Недавно стало известно, что рядом с Экибастузской ГРЭС-1 будут возводиться центры обработки данных (ЦОД) с будущим потреблением от 300 МВт до 1 ГВт. Корреспондент inbusiness.kz переговорил с российским экспертом Алексеем Пресновым о том, как это может повлиять на энергосистему страны.
– Алексей, вслед за мировыми трендами в Казахстане решили по-крупному заняться ЦОД в энергопрофицитной Павлодарской области, хотя в целом по стране есть дефицит мощности. У нас уже есть майнинг, который потребляет много электричества, газа, угля ради непрозрачной деятельности, с которой платятся небольшие налоги. В американских СМИ пишут, что энергопотребление ЦОД в целом повышает в местной энергосистеме PJM (Pennsylvania-New Jersey-Maryland Interconnection) тарифы для населения. С учетом, что у нас собственная модель единого закупщика, то, как строительство и будущее потребление ЦОД повлияет на оптовые цены на электроэнергию в Казахстане, ведь спрос будет расти?
– Смотрите, в Казахстане, понятно, есть дефицит мощности на сегодняшний день, не в объеме электроэнергии, так как разница между производством и потреблением совсем небольшая. Дефицит мощности возникает в пиковые часы, так как потребление неравномерное, получается, хотя, по данным единого закупщика, у вас цены как раз растут и в дневные часы тоже. Мы видим, что по ЦОД, которыми Казахстан собирается заняться, понадобится 300 МВт до 1 ГВт.
Чтобы реализовать то, что обозначал премьер-министр Бектенов по реализации "Долины ЦОД" в Экибастузе, нужно для начала решить вопрос в целом с дефицитом. Потому что ЦОД – это хоть в основном и равномерная нагрузка, но они бывают двух видов. Майнинговые постоянно работают равномерно, по 100 МВт условно, которые были под них построены или под покупаемую электроэнергию, где они заинтересованы потреблять именно под эти 100 МВт, чтобы был высокий коэффициент использования установленной мощности.
Если говорить о корпоративных ЦОД для искусственного интеллекта, на которые, как я понимаю, настроен Казахстан, с цифровизацией, хранением данных в "облаках", обработкой с участием зарубежных заказчиков, банков, то там есть вопрос, так как такой ЦОД должен находиться ближе к потребителю, так как если это будут американские клиенты, то возникает задержка в 5 миллисекунд на 1 км с пингованием. Такие ЦОД отличаются от майнинговых тем, что у них должно быть резервирование практически на 100%, то есть уровень фактического потребления будет где-то в два раза меньше, чем необходимая для их поддержания мощность.
Это сразу вызывает вопрос, как будет все устроено и каким образом? Если это устроено через рынок мощности, то, соответственно, нужно будет в два раза больше, чем необходимо в объеме 300 МВт, нужно будет 600 МВт электрической мощности для искусственного интеллекта и ЦОД, которые занимаются обработкой данных, не майнингом.
Если эта мощность будет из централизованной системы, которая в Казахстане сегодня имеется — это единый закупщик, то это приведет к росту цен, во-первых, на ежедневном рынке, так как вырастет конкретный спрос на определенную базовую величину, которая уже будет выше, ведь загружаются все электростанции, соответственно, и цены оптовые тоже вырастут на рынке единого закупщика.
Далее, у вас происходит еще усреднение цен единого закупщика для всех потребителей, поэтому если любые ЦОДы и их заказчики придут в централизованную систему, то они будут влиять на цены всех потребителей Казахстана – для них тоже будут усредняться цены, но уже на более высоком уровне для всех потребителей Казахстана. Таким образом, будет их влияние вне зависимости от того, где будут находиться ЦОД – в Экибастузе, на юге, западе – за это будут платить все регионы.
И мощность, соответственно, оплата новых мощностей, которые будут строиться под ЦОД, будет идти через тариф на мощность для всех потребителей. Потому что Экибастузская ГРЭС-1 на сегодня работает, дальше там ГРЭС-2, где будут строиться новые блоки, есть проект строительства ГРЭС-3. Все это новое строительство будет учитываться в тарифе на мощность.
Это как раз та проблема, которая сейчас в Америке обсуждается, потому что там в целом в основных регионах работают централизованные модели электроэнергетики. PJM, в частности, это 13 штатов – северо-запад, Пенсильвания, Нью-Джерси, Мэриленд, Вирджиния. Они входят в Interconnection – единую региональную энергосистему, которая является крупнейшей в США, наиболее старой и продвинутой юрисдикцией по электроэнергетике. Именно там они сейчас сталкиваются с проблемой удорожания электрической мощности из-за строительства ЦОД, что включается в цену на электроэнергию.
Почему? Потому что у них произошел резкий рост спроса после появления ЦОД, а у них аукционные мощности рассчитываются на три года вперед по единой цене – не как в России или Казахстане. У вас отдельно на новую генерацию, на модернизацию идет расчет тарифа на мощность и так далее. А у них единая цена, где отражается растущий спрос, прогнозируемый местным системным оператором в виде PJM. Он и проводит конкурсы на мощность. В итоге у них стоимость мощности выросла в течение последних лет сначала в 10 раз из-за ЦОД, затем еще в полтора раза. Такой рост ложится в конечные цены на электричество. Это как у вас, например, о чем мы раньше говорили, что сейчас в цене на электричество в Казахстане тариф на мощность составляет 2,5 тенге на кВт*ч, а после строительства у вас новых мощностей в рамках нацпроекта по энергетике он может вырасти до 20 тенге на кВт*ч.
В США такая же проблема с ростом стоимости мощности, в штатах PJM за розничные цены отвечают губернаторы, и они, естественно, возмущаются. Дальше начинается переделывание этой модели – именно самого рынка мощности, в каждой зоне вводят собственные кривые спроса, вырабатывается целая система по верхним и нижним границам цен (pricecapandpricefloor), эдакие воротники – они называют pricecollar. Но это не очень помогает, потому что в этой централизованной модели все равно так будет, вот в этом проблема.
Поэтому, естественно, у вас тоже это произойдет, если вот это все будет реализовываться. И, прежде чем так говорить об этом: давайте мы тут поднимем отрасль ЦОД в Казахстане, используя уголь, надо опять же смотреть, каким образом правильно это сделать через модель рынка – его нужно реформировать.
В частности, в США они предлагают проводить специальный аукцион мощности именно для ЦОД, то есть выделить их в отдельную группу потребителей со специальным аукционом, где правила сделать несколько другими – не с обычной пиковой мощностью, а по принципу take-or-play – "бери или плати". В чем причина? Дело в том, что приходит много инвесторов, которые говорят, что они будут строить ЦОД и подают заявки на присоединение. Дальше под эти заявки планируется присоединение к сети, строительство новой генерации, модернизация, повышение эффективности мощности. Но при этом будут эти ЦОД работать или нет – это вопрос, и это быстрая нагрузка, которая вносит неопределенность. Вот PJM, в частности, предлагает отдельный аукцион по принципу take-or-pay,по которому инвестор в ЦОД заявился, а дальше неважно там, получится у тебя с твоим проектом на то потребление, которое ты там рассчитываешь в ЦОД, или нет, тем не менее ты будешь оплачивать.
– Если вернуться в Казахстан – даже если влияние у нас будет со стороны потенциальных этих будущих ЦОД, которые могут быстро построить, нарост спроса на оптовом рынке, на оптовые цены. Но у нас на опте сниженные цены для сбытовых РЭК, работающих с населением, и физлицам в рознице идет дифференциация тарифов. Несмотря на это, на тарифах на электричество для людей строительство и энергопотребление ЦОД повлияет или нет?
– Конечно, повлияет, потому что вырастет цена на оптовом рынке из-за увеличения спроса. Вот у вас, когда компании из промышленных групп лиц, не входящие в модель единого закупщика, у них что-то не работает, они выходят на его рынок, подают заявки и покупают у него электричество, то в эти дни и часы оптовые цены растут для всех потребителей. Чтобы население поддерживать в такой момент, нужно будет еще больше использовать единого закупщика как платформу для перекрестного субсидирования. Значит, у прочих потребителей, в том числе ЦОД, цена будет расти еще больше, чтобы продать электроэнергию дешевле по тем объемам, которые предполагаются для сбытовых РЭК, работающих с физлицами. Далее уже у РЭК уже будет расти дифференциация тарифов для юрлиц и физлиц – это все будет вести к тупику, потому что резко будут расти цены для промышленности и для ЦОД, так что их инвесторы могут сказать, что такая цена не устраивает, в итоге они могут мигрировать в соседние страны, где цена ниже.
Поэтому нужно переделывать вашу систему рынка электроэнергетики. Единый закупщик, который существует в Казахстане, – это абсолютно такая модель, которая неработоспособная в условиях развития рынка. Пока ее можно оставить, потому что переход к техническому рынку занимает какое-то время, но модель должна меняться быстро в любом случае. Это может происходить параллельно, пока объявлено, что в Экибастузе будет "Долина ЦОД" построена, пройдет несколько лет. Если этим заняться, то можно сделать такую систему, которая была бы эффективной как для ЦОД, так и для других потребителей.
– Вы говорите, что у ЦОД потребление будет в два раза меньше, чем под них будут мощности задействованы, половина будет стоять в резерве. Кто будет платить за эти простаивающие мощности?
– В текущей модели, как в Казахстане устроено, конечно, все будут платить. И в американской тоже, и в других тоже, в российской в том числе – этот вопрос стоит везде. Потому что централизованная модель предполагает, что сетевая инфраструктура – это социализированный монопольный ресурс, а генерация – это конкурентный ресурс. Но, когда мы говорим о стоимости новой мощности – новой генерации или модернизированной при росте спроса, то за это платят все одновременно.
Вот когда у вас модель была предыдущая, до ведения единого закупщика, у вас были прямые двухсторонние договоры преимущественно, и только остатки какие-то торговались на бирже. Там каждый сам заключал договоры, если бы пришел ЦОД в качестве нагрузки, то он в прежней системе нашел бы себе генерирующую компанию и сказал бы ей, что будет столько-то потреблять, напрямую бы договорились, и это бы не влияло на остальных. При этом четких цен не было, так как не было централизованного рынка, цена была скрыта в расчетах между аффилированными компаниями – генераторами, энергосбытами и крупными потребителями, в итоге самые дорогие остатки на рынке, в том числе от не самых эффективных электростанций, уходили массовым потребителям, что не нравилось регуляторам.
Поэтому сделали единого закупщика, который должен большую часть производимого электричества закупать, если не считать промышленных групп со своей генерацией, и раздавать по усредненной цене крупным потребителям и дифференцированной цене сбытовым РЭК, работающим с населением. Это усреднение было неправильным, потому что надо было хотя бы по энергозонам, где дефицит, более высокие цены оставлять, чтобы рыночные сигналы были.
Если у ЦОД для искусственного интеллекта эта резервная мощность на 50% будет стоять, то это будет означать, что они будут потребителями первой категории, у которых должно быть присоединение от двух независимых источников, чтобы в случае аварийных отключений, как у больниц, к примеру, они могли сохранять информацию своих клиентов – банков и других заказчиков. Поэтому мощность для таких ЦОД должна быть больше в два раза, может быть, в полтора раза минимум.
Здесь опять же надо смотреть, какие решения будут приниматься США, которые являются наиболее продвинутой страной в этом отношении, чтобы Казахстан мог примерить их опыт на себе.
– В недавние морозы электроэнергию от ЦОД в США перенаправляли обычным жителям. То есть все равно если будет перегрузка энергосистемы, то дата-центры будут не в приоритете получается?
– Нет, там речь шла о ЦОД для майнинга. К примеру, сейчас в России также предлагают для майнеров временное присоединение, когда строится какой-нибудь завод, но до его возведения, со сдвигом сроков сдачи, мощности временно могут использовать майнеры. Они присоединяются быстро, так как это быстрая нагрузка – построить даже крупный майнинговый центр на 100 МВт занимает несколько месяцев или до года.
Поэтому возникает вопрос о временном техприсоединении, пока там промышленные проекты вводятся – на этот период майнеры приходят, работают, а в будущем будет решаться вопрос собственной генерации, когда они будут отключены. Для них предполагается вводить четвертую категорию, которую будут в первую очередь отключать в случае катаклизмов или с подключением на короткий промежуток времени, до момента, когда у майнеров или ЦОД для ИИ будет собственная генерация.
Здесь опять же возникает вопрос, как эти дата-центры с будущей собственной генерацией можно будет увязать с централизованной моделью рынка, где не участвуют группы лиц со своими электростанциями – они занимают около четверти рынка электроэнергии в Казахстане, и их доля продолжает расти. Они не хотят покупать у единого закупщика, так как у него дорогое электричество, но, когда им нужно и у них самих не хватает, они покупают, поднимая, таким образом, цены для всех потребителей. Их генерация присоединена к энергосистеме, но они работают по отдельным правилам. Другое дело, что системный оператор привлекает их к резервированию, им ставят частично автоматическое регулирование частоты и мощностей (АРЧМ). Это означает, что нормальной модели рынка электроэнергетики в Казахстане нет.
В этом плане Америка дает пример. Была публикация, что эксперты из университета Техаса предлагают рассматривать энергосистему как страховку. То есть если ты построил ЦОД со своей генерацией, но присоединен к энергосистеме, то платишь дополнительную ставку. У них есть ставка за пиковую мощность, которая контролируется раз в год, ставка на кВт*ч по объему передачи, и есть абонентская плата за то, что ты присоединен к системе, которая пропорциональна твоей мощности.
Поэтому потребитель постоянно что-то оплачивает. Если же у него своя генерация, то он все равно платит магистральной сетевой компании за присоединение к энергосистеме. Системная генерация в этом не участвовала, так как считалось, что они конкурируют с собственной генерацией, которая выходит дешевле, если бы было наоборот, то они бы не строили свои станции.
Когда собственной генерации было немного – это все работало, но когда резко вырос спрос на ЦОД в США, включая майнинг, что поощряется государством, то возник вопрос, как быть с тем, что их становится очень много. Когда системный оператор планирует, на три года вперед прогнозирует – должен ли он учитывать растущие как грибы ЦОД или нет? Если у них есть собственная генерация, то зачем их учитывать в общем спросе? Но если у ЦОД будут аварии на станциях, и на 100% им нужно резервирование, и время от времени они остаются присоединены к системе, то возникают проблемные вопросы.
Чтобы это решить, есть такое предложение от экспертов университета Остин в Техасе, чтобы собственники ЦОД со своей генерацией покупали страховку. Так как аварийное событие может произойти с относительно низкой вероятностью, то ЦОД могут покупать страховку, энергосистема будет получать эти деньги – генерация, сети, но время от времени они дают электроэнергию застрахованным ЦОД.
В Казахстане, конечно, для таких продвинутых инструментов готовности нет, так как нет развитой модели рынка электроэнергии, но это интересное решение надо на будущее учитывать.
– Читал, что в Китае загрузка ЦОД небольшая, в принципе, они требуют много воды, электроэнергии, много выбросов возникает, но рабочих мест создают немного. При этом непонятно, будет ли монетизироваться ИИ или нет, мы видим, что раздулся большой пузырь вокруг этого – аналитики опасаются, что он вовсе не будет приносить прибыли. Насколько это рискованно для Казахстана – уже начинать строить такие ЦОД?
– Да, это риски для энергосистемы. Это пузырь, все побежали туда и хотят строить ЦОД – в Америке, России, подают заявки, которые учитывает как спрос системный оператор. Когда приходит время для платы деньгами за генерацию, то многие инвесторы сдуваются, но прогнозируемый спрос на бумаге остается.
Плюс еще есть прогнозы социально-экономического развития, которые у вас как бы меньше учитываются. В России говорили год назад, что рост электроэнергии будет на 3%, но сейчас мы видим падение спроса на электричество из-за экономических проблем.
Да, пузырь может быть, в Китае мы вообще видим много неэффективного в сфере жилья, у них ветропарки, солнечные парки стоят неподключенные. Здесь то же самое может быть. Но у них масштаб, они могут себе позволить такую неэффективность, как в СССР до середины восьмидесятых. Хотя к реальному рынку электроэнергетики они продвигаются постепенно с провинциальных рынков.
Если бы у вас был значительный профицит мощностей в стране и стояла бы проблема, что делать со старыми станциями – Экибастузскими ГРЭС, как их модернизировать, с загруженностью угольных карьеров, то было бы понятно, для чего строить ЦОД и майнинговые фермы. Но у вас на сегодняшний день не решен вопрос энергодефицита. Так что, мне кажется, пока телега впереди лошади бежит. Как только этот вопрос решится, можно уже думать о ЦОД и использовании для них угольной генерации. Что касается разговоров, что давайте понастроим дорогущих станций на чистом угле на сверхкритических технологиях, то, как об этом говорил Сергей Агафонов, это будет очень дорого, по цене атомных станций.
Читайте по теме:
Названы перспективные для геологоразведки регионы страны