Podatkovni centri so priključeni na elektroenergetsko omrežje, ker njihovi strežniki, komunikacijska oprema in hladilni sistemi potrebujejo neprekinjeno napajanje. Obseg porabe sicer ni povsem nespremenljiv in del računskih opravil je mogoče časovno prestaviti, toda razpoložljivost storitev ne sme biti odvisna od vremena. Z rastjo umetne inteligence postaja zato odločilno vprašanje, kako zagotoviti velike količine elektrike ob vsakem času in po dolgoročno vzdržni ceni.

S tega vidika je treba presojati tudi energetske zakupe tehnoloških podjetij. Nakup toliko sončne in vetrne elektrike, kolikor je podjetje porabi v enem letu, je lahko koristen prispevek k novi proizvodnji. Vendar letna bilanca še ne zagotavlja oskrbe v vsaki uri. Ko zakupljeni elektrarni ne proizvajata dovolj, mora razliko zagotoviti omrežje. Prav ta zahteva po neprekinjeni dobavi pojasnjuje, zakaj največji ponudniki digitalnih storitev ob sončnih in vetrnih projektih pospešeno zakupujejo tudi proizvodnjo jedrskih elektrarn.

Od kod prihaja elektrika za podatkovne centre

Po oceni Mednarodne agencije za energijo (IEA) so premog, plin in jedrska energija leta 2024 skupaj zagotavljali približno 71 % elektrike za svetovne podatkovne centre, obnovljivi viri pa 27 %. Ocena upošteva proizvodnjo v omrežjih, na katera so centri priključeni. Opisuje njihovo fizično oskrbo, medtem ko pogodbeni zakupi in potrdila o izvoru sledijo drugačni, obračunski logiki.

Tabela 1: Struktura virov elektrike za podatkovne centre leta 2024

Opomba: Deleži so zaokroženi in se ne seštejejo nujno natanko v 100 %. Nanašajo se na vse podatkovne centre, vključno s storitvami UI. Za evropske centre IEA v istem pregledu ne poda enake podrobne razčlenitve.

Obnovljivi del oskrbe vključuje hidroelektrarne (HE), sončne elektrarne (SE) in vetrne elektrarne (VE). Njihovi ločeni svetovni deleži posebej za podatkovne centre niso objavljeni. Pri zanesljivosti je pomembno, da te skupine niso enakovredne: akumulacijske HE lahko čas proizvodnje prilagajajo razpoložljivi vodi in potrebam sistema, proizvodnja SE in VE pa je neposredno odvisna od osončenosti in vetra. Njuna elektrika je koristna, vendar zahteva dopolnitev v urah nizke proizvodnje.

Podjetja so pri novih zakupih zelo aktivna. Po podatkih BloombergNEF so Meta, Amazon, Google in Microsoft leta 2025 predstavljali 49 % svetovne aktivnosti pri novih korporativnih pogodbah za čisto elektriko, merjeno po moči. V ta portfelj vse bolj vključujejo tudi jedrsko proizvodnjo. Dobava, ki ni odvisna od trenutnega vremena, jim omogoča boljše ujemanje s stalnim odjemom in zmanjšuje izpostavljenost primanjkljajem v posameznih urah.

Jedrske pogodbe postajajo del dolgoročne strategije

Microsoft je z odkupno pogodbo podprl ponovni zagon bloka Three Mile Island 1, Amazon je razširil dogovor za Susquehanno, Meta pa sklenila dolgoročne pogodbe za več obstoječih jedrskih elektrarn. Google poleg razvoja novih reaktorjev zakupuje tudi proizvodnjo obstoječih elektrarn. Poslovna logika je podobna: zagotoviti velik obseg nizkoogljične energije za mnogo let, z bistveno manjšo vremensko spremenljivostjo kot pri SE in VE.

Tabela 2: Jedrski zakupi iz obstoječih elektrarn in ponovnih zagonov

Opomba: Navedeni so objavljeni obsegi in časovni okviri posameznih dogovorov; povezave do virov so vključene v tabelo.

Novi reaktorji pomenijo drugačno investicijsko odločitev. Pri njih podjetja sodelujejo pri financiranju razvoja ali vnaprej zagotavljajo prihodnji odkup, dobava pa je odvisna od dovoljenj in uspešne gradnje. Zato objavljenih razvojnih zmogljivosti ni mogoče enačiti z že razpoložljivo elektriko.

Tabela 3: Napovedani novi jedrski projekti tehnoloških podjetij

Opomba: Napovedane zmogljivosti so odvisne od dovoljenj, razvoja in uspešne gradnje; ne pomenijo že razpoložljive dobave. Povezave do virov so vključene v tabelo.

Tudi jedrska elektrarna potrebuje remonte, vzdrževanje in rezervo za nepričakovane izpade. Njena prednost je, da lahko v običajnem obratovanju zagotavlja veliko proizvodnjo ne glede na dnevni in vremenski cikel. Za gospodarstvo, v katerem računske zmogljivosti ustvarjajo prihodke neprekinjeno, ima takšna razpoložljivost vrednost, ki je primerjava samih proizvodnih cen posamezne kilovatne ure ne zajame.

Koliko stane sedem ali štirinajst dni baterijske rezerve

Za ponazoritev uporabimo oceno IEA o 485 TWh svetovne porabe podatkovnih centrov leta 2025 in 950 TWh leta 2030. Slednja že vključuje rast UI in drugih digitalnih storitev. To pomeni povprečni odjem 55,4 oziroma 108,4 GW. Dodatna potreba med obema letoma je 465 TWh letno oziroma povprečno 53,1 GW. V izračunu obravnavamo vsak obseg kot stalno letno porabo v nadaljnjih 60 letih; ne predpostavljamo, da bo rast po letu 2030 prenehala.

V scenariju SE in VE polovico bruto letne proizvodnje zagotavlja sonce, polovico veter. Faktor izkoriščenosti je 20 % za SE in 35 % za kopenske VE. Bruto proizvodnja je postavljena na 120 % porabe kot poenostavljena rezerva za izgube shranjevanja, presežke in polnjenje baterij. Sedem- oziroma štirinajstdnevni hranilnik mora ob popolnoma napolnjenem stanju pokriti celotni stalni odjem brez nove proizvodnje. To je preizkus izbranega neugodnega obdobja, ne rezultat optimizacije po urnih vremenskih podatkih.

Za SE in VE uporabimo svetovni povprečni investicijski ceni IRENA za leto 2024, 691 in 1.041 USD/kW. Za baterije uporabimo scenarijsko investicijsko ceno 200 USD/kWh uporabne energije. To je predpostavka tega izračuna, ne navedba tržne cene iz pregleda IEA; vključena je enako v začetno naložbo in vse poznejše zamenjave. Če se dejanska ponudba nanaša na nazivno kapaciteto, je treba prišteti rezervo za dovoljeno globino praznjenja, izgube pri praznjenju in degradacijo. Cene kratkotrajnejših baterijskih projektov tudi niso preverjene ponudbe za večdnevne sisteme tega obsega.

Tabela 4: Potrebne zmogljivosti in začetne naložbe v SE, VE in baterije

Opomba: Investicije so v milijardah USD; moč v GW, energija v TWh. Prirast pomeni razliko 950 − 485 = 465 TWh/leto. Za vse scenarije uporabljamo enake referenčne cene brez napovedovanja prihodnjih pocenitev.

Za sedanji obseg porabe bi sedemdnevna zasnova zahtevala 9,3 TWh baterij in okoli 2.074 milijard dolarjev začetne naložbe. Štirinajstdnevna zasnova bi potrebovala 18,6 TWh baterij in okoli 3.934 milijard dolarjev. Pri porabi, napovedani za leto 2030, se skupni začetni naložbi povečata na 4.062 oziroma 7.706 milijard dolarjev. Podaljšanje rezerve s sedmih na štirinajst dni pri obeh obsegih skoraj podvoji investicijo, ker so dodatne baterije bistveno dražje od proizvodnih zmogljivosti v tej zasnovi.

Vsak dodaten dan rezerve pri porabi iz leta 2025 zahteva približno 1,33 TWh uporabne energije in 266 milijard dolarjev začetne naložbe. Pri porabi leta 2030 je to 2,60 TWh in 521 milijard dolarjev, samo za prirast porabe pa 255 milijard dolarjev. Ker baterije v nadaljnjem izračunu zamenjamo vsakih deset let, dodatni dan rezerve v 60 letih pomeni šest takih izdatkov: približno 1.595, 3.123 oziroma 1.529 milijard dolarjev pri nespremenjenih realnih cenah.

Alternativa z novimi jedrskimi elektrarnami

Za enake letne količine elektrike iz novih JE privzamemo faktor izkoriščenosti 90 %. Potrebno moč dobimo z deljenjem letne porabe z 8.760 urami in s faktorjem 0,90. Za 485 TWh je potrebnih 61,5 GW jedrskih zmogljivosti, za 950 TWh 120,5 GW, za dodatnih 465 TWh pa 59,0 GW. Ta izračun pokrije letno količino; za oskrbo vsako uro so pri JE poleg razpršene flote potrebne tudi usklajene remontne sheme, omrežje in rezervne zmogljivosti.

Osrednja investicijska predpostavka za novo JE je 8.000 USD/kW brez obresti med gradnjo. Gre za zaokrožen scenarijski približek oceni 7.861 USD/kW v študiji za ameriško EIA, izraženi v cenah leta 2023 za dva reaktorja AP1000 na obstoječi jedrski lokaciji. Zaradi velikih razlik med projekti dodamo občutljivostni razpon 6.000–12.000 USD/kW. To so referenčne investicijske predpostavke, ne današnje ponudbe izvajalcev ali enotna svetovna cena gradnje.

Tabela 5: Potrebne jedrske zmogljivosti in naložbe za enako letno dobavo

Opomba: Investicije v milijardah USD, brez financiranja gradnje. Letna proizvodnja pri faktorju izkoriščenosti 90 %. Tabela ne vključuje ločene rezerve za izpad reaktorja.

Pri osrednji ceni bi bila začetna naložba v JE za sedanjo porabo približno 492 milijard dolarjev, za obseg leta 2030 964 milijard, za sam prirast pa 472 milijard. Začetna naložba v SE + VE + baterije znaša 4,2-kratnik jedrske naložbe pri sedemdnevni rezervi in 8,0-kratnik pri štirinajstdnevni. Tudi če novo JE ovrednotimo po 12.000 USD/kW, sta ustrezna večkratnika še vedno 2,8 in 5,3. Takšna razlika velja za primerjavo novih JE z večdnevno baterijsko avtonomijo, ne za vse možne mešanice OVE v povezanem omrežju.

Šestdeset let dobave in večkratne zamenjave opreme

Za dolgoročno primerjavo začetna investicija ne zadostuje. Upoštevamo življenjske dobe iz naloge: SE 25 let, VE 20 let, baterije 10 let in JE najmanj 60 let. V 60-letnem obdobju to pomeni začetno postavitev in dve zamenjavi SE, dve zamenjavi VE ter pet zamenjav baterij. Pri JE se ne gradi nadomestne elektrarne, vendar ostajajo stroški vzdrževanja, goriva, posodobitev in končne razgradnje. Primerjava spodaj prikazuje izključno naložbe v začetne in nadomestne kapacitete; ni izračun celotnega stroška proizvodnje oziroma LCOE.

Tabela 6: Življenjske dobe in zamenjave zmogljivosti v 60 letihOpomba: Število nakupov vključuje začetno postavitev in poznejše zamenjave. Pri JE ni predvidena nadomestna gradnja v prvih 60 letih.

V osnovni tabeli so prihodnje zamenjave obračunane po enakih realnih enotnih cenah kot začetna investicija. Za SE, postavljene v 50. letu, v 60. letu ostane še 15 od 25 let življenjske dobe. Da njihovih stroškov ne bi neupravičeno v celoti pripisali prvih 60 letom, poleg bruto izdatkov pokažemo neto naložbeni strošek po odbitku linearne preostale vrednosti v višini 60 % zadnje postavitve SE. To je računovodska predpostavka, ne zagotovljena prodajna vrednost.

Tabela 7: Primerjava začetnih in 60-letnih naložb po obsegu porabe

Opomba: Vse vrednosti v milijardah USD, brez diskontiranja. Neto vrednost vključuje odbitek preostale vrednosti SE; pri JE je zaradi 60-letnega opazovanja predpostavljena ničelna preostala vrednost. Morebitna dobava JE po 60. letu ni vključena.

Pri sedanji porabi neto naložbeni strošek skozi 60 let doseže 11.734 milijard dolarjev za sedemdnevno in 22.895 milijard za štirinajstdnevno baterijsko zasnovo, v osrednjem jedrskem primeru pa 492 milijard. Za dodatnih 465 TWh letne porabe so primerljive vrednosti 11.250, 21.951 in 472 milijard dolarjev. Neto naložbeni strošek SE + VE + baterij tako znaša 23,8- oziroma 46,5-kratnik stroška JE. Razlika se skozi čas poveča predvsem zaradi šestih nakupov baterij. Pri tem model uporablja poenostavljeno polno zamenjavo po izteku življenjske dobe: v dejanskem projektu se lahko ohranijo temelji, priključki in del druge infrastrukture.

Kolikšen del stroška na MWh predstavljajo investicije

Za nediskontirani kazalnik delimo neto naložbeni strošek s 60-kratnikom letne dobavljene energije. Zaradi sorazmernega povečevanja vseh zmogljivosti je rezultat na MWh pri vseh treh obsegih porabe enak. Dodatno pokažemo realno diskontno stopnjo 5 %: vsak izdatek in letno dobavljeno energijo diskontiramo na začetek obratovanja. S tem upoštevamo časovno vrednost kapitala in dejstvo, da bodo zamenjave nastale pozneje. Gradnja je zaradi primerljivosti obračunana ob začetku dobave; obresti in zamude pred zagonom niso vključene.

Tabela 8: Primerjava investicijskega stroška na MWh

Opomba: Kazalniki vključujejo investicije in predvidene zamenjave, ne pa goriva, rednega obratovanja, posodobitev, razgradnje, omrežnih storitev ali rezerv. Zato niso končna dobavna cena elektrike in niso polni LCOE. Pri vseh virih je imenovalec energija za odjem, ne bruto proizvodnja.

Tabela 9: Večkratniki stroškov SE + VE + baterij glede na JE

Opomba: Osnova vsakega razmerja je JE pri 8.000 USD/kW = 1. Večkratnik 4,2 pomeni 4,2-krat tolikšen strošek. Razmerja veljajo za vse tri obsege porabe, saj se zmogljivosti in stroški povečujejo sorazmerno. Izračunana so iz nezaokroženih vrednosti in prikazana na eno decimalno mesto.

Brez diskontiranja investicijski strošek SE + VE + baterij na MWh znaša 23,8-kratnik jedrskega pri sedmih dneh in 46,5-kratnik pri štirinajstih dneh rezerve. Po diskontiranju je investicijska obremenitev jedrskega scenarija približno 54 USD/MWh, pri SE in VE s sedemdnevno baterijsko rezervo 530 USD/MWh, s štirinajstdnevno pa 1.027 USD/MWh: to je 9,9- oziroma 19,2-kratnik JE. Diskontiranje zmanjša relativno težo poznejših nakupov baterij, vendar velika razlika ostane. Vsak dodaten dan baterijske rezerve poveča nediskontirani dolgoročni investicijski strošek za približno 54,8 USD/MWh. To pojasnjuje, zakaj se ekonomika nekajurnega hranilnika, ki se pogosto polni in prazni, bistveno razlikuje od zelo velike rezerve za daljša redka obdobja nizke proizvodnje.

Pri novogradnji JE sta ključna cena kapitala in izvedba. IEA opozarja na velik začetni vložek, dolgo gradnjo in tveganja, ki povečujejo strošek financiranja. Prikazanih 53,6 USD/MWh zato ni mogoče razglasiti za dosegljivo končno ceno vsake nove JE. Prav tako faktor izkoriščenosti 90 % ne jamči oskrbe v vsaki uri. Po drugi strani ima tudi baterijski model pomembno omejitev: letni presežek v višini 20 % in zaloga za določeno število dni brez urne simulacije ne dokazujeta celoletne avtonomije. Primerjava meri investicijsko zahtevnost dveh zasnov; enako stopnjo zanesljivosti bi bilo treba potrditi z modelom sistema.

Zakaj dolgoročni jedrski zakupi pridobivajo pomen

Rezultat podpira gospodarsko logiko usmeritve tehnoloških podjetij v jedrsko energijo. Dolga življenjska doba in visoka izkoriščenost omogočata razporeditev začetne naložbe na zelo veliko količino elektrike in dolgo obdobje. Večdesetletna odkupna pogodba lahko proizvajalcu olajša financiranje, kupcu pa zagotovi dolgoročni dostop do proizvodnje. Podaljšanje obratovanja ali ponovni zagon obstoječe elektrarne lahko izkoristita že zgrajeno infrastrukturo; novogradnja pa doda novo proizvodnjo, če je izvedena v predvidenem roku in stroškovnem okviru.

Za stabilno digitalno prihodnost so zato jedrske elektrarne ena ključnih strateških možnosti. V tem modelu SE + VE + baterije za enako letno količino energije zahtevajo 4,2-krat tolikšno začetno naložbo kot JE pri sedemdnevni rezervi in 8,0-krat tolikšno pri štirinajstdnevni. Ko upoštevamo zamenjave opreme v 60 letih, neto naložbeni strošek doseže 23,8- oziroma 46,5-kratnik jedrskega. Tudi pri realni diskontni stopnji 5 % je investicijski strošek na MWh 9,9- oziroma 19,2-krat tolikšen. Razlike kažejo, da gospodarska omejitev te zasnove ni predvsem cena sončne ali vetrne proizvodnje, temveč obseg baterijske rezerve in njeno večkratno nadomeščanje.

Jedrski zakupi tehnološkim podjetjem omogočajo dostop do proizvodnje tudi v urah, ko sonca in vetra primanjkuje. SE in VE lahko prispevata del letne energije, jedrske elektrarne pa več desetletij zagotavljajo stabilno nizkoogljično jedro oskrbe. Ob obvladanih stroških gradnje in financiranja so jedrske elektrarne najbrž ključni pogoj za zanesljivo in cenovno vzdržno širitev digitalnega gospodarstva.

_________

* Izračuni pripravljeni s pomočjo UI