحوسبة.

باعتبارها بنية تحتية أساسية للاقتصاد الرقمي، يعتمد التشغيل المستقر لمراكز البيانات بشكل كبير على إمدادات طاقة مستمرة وموثوقة. وتحدد قدرات ضمان الكهرباء بشكل مباشر استمرارية وأمان خدمات الحوسبة. وتؤثر الشبكة العامة، التي تُعد المصدر الرئيسي للطاقة لمراكز البيانات، بشكل مباشر على كل من التشغيل الآمن والمستقر لنظام الطاقة وإمكانات تطوير الاقتصاد الرقمي من خلال قدرتها الاستيعابية ومرونة توزيعها. ونظرًا لطول دورات بناء البنية التحتية للشبكة في مقابل الطلب المتزايد بسرعة على طاقة الحوسبة، يُقرّ القطاع على نطاق واسع بأن مرونة جانب الطلب هي الحل الأمثل.

تشير بيانات معهد أبحاث الطاقة الكهربائية (EPRI) إلى أن الضغط الشديد على شبكة الكهرباء العامة لا يحدث إلا لبضع عشرات من الساعات سنويًا - أي أقل من 1% من إجمالي ساعات العمل السنوية - ويتركز عادةً خلال الظواهر الجوية المتطرفة. في الوقت نفسه، ورغم أن مراكز البيانات تتقدم بطلبات ربط بالشبكة بناءً على أقصى حمولة محتملة لها، إلا أنها نادرًا ما تعمل بكامل طاقتها على مدار الساعة. لذلك، يقترح المنظمون أنه إذا تمكنت مراكز البيانات من خفض الأحمال خلال فترات ذروة الضغط القصيرة هذه، فسيتمكن نظام الطاقة من زيادة قدرته بشكل كبير على استيعاب الطلب الجديد دون الحاجة إلى بنية تحتية جديدة ضخمة. ويؤكد بحثٌ أجرته جامعة ديوك هذا النهج: ففي منطقة خدمة شركة PJM، أكبر مشغل لشبكة الكهرباء في الولايات المتحدة، يمكن لخفض الأحمال بنسبة 0.5% من قِبل المستخدمين خلال يومين من أيام الذروة تقريبًا في السنة أن يتيح 18 جيجاواط إضافية من سعة ربط الأحمال دون الحاجة إلى توسيع فعلي للشبكة.

مع ذلك، أقرّ ممثلو القطاع في المؤتمر على نطاق واسع بأنّ تطبيق تدابير خفض الأحمال يعتمد على حوافز مالية واضحة وفعّالة. وأشارت مفوضة لجنة تنظيم الطاقة الفيدرالية، جودي تشانغ، خلال الجلسة، إلى ضرورة تركيز القطاع على إمكانات إدارة جانب الطلب، ودمج قدرات مراكز البيانات الكبيرة على خفض الأحمال في إطار توزيع الطاقة. ويتضمن ذلك توفير حوافز اقتصادية لكبار مستهلكي الطاقة الذين يستجيبون لإشارات الشبكة ويخفضون أحمالهم طواعيةً، بما يتماشى مع آليات التعويض في جانب التوليد - وهو إطار لا يزال غير متطور بشكل كافٍ.

يشير خبراء القطاع إلى أن آليات التحفيز المناسبة ستشجع مراكز البيانات على تحديث بنيتها التحتية الكهربائية بشكل استباقي. تُعدّ معدات الطاقة المتطورة عالية الجودة عاملاً أساسياً لتمكين مراكز البيانات من تحقيق التوازن بين متطلبات تشغيل الشبكة وأمنها التشغيلي. وسواءً أكانت أنظمة تزويد الطاقة غير المنقطعة (UPS) عالية الموثوقية، أو منشآت تخزين الطاقة واسعة النطاق، أو أنظمة إدارة الأحمال الذكية، أو مجموعات مولدات الطاقة الاحتياطية عالية الكفاءة، فإن هذه المعدات المتميزة لا تضمن استمرارية الأعمال أثناء تعديلات الأحمال فحسب، بل تعزز أيضاً بشكل كبير مرونة وجدوى مشاركة مراكز البيانات في الاستجابة للطلب، مما يحقق وضعاً مربحاً للطرفين، سواءً لموثوقية الشبكة أو لعمليات مراكز البيانات.

برزت خلال المؤتمر آراء متباينة حول الجدوى العملية لتقليص الأحمال. أشارت أماندا بيترسون كوريو، الرئيسة العالمية لقسم طاقة مراكز البيانات في جوجل، إلى إمكانية إيقاف بعض أحمال تدريب الذكاء الاصطناعي مؤقتًا أو إعادة جدولتها، مما يوفر قدرًا من المرونة. ومع ذلك، أكدت أن هذه المرونة تعتمد على الموقع، وتتأثر بعوامل تشمل تراخيص التشغيل، وتكوين المعدات في الموقع، وطبيعة أحمال العمل الحاسوبية. وأضاف ديفيد بورتر، نائب رئيس قسم الاستراتيجية في معهد أبحاث الطاقة الكهربائية (EPRI)، أن "مراكز الحوسبة" المتخصصة في تدريب الذكاء الاصطناعي تتمتع بمرونة أكبر، في حين أن مراكز البيانات التي تستضيف خدمات على مستوى المؤسسات لديها أحمال عمل ذات هامش تعديل ضئيل أو معدوم.

صرحت كيري بيرسون، نائبة رئيس شركة أمازون لخدمات الويب (AWS)، بوضوح أن الغالبية العظمى من مواقع AWS لا تستطيع خفض استهلاك الطاقة عند الطلب، لأن أي انقطاع في خدمات الحوسبة السحابية وأحمال العمل المؤسسية التي تستضيفها سيؤثر بشكل مباشر على عدد كبير من المستخدمين النهائيين. حاليًا، الطريقة الوحيدة المتاحة في هذا القطاع لتحقيق خفض حمل الشبكة مع الحفاظ على استمرارية التشغيل هي التحول إلى مولدات احتياطية في الموقع. ومع ذلك، تنص اللوائح البيئية الأمريكية الحالية على أنه لا يجوز استخدام المولدات الاحتياطية إلا في حالات الطوارئ. معظم المولدات الاحتياطية تعمل بالوقود الأحفوري، وتقنية تخزين طاقة البطاريات ليست ناضجة بما يكفي لتلبية متطلبات التطبيقات واسعة النطاق. هذا التناقض التنظيمي يمثل عقبة رئيسية أمام تطبيق إدارة الطلب المرنة.

تُبرز هذه المعضلة الصناعية الحاجة المُلحة للتقدم التكنولوجي في معدات الطاقة. ويؤكد الخبراء على ضرورة تحقيق طفرات في تكنولوجيا تخزين الطاقة، إلى جانب تطوير ونشر حلول احتياطية وتخزينية للطاقة أكثر ملاءمة للبيئة، وأسرع استجابة، وقابلة للتوسع. وفي الوقت نفسه، يُعدّ تحديث أنظمة إدارة الطاقة الذكية ضروريًا لحلّ التضارب بين متطلبات تشغيل الشبكة واستمرارية العمليات من خلال الوسائل التكنولوجية، مما يُوفر أساسًا متينًا للأجهزة لمراكز البيانات للمشاركة في جدولة مرنة لنظام الطاقة.

تشير التقارير إلى أن الممارسات المتعلقة بإدارة الأحمال المرنة في مراكز البيانات الأمريكية لا تزال في مرحلة تجريبية. وتُجري مبادرة DC Flex، التي أطلقها معهد أبحاث الطاقة الكهربائية (EPRI)، اختبارات تجريبية ميدانية في مراكز بيانات عاملة للتحقق من حدود الأمان لتقليص الأحمال وجدوى تقديم مراكز البيانات خدمات مساعدة، مثل دعم التردد للشبكة.

أصدر مسؤولون تنفيذيون في القطاع تحذيراً مفاده أنه في حال فشل الجهات التنظيمية وقطاع مراكز البيانات في التوصل إلى توافق عملي بشأن قواعد الحد من ذروة الأحمال، فقد يتخلى مستخدمو الحوسبة واسعة النطاق عن إجراءات الموافقة المطولة على ربط الشبكة الكهربائية، ويلجؤون إلى بناء محطات توليد طاقة في مواقعهم لتلبية احتياجاتهم من الطاقة. لن يؤدي هذا التحول إلى زيادة تكاليف التشغيل الإجمالية للقطاع فحسب، بل سيؤدي أيضاً إلى ترسيخ استهلاك الوقود الأحفوري، مما يتعارض مع أهداف التحول العالمي نحو الطاقة منخفضة الكربون، ويضعف في نهاية المطاف مرونة تطوير نظام الطاقة العامة.

يمثل التكامل العميق بين الاقتصاد الرقمي ونظام الطاقة اتجاهاً عالمياً حتمياً. فالطلب المتزايد على الطاقة من قطاع الحوسبة وضمان التشغيل الآمن والمستقر لنظام الطاقة ليسا متناقضين، بل يشكلان مجتمعاً يتطلب تنمية متناسقة. يُعدّ توفير الطاقة بشكل مستقر وموثوق به شريان الحياة للتنمية عالية الجودة للاقتصاد الرقمي. في عصرٍ باتت فيه إمدادات الطاقة ذات أهمية بالغة، تنظيم الطاقة والجهد الكهربائي من هينغدا تُمكّن المعدات الأخرى العملاء من تحقيق ترشيد استهلاك الطاقة، وخفض انبعاثات الكربون، وتقليل التكاليف، وتحسين الكفاءة. وتُشكّل معدات الطاقة المتطورة تقنيًا وعالية الأداء الركيزة الأساسية لضمان التشغيل الآمن لمراكز البيانات، والحلقة الوصل الحيوية التي تربط بين الطلب على طاقة الحوسبة وتوزيعها على الشبكة، مما يُسهم في دفع عجلة التحول نحو الطاقة منخفضة الكربون. وفي المستقبل، لن يتحقق التمكين المتبادل الحقيقي بين تطوير صناعة الحوسبة وأمن واستقرار نظام الطاقة إلا من خلال التنسيق الثلاثي - سياسات تنظيمية مُحسّنة، وآليات تحفيزية مُفعّلة، ومعدات تكنولوجية مُطوّرة.