Die energiehungrigen Rechenzentren der großen Technologieunternehmen könnten bei Stromausfällen vom Netz genommen werden

HARRISBURG, Pennsylvania – Das explosionsartige Wachstum der Rechenzentren der großen Technologieunternehmen droht die US-Stromnetze zu überlasten. Deshalb prüfen politische Entscheidungsträger eine knallharte Lösung: die energiehungrigen Rechenzentren bei Stromausfällen vom Netz zu nehmen.

Texas war der erste, der Maßnahmen ergriff, da die Gesetzgeber des Bundesstaates versuchen, die Bewohner des Rechenzentrums-Hotspots vor einem weiteren tödlichen Stromausfall zu schützen, wie er beim Wintersturm 2021 der Fall war, bei dem Dutzende Menschen starben.

Jetzt taucht das Konzept im 13-Staaten umfassenden Mittelatlantiknetz und anderswo auf, da riesige Rechenzentren schneller online gehen, als Kraftwerke gebaut und an das Netz angeschlossen werden können. Das hat Widerstand von Rechenzentren und großen Technologieunternehmen hervorgerufen, für die eine stabile Stromversorgung lebenswichtig ist.

Wie viele andere Bundesstaaten will auch Texas Rechenzentren als Wirtschaftsmotor anziehen , steht aber vor der Herausforderung, den enormen Strombedarf dieser Zentren zu decken. Im Juni verabschiedeten die texanischen Abgeordneten ein Gesetz, das unter anderem höhere Standards für den Notfall vorsieht, wenn Versorgungsunternehmen große Stromverbraucher vom Netz nehmen müssen.

Theoretisch könnte dadurch genügend Strom gespart werden, um einen großflächigen Stromausfall an den wenigen Tagen im Jahr zu vermeiden, an denen es am heißesten oder kältesten ist und der Stromverbrauch die Netze an ihre Grenzen bringt oder darüber hinaus.

Texas war der erste, wird aber nicht der letzte sein, sagen Analysten, nachdem das Debüt von OpenAIs ChatGPT Ende 2022 die weltweite Nachfrage nach Chatbots und anderen generativen KI-Produkten entfacht hat, die typischerweise große Mengen an Rechenleistung zum Trainieren und Betreiben benötigen.

„Wir werden solche Entwicklungen überall erleben“, sagt Michael Weber, Ingenieursprofessor an der University of Texas mit Schwerpunkt Energie. „Flexibilität von Rechenzentren wird erwartet, gefordert, gefördert, vorgeschrieben – was auch immer.“

Der Grund hierfür ist, dass die Netze mit der schnell wachsenden Zahl von Rechenzentrumsprojekten in Texas und möglicherweise 20 anderen Bundesstaaten nicht Schritt halten können, da die USA in einem Wettlauf mit China um die Vorherrschaft im Bereich der künstlichen Intelligenz konkurrieren.

Netzbetreiber in Texas, den Great-Plains-Staaten und der Mittelatlantikregion haben atemberaubende Prognosen vorgelegt, aus denen hervorgeht, dass der Strombedarf in den kommenden Jahren stark ansteigen wird, was größtenteils auf die Rechenzentren zurückzuführen ist.

Ein ähnlicher Vorschlag wie der von Texas liegt vom größten Netzbetreiber des Landes, PJM Interconnection, vor. Das Unternehmen betreibt das Mittelatlantiknetz, das 65 Millionen Menschen versorgt, sowie Rechenzentrums-Hotspots in Virginia, Ohio und Pennsylvania.

Der CEO des Southwest Power Pool, der das Stromnetz betreibt, das 18 Millionen Menschen hauptsächlich in Kansas, Oklahoma und anderen Bundesstaaten der Great Plains versorgt, sagte, man habe keine andere Wahl, als die Stromsparprogramme auszuweiten – wahrscheinlich für die größten Stromverbraucher – um der steigenden Nachfrage gerecht zu werden.

Die Vorschläge kommen zu einer Zeit, in der die Stromrechnungen im ganzen Land schnell steigen – laut Bundesdaten doppelt so schnell wie die Inflation – und es mehren sich die Hinweise darauf , dass die Rechnungen einiger normaler Amerikaner steigen, um den gigantischen Energiebedarf der großen Technologieunternehmen zu subventionieren.

Analysten sagen, dass der Bau von Kraftwerken mit der steigenden Nachfrage nach Rechenzentren nicht Schritt halten kann und dass sich etwas ändern muss.

„Die Auslastung der Rechenzentren könnte das Netz überfordern, und ich glaube, das ist auch schon auf dem Weg dorthin“, sagte Joe Bowring, Leiter von Monitoring Analytics, der unabhängigen Marktaufsichtsbehörde für das mittelatlantische Netz.

Die großen Technologieunternehmen versuchen, ihre Rechenzentren energieeffizienter zu gestalten. Sie installieren außerdem Notstromaggregate, die in der Regel mit Diesel betrieben werden, um im Falle eines Stromausfalls eine unterbrechungsfreie Stromversorgung zu gewährleisten.

Die Betreiber von Rechenzentren geben jedoch an, dass sie nicht damit gerechnet hätten, dass sie diese Notstromversorgung benötigen würden, um den Netzbetreibern bei der Deckung des Bedarfs zu helfen. Daher beobachten sie aufmerksam, wie die Regulierungsbehörden für Energieversorgungsunternehmen in Texas die Vorschriften ausarbeiten.

Die Data Center Coalition, die große Technologieunternehmen und Entwickler von Rechenzentren vertritt, möchte, dass die Standards flexibel sind, da einige Rechenzentren möglicherweise nicht so einfach oder so schnell auf Notstrom umstellen können wie andere.

Der Netzbetreiber sollte dieses System außerdem durch finanzielle Belohnungen für Rechenzentren ausgleichen, die im Notfall freiwillig den Betrieb einstellen, sagte Dan Diorio von der Data Center Coalition.

Der gerade veröffentlichte Vorschlag von PJM dreht sich um ein Konzept, bei dem die Stromversorgung geplanter Rechenzentren im Falle eines Stromnotfalls möglicherweise nicht garantiert werden kann.

Das hat bei Kraftwerksbesitzern und in der Technologiebranche für Aufregung gesorgt.

Viele stellten die rechtliche Befugnis von PJM zur Durchsetzung dieser Richtlinie in Frage oder warnten vor einer Destabilisierung der Energiemärkte und davor, dass Staaten Investoren und Entwickler durch Unsicherheit und Risiken abschrecken könnten.

„Dies ist besonders besorgniserregend, da die Bundesstaaten im Einflussbereich von PJM aktiv mit anderen US-Regionen um Investitionen in Rechenzentren und digitale Infrastruktur konkurrieren“, sagte das Digital Power Network, eine Gruppe von Bitcoin-Minern und Rechenzentrumsentwicklern, in schriftlichen Kommentaren an PJM.

Die Gouverneure von Pennsylvania, New Jersey, Illinois und Maryland äußerten ihre Besorgnis darüber, dass die Situation zu unvorhersehbar sei, um eine dauerhafte Lösung zu bieten. Sie meinten, dass dies zumindest mit Anreizen für Rechenzentren einhergehen müsse, neue Stromquellen zu errichten und ihren Stromverbrauch freiwillig zu reduzieren.

Andere, darunter Verbraucherschützer, warnten, dass dies die Stromrechnungen nicht senken werde und dass PJM stattdessen eine Verpflichtung zur Eigenstromerzeugung anstreben sollte, damit Rechenzentren im Wesentlichen ihre eigene Stromquelle bauen können.

In Indiana hat Google einen freiwilligen Weg eingeschlagen.

Im vergangenen Monat reichten der Stromversorger Indiana & Michigan Power und der Tech-Gigant bei den Aufsichtsbehörden des Bundesstaates Indiana einen Vertrag über die Stromversorgung eines geplanten Rechenzentrums in Fort Wayne ein. Der Vertrag über zwei Milliarden Dollar soll laut Google dazu beitragen, den Stromverbrauch dort zu reduzieren, wenn das Stromnetz überlastet ist. Das Rechenzentrum, so heißt es, werde den Stromverbrauch senken, indem nicht dringende Aufgaben auf Zeiten verschoben würden, in denen das Stromnetz weniger stark belastet sei.

Allerdings werden wichtige Einzelheiten vor der Öffentlichkeit geheim gehalten, und Ben Inskeep von der Verbraucherschutzorganisation Citizens Action Coalition sagte, dass dadurch unklar bleibe, wie wertvoll die Vereinbarung tatsächlich sei, wenn überhaupt.

Bis zu einem gewissen Grad stellt die Trennung großer Verbraucher vom Netz während Zeiten mit hoher Nachfrage einen neuen Ansatz in der Elektrizitätsversorgung dar.

Dies könnte für normale Stromkunden eine Kostenersparnis bedeuten, da Strom während der Spitzenverbrauchszeiten am teuersten ist.

Abe Silverman, Energieforscher an der Johns Hopkins University, sagte, dass Rechenzentren an den meisten Tagen so viel Strom verbrauchen können, wie sie möchten, und dies auch tun.

Doch wenn man die Rechenzentren während dieser wenigen Stunden bei extremer Hitze oder Kälte vom Netz nehmen würde, müssten Milliarden von Dollar nicht für den Bau einer Reihe von Kraftwerken ausgegeben werden, sagte er.

„Und die Frage ist: Lohnt sich das? Lohnt es sich für die Gesellschaft, diese zehn neuen Kraftwerke zu bauen, nur um die Rechenzentren fünf Stunden im Jahr mit Strom zu versorgen?“, fragte Silverman. „Oder gibt es einen besseren Weg, das zu erreichen?“

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