Kötü Şöhretli Three-Mile Island Nükleer Reaktörü, Microsoft’un AI Girişimleri İçin Enerji İhtiyacını Karşılamaya Hazırlanıyor

Microsoft’un AI-Enerji Açlığı

AI, teknoloji sektöründe aşırı popüler bir yeni trenddir. Ancak, bulut bilişim gibi önceki trendlerden daha fazla enerji tüketir. Örneğin, ChatGPT, klasik bir Google Araması’na göre bir yanıt oluşturmak için 25 kat daha fazla enerji tüketiyor.

ChatGPT zaten 180 milyon kullanıcıya sahip olduğundan, bu çok fazla ek enerji tüketimi demektir. Bu, ChatGPT’in yaratıcısı OpenAI ve merkezi ortağı Microsoft (MSFT ) için bir endişe konusudur. Bu aynı zamanda ABD merkezli AI operasyonları için de büyük bir endişe, çünkü ülkedeki enerji üretimi onlarca yıldır büyük ölçüde durgun, Çin’in aksine.

Kaynak: Our World In Data

Bu durum sadece Microsoft’a özgü değil; örneğin, Google’ın enerji talebi 2019‑2023 döneminde iki katına çıktı. Pratikte, Nvidia (NVDA ) tarafından satılan her yeni AI çipi, yıllarca enerji tüketmeye devam edecek.

Genel olarak, AI’nın 2026 yılına kadar %550 artışla çok büyük bir güç tüketmesi bekleniyor.

Kaynak: Forbes

Dolayısıyla, Microsoft’un uzun vadeli bir güç tedarik anlaşması arayışı şaşırtıcı olmayabilir. Daha da şaşırtıcı olan ise en son anlaşma. Microsoft, sahibi Constellation Energy Corporation (CEG ) (CEG) olan Three-Mile Island nükleer santralini yeniden canlandırarak AI veri merkezlerine düşük karbonlu baz yük enerjisi sağlamayı hedefliyor.

Microsoft’un Nükleer Anlaşması

Microsoft, reaktörün tüm çıktısını önümüzdeki 20 yıl boyunca satın alacak, bu da hizmet sağlayıcı şirket için kesin bir anlaşma anlamına geliyor. Bu süreçte tesis, Constellation’ın eski ana şirketinin CEO’su Chris Crane onuruna Crane Clean Energy Center (CCEC) adıyla yeniden markalanacak.

CCEC’nin 2028’de hizmete girmesi bekleniyor ve Constellation, tesisin en az 2054’e kadar çalışmasını sağlayacak bir lisans yenilemesi peşinde.

Kaynak: Inspenet

Genel olarak, proje 3.400 doğrudan ve dolaylı istihdam yaratacak ve şebekeye 800 megavatı aşkın karbon‑sız elektrik ekleyecek.

Devlete ayrıca 16 milyar dolar GSYİH katkısı ve 3 milyar dolar devlet ve federal vergi getirisi sağlayacak.

“Pennsylvania’nın nükleer enerji sektörü, emisyonları azaltmaya ve Pennsylvania ekonomisini büyütmeye yardımcı olan güvenli, güvenilir, karbon‑sız elektrik sağlama konusunda kritik bir rol oynuyor.”
Governor Josh Shapiro

Fiyat Primi

Tesis, ekonomik nedenlerle 2019’un başında kapatıldı, ancak Microsoft’un gücünü garanti alması denklemi değiştirdi. Uzmanlar, Microsoft’un istikrarlı bir güç tedariki garantisi olduğu sürece büyük bir prim ödemeye hazır göründüğünü hesapladı. Bu, megavat‑saat başına en az 90 $, hatta 100 $/MWh kadar olabilir.

Bu yüksek fiyat etiketine, Microsoft veri merkezine bu gücü iletmek için şebekenin ek 20‑30 $/MWh maliyeti daha eklenebilir.

Bu, bölgedeki mevcut ortalama piyasa güç fiyatları olan megavat‑saat başına 45‑55 $’a kıyasla önemli bir primdir.

Elbette bu, Microsoft’un uzun vadeli elektrik arzı bulunabilirliği ve güvenilirliği konusundaki endişesini yansıtıyor. Daha önce “Gelecek Enerji Karışımımız” adlı yazımızda açıkladığımız gibi, EV’ler ve ısıtma sistemlerinin (ısı pompası) yanı sıra endüstriyel üretim (çelik için yeşil hidrojen, amonyak vb.) gibi birçok trend de güç talebi için rekabet edecek.

Three-Mile Island Reaktör Tarihi

Bu duyurunun şaşırtıcı ve bir ölçüde tartışmalı olmasının nedeni, Three-Mile Island reaktörünün ABD tarihindeki en büyük nükleer felaketle anılmasıdır.

Reaktörlerinden biri, Unit 2, 1979’da kısmi bir erime yaşadı. Bu, radyoaktif maddelerin salınmasına yol açtı ve temizlik maliyetleri 1979‑1993 arasında 1 milyar dolara kadar çıktı.

Even if, according to the Department of Energy, “No injuries, deaths or direct health effects were caused by the accident”, the plant is still a symbol of environmentalists’ fears about nuclear power.

Kaynak: History Channel

Microsoft için yeniden başlatılacak reaktör UNIT 2 DEĞİLDİR.

Microsoft ve Constellation arasında tartışılan reaktör UNIT 1’dir; bu reaktör 2019’a kadar çalışmaya devam etmiş ve o tarihte kapatılmıştır.

Yine de bu, iki şirket için cesur bir hamle; çünkü santral, Three-Mile Island, Çernobil ve Fukuşima gibi olaylarla nükleer endüstrinin mücadele sembolü konumunda. Bu yüzden “Crane Clean Energy Center” adıyla yeniden markalanma planı yapılmıştır.

Microsoft, Nükleer ve Enerji Üretimi

Bu, Microsoft’un nükleer enerjiyle tek bağlantısı değil. Bill Gates, aynı zamanda TerraPower adlı SMR (Küçük Modüler Reaktör) şirketinin ana destekçisidir. Bu teknolojiye ve TerraPower ile rakiplerine dair detaylı bir incelemeyi “SMR’ler (Küçük Modüler Reaktör) Güncellemesi – Nükleer Gücün Geleceği” adlı makalemizde ele aldık.

Kaynak: CNBC

TerraPower, ilk reaktörünü 2030’da açmayı hedefliyor. Ancak şirketin, çoğunlukla Rusya’dan temin edilen HALEU (Yüksek Saflık Düşük Zenginleştirilmiş Uranyum)‘a bağımlılığı, önemli gecikmelere yol açabilir.

Microsoft ayrıca Global AI Infrastructure Investment Partnership (GAIIP) adlı ortaklığı BlackRock (BLK ), Global Infrastructure Partners (GIP) ve MGX ile kurarak AI projelerinin bilgi işlem ve elektrik gücü talebini karşılamayı amaçlıyor.

AI ve Nükleer Enerji

Son Gelişmeler

OpenAI Başkanı ve en tanınmış lider aynı zamanda Oklo‘nun başkanıdır; şirket küçük hızlı nükleer reaktörler geliştiriyor. Bu, nükleer atıkla çalışan ilk ABD nükleer santrali olabilir.

Hızlı nükleer reaktörler, sözde 4^th nesil nükleer santrallerin bir parçasıdır ve aslında çok farklı tasarımları kapsar; bu konuyu “4. Nesil Nükleer Enerji: Daha Ucuz, Daha Temiz, Daha Güvenli” başlıklı yazımızda ele aldık.

Amazon, Talen Energy’den nükleer enerjiyle çalışan bir veri merkezini (TLN ) (AMZN ) Mart 2024’te 650 Milyon dolar karşılığında satın aldı; bu merkez, ABD’nin altıncı büyük nükleer santrali olan Susquehanna Steam Electric Station’ın hemen yanında yer alıyor.

Kaynak: ANS

Bu arada Oracle (ORCL ) da 1 GW veri merkezi için 3 SMR inşa ediyor, ve Google da aynı yolu izleyebilir.

AI, Güç Üretimini Artırıyor

AI, çok fazla güç tüketirken aynı zamanda güç üretimini artırıp optimize etmeye yardımcı olabilir. Bu, AI’nın çeşitli uygulamalarıyla yapılabilir:

• Uzaktan ve otomatik çalışmayı sağlayan bulut tabanlı çözümler.
• Akıllı elektrik şebekesi, sistem verimliliğini optimize ederek iletim kayıplarını ve geçici yenilenebilir enerji fazlalığını azaltır.
• IoT, güç kullanım zamanlamasını optimize eder.

Constellation özellikle Blue Wave AI Labs makine öğrenimi (ML) araçlarıyla nükleer santrallerinde milyonlarca dolar tasarruf etmeyi hedefliyor.

Nükleer Füzyon

AI’yı enerji üretiminde kullanmak, nükleer füzyonun sırrını çözersek AI’nın kilit bir katkı sağlayabileceği anlamına geliyor; plazmayı mikrosaniyeler içinde stabilize etmekten yeni alaşımlar üretmeye kadar.

Diğer teknoloji şirketleri ve kurucular da aynı fikirde. Jeff Bezos ve diğer yatırımcılar, ticari nükleer füzyon girişimi General Fusion (GFUZ ) için 130 milyon doların üzerinde risk sermayesi topladı.

Bu arada Google, TAE Technologies adlı nükleer füzyon girişimi için 250 milyon dolar topladı.

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

Değişen Akımlar

Teknoloji şirketleri ve AI uygulamaları, nükleer enerjinin yeniden doğuşunu benimseyerek birkaç yıl öncesine göre büyük bir değişim yaşıyor. Sadece 5 yıl önce bile nükleer teknoloji hâlâ tehlikeli bir teknoloji olarak görülüyordu; Almanya nükleer santrallerini kapatıyor ve geleceğin sadece yenilenebilir enerjiyle şekilleneceği düşünülüyordu.

Ancak, büyük enerji depolama ihtiyacının fark edilmesi ve karbon emisyonlarını azaltma aciliyeti, karbon‑nötr nükleer enerjinin imajını değiştirdi.

Bu Çalışacak mı?

Nükleer enerjiye yönelimin değişimi çok hızlı gerçekleşiyor. AI’nın stratejik önemi ve mega teknoloji şirketlerinin gerçek politik etkisi göz önüne alındığında, politika ve düzenlemelerin buna yanıt olarak değişmesi muhtemel.

Bu hâlâ zaman alacak.

Düzenlemeler

İlk olarak, politik açıdan bakıldığında, nükleer enerjiye karşı direnç, çevrecilerin onlarca yıldır süren temel bir hareketi olmuştur. Aniden değişmesi pek olası değil.

“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 & Pittsburgh Technical’te enerji risk danışmanlığı başkanı

Endüstriyel Sınırlamalar

İkinci olarak, nükleer enerji için endüstriyel tedarik zinciri, yeni nükleer santrallerin neredeyse hiç inşa edilmediği on yıllardır yavaş bir tempoda çalışıyor. Bu yüzden Three-Mile Island yeniden başlatılması tedarik ve teknik sorunlar nedeniyle gecikmelere yol açabilir.

“Bunu daha önce kimse yapmadı. Karşılaşılacak zorluklar olacak.” (MRSH )

Bu durum nükleer yakıt için de geçerli; şu ana kadar büyük kısmı Rusya ve Kazakistan’dan temin ediliyordu.

Nükleer Enerjiye Yatırım

Bir yeniden doğuş sürecinden geçerken, önümüzdeki iki on yıl içinde nükleer enerjinin enerji sistemimizin temel taşı olacağı giderek daha netleşiyor. Çünkü bu, bol miktarda karbon‑nötr, stabil ve her zaman mevcut güç sağlayan teknolojik olarak hazır bir çözüm sunuyor.

Daha uzak gelecekte, bu durum güneş, uzay tabanlı güneş veya rüzgar gibi yenilenebilir enerji kaynaklarıyla yavaş yavaş yer değiştirebilir. Ancak bunun gerçekleşmesi için dev ölçekli bataryalar gerekecek ve bu da yakın zamanda gerçekleşmesi olası değil.

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

Belirli nükleer şirketleri seçmek istemiyorsanız, VanEck Uranium ve Nükleer ETF (NLR), Range Nuclear Renaissance Index ETF (NUKZ) veya Global X Uranium ETF (URA) gibi ETF’lere de göz atabilirsiniz; bu fonlar nükleer enerji sektöründen daha geniş bir maruziyet sağlayarak fayda sağlayacaktır.

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

Nükleer Şirketler

1. Centrus Energy Corp.

Şu anda Rusya, dünya uranyumunun %14’ünü, %27’sini dönüşümünü ve %39’unu zenginleştirmesini sağlıyor. Bunun nedeni, Kazakistan’dan gelen büyük uranyum arzlarının Rusya’da rafine edilip zenginleştirilmesidir; bu, Sovyetler Birliği tedarik zincirlerinin bir mirasıdır.

Kaynak: IAEA

Son jeopolitik bağlamda, bu durum, ABD nükleer santrallerinin yakıtını sağlamak için Rusya’ya yılda 4,3 milyar dolar ödenmesi gerektiği için çözülmesi gereken büyük bir sorun olarak görülüyor.

Centrus, Amerika’nın en büyük uranyum zenginleştirme şirketi olarak, nükleer tedarikin yeniden konumlandırılması çabasının merkezinde yer alıyor.

Şirket, Yüksek Saflık Düşük Zenginleştirilmiş Uranyum (HALEU) üreten tek ABD tesisini inşa ediyor. Bu tür zenginleştirilmiş uranyum, özellikle yenilikçi daha küçük tasarımlar ve eriyik tuz reaktörleri için çok faydalıdır. Yakıt o kadar enerji yoğun ki, 750 g’ı bir kişinin yaşamı boyunca elektrik ihtiyacını karşılayabilir.

Kaynak: Centrus

Centrus, HALEU tipi yakıtlar için ABD ulusal güvenlik gereksinimlerini karşılayan tek şirket olup, kökenlerini “Atoms for Peace” girişimine ve Megaton‑Megawatt silahsızlandırma programının sorumlusuna kadar uzatıyor.

Şirketin hisse fiyatı, Rusya uranyumu üzerindeki son yasaklamadan büyük ölçüde fayda gördü.

Centrus’un HALEU yakıtı, çoğu SMR, mikro reaktör ve gelişmiş nükleer tasarımın ana çözümü olduğundan, şirket tedarik zincirinin zenginleştirme kısmında neredeyse tekeli elde edecek.

HALEU, normal nükleer yakıttan daha yoğun olduğu için daha tehlikelidir; bu da ABD askeriyle ilişkili olmayan rakiplerin lisans alarak Centrus ile rekabet etmesini çok zorlaştırıyor.

Dolayısıyla Centrus, yeni tasarımlarla nükleer gücü geliştirmek ve yakıt tedarikini Rusya ve Orta Asya’dan uzaklaştırma çabasından faydalanmak isteyen yatırımcılar için bir hisse senedi.

2. Mirion Technologies, Inc.

Reaktörler ve yakıt teknolojilerinin yanı sıra, nükleer enerji birçok kaptan, parça ve diğer “küçük” ekipmana da büyük ölçüde bağımlıdır; bu ekipmanların da kusursuz çalışması gerekir.

Böyle bir kategori, Mirion’un (ABD) temel işi olan radyasyon tespiti.

Nükleer enerji düzenlemeleri, personelin, çevrenin ve olası sızıntı ya da kontaminasyonun erken tespiti için radyasyon maruziyetinin çok sıkı denetimlerini gerektirir. Aynı durum, kanser tedavisi ve görüntüleme gibi tıbbi radyoaktif bileşiklerin kullanımında da geçerlidir.

Kaynak: Mirion

Şirket ayrıca bilimsel analiz ve araştırma için fiziksel ölçümler, savunma sanayisi, siber güvenlik ve eğitim hizmetleri için söküm ve dekontaminasyon cihazları konularında da faaliyet gösteriyor. 2020 yılında halka arz edildi.

Mirion, yeni reaktör tasarımları, yüksek yoğunluklu yakıt veya askeri uygulamalar geliştirmeyen, ancak radyasyonu izleyip ölçen “kazma ve kürek” tipi bir hisse senedidir; bu durum finansal açıdan onu daha az çekici kılmaz. Mirion, nükleer alana yeniden ilgi ve yatırım akışıyla fayda sağlayacak bir “kaz ve kürek” hissesi.

Ayrıca, nükleer enerjiye hâlâ yüksek derecede kamu şüphesinin devam etmesi, Mirion gibi kanıtlanmış tedarikçilerden çok yaygın, çok verimli ve güvenilir radyasyon sensörleri ve monitörleri gerektiren gereksinimleri güçlendirecek.

Ve SMR ya da hızlı reaktör gibi yeni tip reaktörler inşa eden şirketlerin aksine, düzenleyici risklere maruz kalan bu firmalar, herhangi bir nükleer santral inşa edildiğinde Mirion fayda sağlayacak.