การขยายตัวอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) ได้สร้างความต้องการพลังงานไฟฟ้าในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อน โครงสร้างพื้นฐาน AI ตั้งแต่การฝึกอบรมโมเดลภาษาขนาดใหญ่ (LLMs) ไปจนถึงการดำเนินงานของศูนย์ข้อมูล (Data Centers) ทั่วโลก ล้วนต้องการแหล่งพลังงานที่มั่นคงและต่อเนื่อง ในขณะที่องค์กรต่าง ๆ แสวงหาแนวทางที่ยั่งยืนและปราศจากคาร์บอน พลังงานนิวเคลียร์ได้กลายเป็นทางเลือกหลักที่มีศักยภาพสูงในการขับเคลื่อนโครงสร้างพื้นฐาน AI อย่างมีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้

ความต้องการพลังงานของปัญญาประดิษฐ์ (AI) เพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ โดยมีปัจจัยขับเคลื่อนหลัก ดังนี้

  • การฝึกอบรมโมเดล AI: กระบวนการฝึกฝนเครือข่ายประสาทขั้นสูง (เช่น GPT-4) และระบบ Deep Learning ต้องใช้พลังงานในการประมวลผลมหาศาล
  • การดำเนินงานศูนย์ข้อมูล: เวิร์กโหลดด้าน AI และการประมวลผลแบบคลาวด์ ต้องการพลังงานที่พร้อมใช้งานตลอด 24 ชั่วโมง 7 วัน (24/7) โดยไม่มีการหยุดชะงัก
  • ฮาร์ดแวร์ประสิทธิภาพสูง: หน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) และ (TPU) ที่ออกแบบมาสำหรับ AI ใช้พลังงานจำนวนมากในการจัดการชุดข้อมูลขนาดใหญ่
  • รอยเท้าคาร์บอน (Carbon Footprint): การพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลในปัจจุบันทำให้รอยเท้าคาร์บอนของอุตสาหกรรม AI เพิ่มขึ้นอย่างน่ากังวล โดยมีการคาดการณ์ว่าศูนย์ข้อมูล AI อาจใช้พลังงานมากกว่า 8% ของโลกภายในปี 2030 ในขณะที่แหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น พลังงานแสงอาทิตย์และลม ยังขาดความต่อเนื่อง (Intermittency)

พลังงานนิวเคลียร์ในฐานะทางออกสำหรับ AI

พลังงานนิวเคลียร์มีคุณสมบัติที่ตอบโจทย์ความต้องการเฉพาะของโครงสร้างพื้นฐาน AI ได้อย่างลงตัว

  • พลังงานพื้นฐานที่เชื่อถือได้ (Reliable Baseload Power): เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สามารถผลิตไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องตลอดเวลา โดยไม่ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ ทำให้มั่นใจได้ว่าศูนย์ข้อมูล AI จะมีพลังงานใช้โดยไม่หยุดชะงัก
  • พลังงานสะอาดปราศจากคาร์บอน (Zero-Carbon): พลังงานนิวเคลียร์ไม่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกในกระบวนการผลิตไฟฟ้า ซึ่งสอดคล้องกับเป้าหมายด้านความยั่งยืน (ESG) ของบริษัทเทคโนโลยี
  • ความหนาแน่นพลังงานสูง (High Energy Density): พลังงานนิวเคลียร์ผลิตไฟฟ้าได้ในปริมาณมหาศาลโดยใช้พื้นที่ติดตั้งน้อยกว่าพลังงานหมุนเวียนอื่น ๆ อย่างมาก
  • ความสามารถในการปรับขนาด (Scalability): สามารถสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เพื่อรองรับการขยายตัวอย่างรวดเร็วของศูนย์ข้อมูล AI ได้
  • ความมั่นคงด้านพลังงาน (Energy Security): ช่วยลดการพึ่งพาราคาเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ผันผวนและความไม่แน่นอนของระบบกริดไฟฟ้า

การประยุกต์ใช้และนวัตกรรมที่เกี่ยวข้อง

ความสัมพันธ์ระหว่าง AI และพลังงานนิวเคลียร์เป็นไปในลักษณะเกื้อกูลกัน (Synergistic) โดยมีแนวโน้มสำคัญดังนี้

  • การขับเคลื่อนศูนย์ข้อมูล: บริษัทเทคโนโลยีรายใหญ่ เช่น Google, Microsoft และ Amazon ได้เริ่มลงทุนและสร้างความร่วมมือด้านพลังงานนิวเคลียร์เพื่อจ่ายพลังงานสะอาดให้กับศูนย์ข้อมูลของตน
  • เครื่องปฏิกรณ์โมดูลาร์ขนาดเล็ก (SMRs): SMRs คือนวัตกรรมโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดเล็ก ต้นทุนต่ำกว่า และสร้างได้เร็วกว่าแบบดั้งเดิม SMRs นำเสนอทางเลือกที่ยืดหยุ่น สามารถปรับขนาดได้ และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการจ่ายพลังงานให้กับศูนย์ข้อมูลระดับภูมิภาคหรือเมืองอัจฉริยะโดยตรง
  • AI เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพนิวเคลียร์: ในทางกลับกัน AI ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความปลอดภัยของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เช่น การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ (Predictive Maintenance) การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง การจัดการกากกัมมันตรังสี และการตรวจสอบความปลอดภัยแบบเรียลไทม์

ความท้าทายและข้อควรพิจารณา

แม้ว่าพลังงานนิวเคลียร์จะมีศักยภาพสูง แต่ยังคงมีความท้าทายที่ต้องพิจารณา ดังนี้

  • ต้นทุนเริ่มต้นสูง: การพัฒนาโครงการนิวเคลียร์ขนาดใหญ่ต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมหาศาล
  • การอนุมัติตามกฎระเบียบ: กระบวนการขอใบอนุญาตมีความซับซ้อนและใช้เวลานาน เนื่องจากต้องปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัยที่เข้มงวด
  • การยอมรับของสาธารณะ: ความกังวลในอดีตเกี่ยวกับความปลอดภัยและ การจัดการกากนิวเคลียร์ ยังคงเป็นอุปสรรคต่อการยอมรับในวงกว้าง
  • ระยะเวลาการก่อสร้าง: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดใหญ่อาจใช้เวลาหลายปีในการก่อสร้าง (แม้ว่า SMRs จะช่วยลดกรอบเวลานี้ลงได้)

บทสรุป

ในยุคที่ AI กำลังเติบโตอย่างก้าวกระโดด พลังงานนิวเคลียร์นำเสนอทางออกที่เป็นรูปธรรมสำหรับความท้าทายด้านพลังงานที่ยั่งยืน ด้วยคุณสมบัติการจ่ายพลังงานที่ต่อเนื่อง ปราศจากคาร์บอน และมีความหนาแน่นสูง ประกอบกับนวัตกรรมอย่าง SMRs ที่ขับเคลื่อนด้วย AI ทำให้พลังงานนิวเคลียร์มีศักยภาพที่จะเป็นรากฐานสำคัญในการขับเคลื่อนโครงสร้างพื้นฐาน AI แห่งอนาคต ควบคู่ไปกับการบรรลุเป้าหมายด้านสภาพภูมิอากาศโลก

ที่มา: https://technologicinnovation.com/

อ่านบทความเพิ่มเติมที่ :  https://www.itbtthai.com/category/itbt-activities/

เรียบเรียงโดย : ณฐพงศ์ กลัดพรหม