Атом энергиясы жасанды интеллекті қуаттандырады: Қазақстан бұдан пайда көре ала ма?

Жасанды интеллект әлемдік экономикаға белсенді ықпал етіп, тіпті оны өзгертіп жатыр.

ЖИ біз бұған дейін егжей-тегжейлі жазған қор нарығынан бөлек, жақын арада ғана тоқырауда болған атом энергетикасына да әсер етіп жатыр. Дәл осы сала қарқынды дамып келе жатқан индустрияның сан алуан модельдерін оқытуға және басқа да қажеттіліктеріне үнемі жетіспейтін құнды электр энергиясын қамтамасыз ете алады.

Tengrinews.kz ешкім болжай алмаған бұл ынтымақтастықтың неге әкеп соғуы мүмкін екенін және бұдан Қазақстан қалай пайда көре алатынын баяндайды.

Атомдық бетбұрыс

Осыдан бірнеше жыл бұрын әлемдік атом энергетикасы қиын кезеңдерді бастан өткерді. Қауіпсіздікке қатысты күдіктер өткен ғасырдың аяғында Чернобыль оқиғасынан кейін туындап, 2011 жылы Жапониядағы "Фукусима" АЭС-індегі апаттан кейін беки түсті.

Дәл осы оқиғадан кейін Германия билігі атом энергиясынан толық бас тарту бағытын ұстанды (ондағы соңғы АЭС-тер 2023 жылы жабылды). Ұлыбритания ұзақ уақыт бойы атом энергиясын өндіруді күрт қысқарту бойынша ауқымды бағдарламаны жүзеге асырып келді. Бастапқы жоспар бойынша, 2023 жылдан кейін атом саласы жалпы электр генерациясының тек төрт пайызын ғана қамтамасыз етуі тиіс болатын. АЭС-тер өндірістің шамамен 70 пайызын құрайтын Франция сияқты елдер ерекшелік болды, ал дамыған және бай мемлекеттердің көпшілігі баламалы көздерді: күн, жел және гидроэнергетиканы белсендірек дамыта бастады.

Бетбұрыс 2020-жылдардың басында, көбінесе ресейлік энергия тасымалдаушылардан шұғыл бас тартқаннан кейін Еуропада электр энергиясы тапшылығы қаупі туындаған кезде болды.

Лондон бастапқы ниетінен бас тартып, ұзақ уақыт бойы тозған және қауіпті деп саналған ескі реакторлардың жұмыс мерзімін ұзартты. Венгрия Пакшта Ресеймен бірлескен АЭС құрылысын жеделдетті, сондай-ақ Еуроодаққа мүше емес Түркия да "Росатоммен" өз жобасын жүзеге асыріп жатыр. Сонымен қатар Қазақстанда атом электр станциясын салу қажеттілігі туралы әңгіме басталды.

Балқаш жағалауында АЭС құрылысын бастау рәсімі, 2025 жылғы 8 тамыз, Алматы облысы Жамбыл ауданы. Фото: ©️ Tengrinews.kz

Тіпті Жапония Фукусимадан кейін он жыл өткен соң, бұған дейін тоқтатылған әлемдегі ең ірі "Касивадзаки-Карива" атом электр станциясын қайта іске қосты.

Бұл тек ең көзге түсетін мысалдар ғана. Қазірдің өзінде тек Еуропаның өзінде жиырмаға жуық жаңа АЭС салынып немесе жобаланып жатыр.

The Wall Street Journal мәліметінше, әлемде атом энергетикасына қарай бетбұрыс байқалады, ол:

"қоғамдық пікір үшін күресте басымдыққа ие болып отыр".

Бұған бірнеше факторлар әсер етті, мысалы, станция қызметкерлерінің жұмыссыз қалғысы келмеуі, сондай-ақ бастапқыда арзан әрі сенімді болады деп күтілген, бірақ іс жүзінде өте қымбатқа түскен және ауа райына тәуелді жаңартылатын қуат көздерінің тұрақсыздығы.

АҚШ-та бұрын бұл салаға түбегейлі қарсы болған экологтар мен белсенділердің өзі атом энергетикасын жақтай бастады.

Жасанды интеллектке арналған энергия

Алайда атом индустриясының дамуына күтпеген жерден жасанды интеллект саласы ерекше және бұдан да зор серпін берді. 2024 жылдың өзінде-ақ сарапшылар ЖИ-компанияларының атом энергиясына деген жоғары қызығушылығы туралы айтқан болатын. Осылайша олар декарбонизация бойынша жеке өршіл жоспарларын іске асыруға, яғни жұмыс барысында көміртегі шығарындыларын түбегейлі азайтуға немесе қоршаған ортаға пайдалы әрекеттермен өтеуге үміттенді.

Бастапқыда сектор қатысушылары қолданыстағы станциялар мен қуаттардан энергия сатып алумен ғана шектелді. Алайда көп ұзамай ол жеткіліксіз бола бастады.

Көптеген ЖИ-модельдерін оқыту және пайдалану деректерді өңдеу орталықтары (ДӨО) тұтынатын үлкен көлемдегі энергияны талап етеді - түрлі дереккөздердің бағалауы бойынша, олар әлемдік электр энергиясының 0,5-тен 2,5 пайызына дейінгі мөлшерін тұтынады.

Ең көп сұраныс АҚШ-та тіркеліп жатыр: онда ЖИ-мен байланысты ДӨО мен серверлер елдегі барлық электр энергиясының шамамен екі пайызын иемденеді. Бұл әлемдік көрсеткіштерден де, жасанды интеллект саласындағы Вашингтонның басты қарсыласы - Қытайдың деректерінен де әлдеқайда жоғары.

Осы жағдайда ЖИ саласындағы компаниялар (тек соған маманданғандар ғана емес, сонымен қатар осы бағытта зерттеулер жүргізіп жатқандар да) бірінен соң бірі атом энергиясын өндірушілермен өз қажеттіліктері үшін жеткізілім туралы келісе бастады. Кейбір жағдайларда генерациялау қуаттары нөлден бастап салынады, ал басқаларында қолданыстағы АЭС-терді қайта жандандыру немесе кеңейту туралы сөз болып отыр.

Мұндай компаниялар қатарында Google, Amazon, Microsoft , Meta (Facebook және WhatsApp иесі), қытайлық Alibaba бар. Соңғысы қаңтарда мемлекеттік China National Nuclear Power Co. компаниясымен бірлескен кәсіпорын құрып, оған 250 миллион юань (сол кездегі бағам бойынша 35,9 миллион доллар) инвестиция салды.

Қалғандары жеке ойыншылармен жұмыс істеп жатыр, олардың көбінің атауы тек мамандарға ғана таныс: NextEra Energy, Talen Energy Corporation, Vistra Corp., Constellation Energy, Oklo, TerraPower, Kairos Power, Quanta Services.

Кім ұтты?

Дегенмен қаржыгерлер биржада саудаланатын осы компаниялардың акцияларына назар аударуды ұсынады, өйткені алдағы жылдары оларға тұрақты сұраныс пен жаңа тапсырыстар кепілдендірілген. Олардың барлығы бірдей атом электр станцияларын салып немесе оларға қызмет көрсетіп жатқан жоқ.

Cameco Corporation уран өндіріп, АЭС үшін шикізат жеткізеді, ал GE Vernova электр станцияларында қолданылатын технологияларды әзірлейді. Duke Energy әзірге ірі келісімшарттар жасамағанымен, Солтүстік және Оңтүстік Каролинада активтерінің болуы арқасында болашақта атом бумынан пайда көре алады. Бұл екі штат көптеген ірі ДӨО-лар шоғырланған Вирджиния мен Джорджияның арасында орналасқан.

Сондай-ақ ядролық раллидің (қандай да бір активтің, бұл жағдайда салалық компаниялар акциялары бағасының күрт өсуі осылай аталады) бенефициарларына әлемдік уран өндірісінің шамамен 20 пайызы тиесілі "Қазатомөнеркәсіпті" жатқызуға болады.

Америкалық компаниялардан айырмашылығы, қазақстандықтар оның акцияларын отандық брокерлер арқылы оңай сатып ала алады. Олар елдің екі негізгі биржасында: KASE және AIX-те саудаланады. Өткен жылдың көктемінен бері құнды қағаздар 97 пайызға қымбаттады.

Атом энергетикасының басты артықшылығы - белгіленген қуатты пайдалану коэффициентінің жоғарылығы. АЭС уақыттың шамамен 93 пайызында толық қуатында жұмыс істейді, бұл ешқашан тоқтап тұрмайтын ДӨО-лар үшін өте маңызды.

Қазір ЖИ алпауыттарының қажеттілігі үшін шағын модульдік реакторлар (ШМР) салынып жатыр. Технология оларды зауытта құрастырып, содан кейін тұрақты пайдалану орнына тасымалдауға және жеке модульдерден жинауға мүмкіндік береді. ШМР жылдам жиналуы мен салыстырмалы түрде төмен құнынан бөлек, жоғары қауіпсіздігімен ерекшеленеді. Сонымен қатар шағын реакторларды жаппай шығаруға болады, бұл өндірушілерге шығындарын өтеуге мүмкіндік береді. ШМР-дың бір энергоблогының максималды қуаты дәстүрлі АЭС-ке қарағанда шамамен үш есе төмен - небәрі 300 мегаватт.

Үлкен атом реакторының, шағын модульдік реактордың және микрореактордың қуатын салыстыру. Сурет: А. Варгас / МАГАТЭ

Шағын модульдік реакторлар отынға әлдеқайда аз талап қояды: оны дәстүрлі атом электр станцияларындағыдай әр 1–2 жыл сайын емес, 3–7 жылда бір рет ауыстыруға болады. ШМР-дың жеке түрі - қуаты 10 мегаватқа дейінгі микрореакторлар бар. Олар тіпті аз орын алады және кейбір жағдайларда тұрмыстық электр генераторларын алмастыра алады.

ШМР - нағыз жаңа технология. Алғашқы шағын модульдік реактор 2020 жылы ғана Ресейде "Академик Ломоносов" жүзетін АЭС-і іске қосылғанда жұмыс істей бастады. Қазір бүкіл әлемде 70-тен аса ШМР жобасы іске асырылып жатыр және олардың көпшілігі жасанды интеллект пен оның қажеттіліктеріне байланысты. Рас, осы мақсаттар үшін арнайы дайындалып жатқан жобалардың ешқайсы әлі аяқталған жоқ, демек, іс жүзінде ЖИ инфрақұрылымы үшін ШМР-ды пайдаланудың экономикалық тиімділігін бағалау әзірге мүмкін емес.

ЖИ саласының қажеттілігі үшін ШМР және дәстүрлі атом электр станцияларын салу - жалғыз жол емес. ДӨО-ларды қазірдің өзінде жұмыс істеп тұрған АЭС-тердің жанына орналастыру мүмкіндігі туралы жиі айтылып жүр. Станциялар өндірілетін энергияның артық бөлігін сата алады.

Мұндай тәсілдің тәуекелі - белгілі бір сәтте, мысалы, ең жоғары жүктеме кезеңдерінде немесе төтенше жағдайда артық энергия болмай қалуы мүмкін. Мүмкін болатын шешім - әртүрлі көздерді біріктіру: атом энергиясы күн батареяларын, жел генераторларын, әдеттегі желілер арқылы жеткізілімдерді немесе тіпті Tesla әзірлеп жатқан арнайы алып аккумуляторлық жүйелерді толықтырады.

Қазақстан үшін пайдасы бола ма?

Қыркүйектің ортасында Қазақстан Президенті Қасым-Жомарт Тоқаев Оңтүстік Корея билігіне шағын реакторлар саласында ынтымақтастық орнатуды ұсынды. Алайда ол ықтимал жобалардың нақты жай-жапсарын айтқан жоқ.

Атом энергиясы агенттігі республикада өндірілген электр энергиясын ЖИ компанияларына тікелей жеткізу туралы айту әлі ерте екенін, бірақ қазіргі трендтің өзі отандық атом саласы үшін қосымша мүмкіндік болуы мүмкін екенін атап өтті.

"Бірінші кезеңде еліміздің негізгі міндеті - [ішкі пайдаланушылар үшін] сенімді базалық генерацияның қажетті көлемін қамтамасыз ету, электр желілерін дамыту және жеткілікті энергетикалық резерв құру. Осы тұрғыда атом энергетикасын дамыту тек ішкі сұранысты жауып қана қоймай, сонымен қатар жаңа энергия қажет ететін өндірістер мен цифрлық инфрақұрылымның, соның ішінде ірі дата-орталықтардың пайда болуына негіз қалай алады", - делінген агенттіктің Tengrinews.kz сауалына берген жауабында.

Ведомство әлеуетті тұтынушылармен ынтымақтастықтың әртүрлі модельдерін қарастыруға дайын: ұзақ мерзімді жеткізу шарттары, энергияны көп қажет ететін цифрлық инфрақұрылымды генерациялаушы қуаттардың жанында орналастыру немесе оны бірлесіп дамыту. Болашақта сенімді атом генерациясы "жаңа энергияны көп қажет ететін цифрлық экономиканы" құруға көмектесіп, Қазақстанның инвестициялық тартымдылығын арттыруы мүмкін.

Энергетика саласының сарапшысы, "Energy Monitor" қоғамдық қорының директоры Нұрлан Жұмағұлов әлемдік ЖИ-компанияларына атом энергиясын жеткізудің өзін-өзі ақтауына күмән келтіріп, балама нұсқа ұсынды:

"АЭС - қымбат жоба. Бізде көмір көп. Экибастұзды арзан электр энергиясының есебінен деректерді өңдеу орталықтарының (ДӨО) алқабына айналдыруға болады".

Өзара тиімділік

Жасанды интеллект атом энергетикасын тек өз қажеттіліктеріне пайдаланып қоймайды, сонымен қатар оның тиімділігін, өнімділігі мен автоматтандыру деңгейін арттыруға (адами факторға тәуелділікті азайту апат қаупін барынша азайтуға мүмкіндік береді), техникалық қызмет көрсетуді оңтайландыруға және оның мерзімдерін дәл болжауға көмектеседі.

Қытайда жұмыс сценарийлерін қауіпсіз модельдеу үшін АЭС-тердің цифрлық көшірмелері жасалып жатыр. Мамандар әзірге ЖИ-ді атом электр станцияларының жұмыс процестеріне тікелей араластыруға тәуекел етпей отыр, бірақ жақын болашақта мұндай мүмкіндікті жоққа шығармайды.

"Түсіндірмелі ЖИ" (explainable AI) бағытының мүмкіндігі көбірек - бұл салада жасанды интеллект тек шешім қабылдап, тапсырмаларды орындап қана қоймай, пайдаланушыларға өз логикасы мен уәждерін түсіндіріп береді.

Авторы: Алексей Афонский

Аударған: Дина Шәріпхан

Тағы оқыңыз:

 ЖИ нарығы әлемдік экономикаға қалай әсер етеді және ол құлдырауы мүмкін бе?

 Қазақстанда бензин бағасы қалай қалыптасады және оған мұнай құны әсер ете ме?

Бізді Google-дың негізгі дереккөздер тізіміне қосыңыз

Қосу