מהפכת ה-AI משנה את שוק החשמל: גולדמן זאקס צופה צמיחה של 3.5% בשנה עד 2030

שוק החשמל האמריקאי נכנס לתקופה של שינוי מבני, בעקבות הגידול בצריכת החשמל של מרכזי נתונים, תשתיות בינה מלאכותית ומחשוב ענן. גולדמן זאקס העלה את תחזיתו לצמיחה השנתית המורכבת בביקוש לחשמל בארצות הברית ל־3.5% עד 2030, לעומת תחזית קודמת של כ־3.2%. במקביל, מינהל המידע של משרד האנרגיה האמריקאי צופה כי צריכת החשמל במדינה תגיע לשיאים חדשים ב־2026 וב־2027.

התחזית המעודכנת של גולדמן זאקס מבוססת בעיקר על ציפייה להתרחבות מהירה יותר של מרכזי הנתונים. הבנק העלה את הערכתו להספק החשמלי שיידרש למרכזי נתונים בארצות הברית ב־2030 מכ־83 ג'יגה־ואט לכ־108 ג'יגה־ואט. לפי הבנק, הגידול נובע מהוספת פרויקטים חדשים לצבר המתוכנן ומהתרחבות הביקוש לשירותי מחשוב.

אחרי שנים של יציבות, צריכת החשמל עולה

במשך יותר מעשור נותרה צריכת החשמל בארצות הברית כמעט ללא שינוי. לפי מינהל המידע של משרד האנרגיה האמריקאי, בין 2005 ל־2019 נרשם גידול שנתי ממוצע של כ־0.1% בלבד, כששיפור מתמיד ביעילות האנרגטית של מכשירי החשמל מסייע למתן את הצמיחה בביקוש באופן משמעותי. בין 2020 ל־2025 הואץ קצב הגידול לכ־1.7% בשנה, כאשר מרכזי הנתונים הפכו לאחד ממנועי הצמיחה המרכזיים.

הנתונים העדכניים ממחישים את השינוי. לפי תחזית ה־EIA שפורסמה באוקטובר, צריכת החשמל בארצות הברית צפויה להגיע ל־4,288 מיליארד קוט"ש ב־2026 ול־4,356 מיליארד קוט"ש ב־2027, לעומת 4,195 מיליארד קוט"ש ב־2025. נוסף על מרכזי הנתונים, התחזית מביאה בחשבון את הגידול בצריכת החשמל במגזר המסחרי והתעשייתי ואת המשך החשמול של מבנים ופעילויות עסקיות.

מרכזי הנתונים דורשים יותר חשמל

חברות הטכנולוגיה הגדולות, בהן מיקרוסופט, אלפבית, אמזון ומטא, מרחיבות את התשתיות הנדרשות להפעלת שירותי ענן ובינה מלאכותית. מרכזי הנתונים החדשים כוללים מערכי מחשוב המבוססים על מעבדים גרפיים ומאיצים ייעודיים, המשמשים לאימון מודלים ולהפעלת יישומי AI.

הציוד דורש אספקת חשמל בהיקף גדול, לצד מערכות קירור מתקדמות שנועדו לפזר את החום הנוצר במהלך הפעילות. התוצאה היא גידול בצריכת החשמל של מתקנים חדשים והתרחבות הצורך בתשתיות חשמל בסביבתם.

ההשקעות הנדרשות אינן מסתכמות ברכישת שרתים ושבבים. הן כוללות גם רכישת קרקעות, הקמת מבנים, מערכות קירור, מתקני גיבוי והרחבת תשתיות החשמל. אחד החסמים המרכזיים להתרחבות מרכזי הנתונים הוא הזמן הדרוש לחיבורם לרשת החשמל. גולדמן זאקס מציין כי באזורים מסוימים בארצות הברית עיכובים בחיבור מתקנים חדשים עשויים להגיע לשבע שנים. צוואר הבקבוק נובע ממגבלות תשתית, מהליכי אישור ממושכים וממחסור במשאבים הנדרשים להרחבת הרשת.

הקושי לספק חשמל בהיקף הנדרש מעודד חברות טכנולוגיה ומפעילי מרכזי נתונים לבחון פתרונות נוספים, ובהם חוזים ארוכי טווח עם יצרני חשמל, הקמת מתקני ייצור סמוכים למרכזי הנתונים והשקעות באנרגיה גרעינית ובגז טבעי. אנרגיה סולארית ואנרגיית רוח צפויות להמשיך למלא תפקיד במערך אספקת החשמל, אך תפוקתן תלויה בתנאי מזג האוויר. משום כך, מפעילי מרכזי נתונים מחפשים גם מקורות ייצור שאפשר להפעיל באופן רציף או לשלב עם אמצעי אגירה וגיבוי.

מחסור בקיבולת מעורר חשש להתייקרות

הגידול בביקוש לחשמל מעמיד את מפעילי רשתות החשמל בארצות הברית בפני אתגר: להבטיח שכושר ייצור החשמל הזמין יגדל בקצב שיספיק לצרכים העתידיים. ברשת PJM, המספקת חשמל ליותר מ־67 מיליון בני אדם ב־13 מדינות ובמחוז קולומביה, נרשם פער בין הקיבולת שנרכשה במכרז האחרון לבין הכמות הנדרשת לעמידה ביעדי האמינות של הרשת. 

• פירמוס גונזת את הנפקת הענק: חלום מפעלי ה-AI נתקל במציאות
• ההנפקה של פירמוס מגמגמת: המבחן הראשון לרשת החברות שאנבידיה מחזיקה מאחור

במכרז לשנת האספקה 2028–2029 נקבע מחיר של 325 דולר למגה־ואט ליום, ירידה של 2.5% לעומת המכרז הקודם, אך נרכשו 6,831 מגה־ואט פחות מהכמות שנדרשה. הנתונים ממחישים כי גם כאשר מחירי הקיבולת אינם עולים, הרשת עלולה להתקשות להבטיח כושר ייצור מספק. אם המגמה תימשך, ייתכן שיהיה צורך בהשקעות נוספות בתחנות כוח ובתשתיות הולכה. עלויות אלה עשויות להשפיע גם על תעריפי החשמל לצרכנים, בהתאם לאופן שבו הן יוקצו בין מרכזי הנתונים, יצרני החשמל ושאר המשתמשים ברשת.

המתח בין הבינה המלאכותית ליעדי האקלים

התרחבות מרכזי הנתונים מציבה את חברות הטכנולוגיה בפני אתגר נוסף: כיצד להגדיל את יכולות המחשוב בלי לחרוג מיעדי הפחתת הפליטות שהציבו לעצמן.

החברות ממשיכות לרכוש חשמל ממקורות מתחדשים ולחתום על הסכמי רכישת חשמל ארוכי טווח. עם זאת, כאשר הביקוש גדל במהירות והקמת תשתיות חדשות מתעכבת, הן נדרשות לבחון גם מקורות ייצור נוספים כדי להבטיח אספקה רציפה.

המשך התרחבותה של הבינה המלאכותית צפוי אפוא להשפיע לא רק על חברות השבבים והענן, אלא גם על יצרניות החשמל, מפעילות הרשתות וספקיות הציוד לתשתיות אנרגיה. היקף ההשקעות הנדרש, זמני החיבור לרשת והיכולת להוסיף קיבולת ייצור בקצב הביקוש יהיו גורמים מרכזיים בקביעת קצב הצמיחה של הענף בשנים הקרובות.