Microsoft’un Elektrik Anlaşması: Three Mile Island’ın 1. Ünitesini Yeniden Başlatma Planı

Microsoft’un yapay zekâ için elektrik arayışı

Yapay zekâ hizmetlerinin yaygınlaşması veri merkezlerinin elektrik ihtiyacını artırıyor. Tek bir sorgunun tüketimi ise modele, yanıt uzunluğuna ve donanıma göre değişiyor. Örneğin, ChatGPT ile klasik arama sorgularını karşılaştıran tahminler belirli varsayımlara dayanıyor; sabit bir oranı tüm kullanım biçimlerine uygulamak mümkün değil.

2024’te ChatGPT’nin yaklaşık 180 milyon kullanıcıya ulaştığı yönündeki tahminler, büyüyen hizmet ölçeğini gösteriyordu. OpenAI ile Microsoft (MSFT ) gibi altyapı ortakları açısından elektrik arzı önemli bir konuydu. ABD ve Çin’in elektrik üretimindeki farklı büyüme hızları da bu tartışmanın parçasıydı.

Kaynak: Our World In Data

Bu durum sadece Microsoft’a özgü değil; örneğin, Google’ın elektrik tüketimi 2019–2023 arasında yaklaşık iki katına çıktı. Yeni yapay zekâ donanımlarının kurulması, Nvidia (NVDA ) gibi tedarikçilerin ürünleriyle birlikte veri merkezlerinin soğutma ve şebeke ihtiyacını da artırabilir.

Yapay zekânın 2026’ya kadarki elektrik talebine ilişkin tahminler büyümenin çok hızlı olabileceğini öne sürüyordu. Ancak yalnızca yapay zekâya ait tüketim ile veri merkezlerinin toplam tüketimi farklı kapsamlar içerir; yüzde 550 gibi tahminler kesinleşmiş sonuç değildir.

Kaynak: Forbes

Bu nedenle Microsoft’un uzun vadeli elektrik anlaşmaları araması şaşırtıcı değil. Eylül 2024’te Constellation Energy (CEG ) ile yapılan anlaşma, Three Mile Island’ın kapalı durumdaki 1. ünitesinin yeniden işletilmesini desteklemeyi amaçlıyordu.

Microsoft’un Nükleer Anlaşması

20 yıllık elektrik alım anlaşması, santral üretiminin Microsoft’un veri merkezlerinin tüketimini dengelemek üzere şebekeye verilmesini öngörüyordu. Santralin yeniden başlatılması düzenleyici onaylara ve teknik çalışmalara bağlıydı. Tesis, Constellation’ın eski ana şirketi Exelon’un eski CEO’su Chris Crane’in anısına Crane Clean Energy Center (CCEC) adını aldı.

2024’te açıklanan hedef, tesisi 2028’de yeniden devreye almaktı. Constellation ayrıca işletme süresini en az 2054’e uzatacak lisans işlemlerini planlıyordu.

Kaynak: Inspenet

Projeye ilişkin ekonomik etki çalışması, 3.400’den fazla doğrudan ve dolaylı istihdam ile şebekeye yaklaşık 835 megavat üretim kapasitesi eklenmesini öngörüyordu. Bunlar duyuru tarihindeki tahminlerdi.

Aynı çalışma, Pennsylvania ekonomisine yaklaşık 16 milyar dolarlık katkı ve eyalet ile federal düzeyde 3 milyar doları aşan vergi geliri öngörüyordu.

“Pennsylvania’nın nükleer enerji sektörü, emisyonları azaltmaya ve eyalet ekonomisini büyütmeye yardımcı olan güvenli, güvenilir ve işletme sırasında karbon salmayan elektrik sağlamada önemli bir rol oynuyor.”
— Pennsylvania Valisi Josh Shapiro

Fiyat Primi

1. ünite 20 Eylül 2019’da ekonomik nedenlerle kapatılmıştı. Microsoft’un uzun vadeli alım taahhüdü yeniden başlatma projesinin ekonomik koşullarını değiştirdi. Dönemin bazı analistleri anlaşma bedelini yaklaşık 90–100 dolar/MWh olarak tahmin etti; bu rakam kamuya açıklanmış sözleşme fiyatı değildi.

İletim ve diğer şebeke hizmetleri için ek 20–30 dolar/MWh maliyet öngören değerlendirmeler de vardı. Gerçek maliyet sözleşme ve şebeke koşullarına bağlıydı.

Bu tahminler, o dönemde bölgede belirtilen 45–55 dolar/MWh seviyesindeki bazı piyasa fiyatlarının üzerindeydi. Karşılaştırmada sözleşme süresi ve hizmet kapsamı da önemlidir.

Anlaşma, uzun vadeli elektrik arzı ve güvenilirliğinin önemini gösteriyor. Daha önce “Gelecek Enerji Karışımımız” adlı yazımızda açıkladığımız gibi, elektrikli araçlar ve ısıtma sistemlerinin (ısı pompası) yanı sıra endüstriyel üretim (çelik için yeşil hidrojen, amonyak vb.) gibi süreçlerin elektrikleşmesi de talebi etkileyebilir.

Three-Mile Island Reaktör Tarihi

Three Mile Island adı, 1979’da 2. ünitede yaşanan ve ABD’nin ticari nükleer enerji tarihindeki en ciddi kaza olarak anılan olayla biliniyor.

2. ünitedeki kısmi çekirdek erimesi radyoaktif madde salımına yol açtı. Temizlik çalışmaları 1979–1993 arasında yürütüldü ve yaklaşık 1 milyar dolara mal oldu.

ABD Enerji Bakanlığına göre kazaya bağlı yaralanma, ölüm veya doğrudan sağlık etkisi saptanmadı . Buna rağmen olay, nükleer güvenlik tartışmalarında önemli bir yer tutuyor.

Kaynak: History Channel

Yeniden başlatma planı, kazanın yaşandığı 2. üniteyi kapsamıyordu.

Microsoft ve Constellation’ın anlaşması, 2019’a kadar çalışan 1. üniteyle ilgiliydi. İki ünitenin işletme geçmişi birbirinden farklıdır.

Crane Clean Energy Center adıyla yeniden başlatılması planlanan tesis için teknik, ekonomik ve düzenleyici çalışmalar gerekiyordu. İsmin değişmesi bu gereklilikleri ortadan kaldırmıyordu.

Microsoft, Nükleer ve Enerji Üretimi

Microsoft’un kurucu ortağı Bill Gates, TerraPower’ın kurucuları ve destekçileri arasındadır. TerraPower’ın Natrium projesi, sodyum soğutmalı hızlı reaktörü erimiş tuz tabanlı enerji depolamayla birleştirir. Küçük modüler reaktörler ve diğer gelişmiş tasarımlar arasındaki farkları “SMR’ler (Küçük Modüler Reaktör) Güncellemesi – Nükleer Gücün Geleceği” adlı makalemizde ele aldık.

Kaynak: CNBC

TerraPower, Natrium gösterim projesi için 2030’da işletmeye geçme hedefini açıklamıştı. Yakıt tedariki bu takvimin önemli koşullarındandı. Kullanılacak yüksek derişimli düşük zenginleştirilmiş uranyumun (HALEU) ticari arzı o dönemde büyük ölçüde Rusya’ya bağlıydı; alternatif tedarik kapasitesi geliştiriliyordu.

Microsoft ayrıca Global AI Infrastructure Investment Partnership (GAIIP) adlı ortaklığı Eylül 2024’te BlackRock (BLK ), Global Infrastructure Partners (GIP) ve MGX ile duyurdu. Amaç veri merkezleri ve bunları destekleyen elektrik altyapısına yatırım yapmaktı.

AI ve Nükleer Enerji

Son Gelişmeler

2024’te OpenAI CEO’su Sam Altman aynı zamanda Oklo’nun yönetim kurulu başkanıydı. Şirket küçük hızlı fisyon reaktörleri geliştiriyordu. Geliştirdiği yakıt yaklaşımı kullanılmış nükleer yakıttan geri kazanılan malzemeyi değerlendirmeyi de içeriyordu; bu, tesisin o tarihte ticari işletmede olduğu anlamına gelmiyordu.

Hızlı reaktörler, farklı teknolojiler içeren 4. nesil nükleer tasarımlar arasında yer alır. Bu konuyu “4. Nesil Nükleer Enerji: Daha Ucuz, Daha Temiz, Daha Güvenli” başlıklı yazımızda ele aldık.

Amazon Web Services, Talen Energy’den (TLN ) (AMZN ) Mart 2024’te 650 milyon dolara bir veri merkezi kampüsü satın aldı. Kampüs, Susquehanna nükleer santralinin yanındadır; işlem santralin kendisinin satın alınması değildi.

Kaynak: ANS

Oracle (ORCL ) ise 2024’te yaklaşık 1 GW’lık veri merkezi için üç SMR kullanma planından söz etti. Aynı dönemde Google’ın da nükleer enerji seçeneklerini değerlendirebileceği tartışılıyordu. Plan ile tamamlanmış inşaat birbirinden ayrılmalıdır.

Yapay zekâ enerji sistemlerinin işletilmesine de yardımcı olabilir

Yapay zekâ, elektrik tüketiminin yanı sıra güç üretimini artırıp optimize etmeye yönelik araçlar da sağlayabilir. Olası uygulamalar şunlardır:

• Uzaktan ve otomatik çalışmayı sağlayan bulut tabanlı çözümler.
• Talebi, üretimi ve iletimi daha iyi koordine eden akıllı şebeke uygulamaları.
• Enerji kullanım zamanlamasını iyileştiren sensörler ve nesnelerin interneti uygulamaları.

Constellation özellikle Blue Wave AI Labs makine öğrenimi (ML) araçlarıyla nükleer santrallerinde milyonlarca dolar tasarruf etmeyi hedefliyordu. Tasarruf, araçların sahadaki performansına ve uygulanmasına bağlıdır.

Nükleer Füzyon

Yapay zekâ, nükleer füzyon araştırmasındaki bazı kontrol ve malzeme sorunlarına yardımcı olabilir . Uygulamalar plazma kararsızlıklarının öngörülmesi, kontrol ayarları ve yeni alaşım adaylarının değerlendirilmesini içerir.

Jeff Bezos’un da yatırımcıları arasında olduğu General Fusion (GFUZ ), farklı finansman turlarında sermaye topladı. Makalede anılan 130 milyon doları aşan destek, tek başına Bezos’un sağladığı tutar olarak okunmamalıdır.

Google da TAE Technologies yatırımcıları arasındaydı. TAE’nin 2022’de duyurduğu 250 milyon dolarlık tur birden fazla yatırımcıyı kapsıyordu; tutarın tamamını Google sağlamadı.

Daha fazla gelişme ve nükleer füzyon vaatleri için “Nükleer Füzyon – Ufukta En Temiz Enerji Çözümü” adlı makalemizi okuyabilirsiniz.

Değişen Akımlar

2024’te büyük teknoloji şirketlerinin nükleer enerjiye ilgisi artıyordu. Almanya’nın santrallerini kapatma kararı gibi örnekler ise ülkelerin farklı enerji politikaları izlediğini gösteriyordu. Elektrik arzı, depolama ihtiyacı, maliyet ve düşük karbon hedefleri nükleer enerji tartışmasında birlikte değerlendiriliyordu.

Bu Çalışacak mı?

Teknoloji şirketlerinin elektrik talebi ve mega teknoloji şirketlerinin gerçek politik etkisi enerji politikasındaki tartışmaları etkileyebilir. Yine de lisanslama ve altyapı geliştirme zaman gerektirir.

Düzenlemeler

Nükleer enerjiye ilişkin kamuoyu ve siyasi görüşler farklıdır. Yeni projeler güvenlik, maliyet ve çevresel etkiler açısından değerlendirmeye tabi tutulur.

“ABD Nükleer Düzenleme Komisyonu’ndan lisans almak, herhangi bir nükleer proje için de zorlayıcı olabilir. NRC şu anda gerçekten yoğun bir programla karşı karşıya.”
— Sola Talabi, nükleer mühendis ve Pittsburgh Technical’in enerji risk danışmanlığı başkanı

Endüstriyel Sınırlamalar

Yeni bir tesis kurmak veya kapalı bir üniteyi yeniden başlatmak, özel ekipman ve deneyimli personel gerektirir. Three Mile Island projesinde de tedarik ve teknik sorunlar nedeniyle gecikmeler yaşanması mümkündü.

“Karşılaşılacak zorluklar olacak.” — Marsh’ın nükleer enerji alanındaki yöneticisi Kate Fowler (MRSH )

Yakıt tedariki de önemlidir. Doğal uranyumun çıkarılması, dönüştürülmesi, zenginleştirilmesi ve yakıt üretimi ayrı aşamalardır; Kazakistan’ın madencilikteki rolü ile Rusya’nın zenginleştirmedeki rolü aynı değildir.

Nükleer Enerjiye Yatırım

Nükleer enerji, düşük karbonlu ve hava koşullarından bağımsız üretim sağlayan seçeneklerden biridir. Önümüzdeki yıllardaki payı maliyetlere, proje sürelerine, düzenlemelere ve diğer kaynaklarla rekabete bağlı olacaktır.

Gelecekte güneş, uzay tabanlı güneş veya rüzgar gibi kaynaklar da büyüyebilir. Değişken üretimi dengelemek için dev ölçekli bataryalar yanında iletim, talep esnekliği ve farklı depolama yöntemleri de kullanılabilir. Gelecekteki enerji karışımı için tek bir kesin yol yoktur.

Nükleer şirketlere birçok aracı kurum üzerinden yatırım yapabilirsiniz; burada, securities.io sitesinde ABD, Kanada, Avustralya, Birleşik Krallık ve diğer ülkeler için aracı kurum rehberlerimizi bulabilirsiniz.

Belirli nükleer şirketleri seçmek istemiyorsanız, VanEck Uranium and Nuclear ETF (NLR), Range Nuclear Renaissance Index ETF (NUKZ) veya Global X Uranium ETF (URA) gibi fonlar da incelenebilir. Fonların uranyum madenciliği, enerji üretimi ve ekipman şirketlerine dağılımları farklıdır.

Ayrıca “Yatırım İçin En İyi 5 Nükleer Hisse Senedi” başlıklı makalemizi de okuyabilirsiniz.

Nükleer Şirketler

1. Centrus Energy Corp.

Makalenin 2024 bağlamında anılan tahminler, Rusya’nın uranyum madenciliği, dönüştürme ve zenginleştirme pazarlarında önemli paylara sahip olduğunu belirtiyordu. Bu paylar farklı faaliyetleri ölçer. Kazakistan ve Rusya’nın yakıt zincirindeki rolleri de bu ayrımla değerlendirilmelidir.

Kaynak: IAEA

Rusya’ya bağımlılığın azaltılması ABD için önemli bir hedef haline geldi. 2024’te kabul edilen ithalat yasağı, yerli zenginleştirme ve dönüştürme kapasitesini genişletmek için ayrılan 2,72 milyar dolarlık federal desteğin kullanılmasının da önünü açtı.

Centrus, ABD’de zenginleştirme teknolojisi ve yakıt tedariki alanında faaliyet gösteren şirketlerden biridir.

Şirket, Yüksek derişimli düşük zenginleştirilmiş uranyum (HALEU) üretimi için Piketon, Ohio’da bir gösterim tesisi kurdu ve 2023’te ilk üretimi gerçekleştirdi. HALEU’da U-235 oranı %5’in üzerinde ve %20’nin altındadır. Bazı gelişmiş reaktörler bu yakıtı kullanmayı planlar; bütün SMR tasarımları aynı yakıta ihtiyaç duymaz.

Kaynak: Centrus

Centrus’un geçmişi ABD’nin zenginleştirme faaliyetleri ve Megatons to Megawatts programıyla bağlantılıdır. Şirketin lisanslı gösterim kapasitesi, ticari ölçekteki tüm talebi karşılayabildiği veya tek olası tedarikçi olduğu anlamına gelmez.

Rusya’dan uranyum ithalatına ilişkin 2024’teki yasağın piyasa beklentileri üzerinde etkisi oldu. Hisse fiyatının hareketi yalnızca tek bir gelişmeyle açıklanamaz.

HALEU’ya ihtiyaç duyan gelişmiş reaktörlerin yaygınlaşması yeni talep yaratabilir. Ancak Centrus’un pazar payı, kapasite artışı, sözleşmeler ve rakip projelere bağlıdır; gelecekte bir tekel kurulacağı kesin değildir.

HALEU, yaygın hafif su reaktörü yakıtından daha yüksek U-235 oranına sahiptir. Güvenlik, kritikliği önleme ve yayılmanın önlenmesi gerekleri önemlidir. Sivil bir şirketin lisans alabilmesi için ABD ordusuyla ilişkili olması şart değildir.

Centrus değerlendirilirken bu ticari fırsatların yanında üretim, finansman, sözleşme ve düzenleme koşulları da dikkate alınmalıdır.

2. Mirion Technologies, Inc.

Nükleer enerji yalnızca reaktör ve yakıttan oluşmaz. Ölçüm cihazları, bileşenler ve destek ekipmanlarının da güvenilir biçimde çalışması gerekir.

Radyasyon tespiti ve ölçümü, Mirion’un temel faaliyetlerindendir.

Radyasyon izleme sistemleri, çalışanların ve çevrenin korunması ile sızıntı veya kirlenmenin erken tespitinde kullanılır. Tıbbi görüntüleme ve kanser tedavisi gibi alanlarda da ölçüm ve dozimetri önemlidir.

Kaynak: Mirion

Mirion ayrıca bilimsel ölçüm, savunma, söküm ve dekontaminasyon uygulamalarına yönelik ürün ve hizmetler sunar. Şirketin hisseleri, SPAC birleşmesinin ardından 21 Ekim 2021’de NYSE’de işlem görmeye başladı.

Mirion, radyasyonun kullanıldığı veya izlenmesi gereken farklı alanlara ekipman sağlar. Bu nedenle yalnızca tek bir yeni reaktör tasarımının başarısına bağlı değildir.

Yeni projeler, mevcut tesislerin bakımı ve sağlık uygulamaları ölçüm cihazlarına talep yaratabilir. Bu talebin Mirion’un gelirine yansıması sözleşmelere ve rekabet koşullarına bağlıdır.

Reaktör geliştiricilerinden farklı bir iş modeline sahip olsa da Mirion da düzenleyici ve ticari koşullardan etkilenir. Her yeni nükleer santral, şirketin mutlaka tedarik sözleşmesi kazanacağı anlamına gelmez.