حرب سباق القوة الحاسوبية على الكهرباء: لماذا أصبحت التوربينات الغازية عملة صعبة؟

هل فكرت يومًا أن كل تفاعل يومي بيننا وبين الذكاء الاصطناعي — سواء كان طرح سؤال، أو إنشاء صورة مناظر طبيعية، أو تشغيل قطعة بسيطة من الشفرة — يستهلك وراء الكواليس كميات هائلة من الكهرباء؟

اليوم، لم يعد العائق الرئيسي في صناعة الذكاء الاصطناعي العالمية هو نقص شرائح GPU كما يقال كثيرًا، بل هو عدم القدرة على تلبية سرعة انفجار القدرة الحسابية من خلال إمدادات كهربائية مستقرة.

عندما يتباطأ وتيرة توسعة الشبكة الكهربائية التقليدية، ولا تواكب نمو استهلاك الكهرباء لمراكز البيانات الخاصة بالذكاء الاصطناعي؛ وعندما تتأخر مشاريع الحوسبة في أمريكا الشمالية بسبب فجوة الكهرباء، فإن جهازًا يُطلق عليه “اللؤلؤة في تاج الصناعة” — وهو التوربين الغازي — أصبح عملة صعبة تتنافس عليها عمالقة التكنولوجيا حول العالم.

انتقل من كونه مصدر طاقة احتياطي طارئ قليل الاهتمام في الماضي، ليصبح “القلب النابض لتزويد الطاقة لمراكز الحوسبة” اليوم، وهو الآن في دورة ازدهار صناعي حيث يكتظ الطلب ويصعب الحصول على جهاز واحد، حتى مع الدفع المسبق الكامل، ويستغرق الانتظار من 3 إلى 7 سنوات.

一、随着AI运行速度不断加快,电力供应却逐渐跟不上

الانتقال السريع لنماذج الذكاء الاصطناعي الكبرى أعاد كتابة هيكل الطلب على الكهرباء عالميًا، ومع تركز صناعة القدرة الحسابية في أمريكا الشمالية، أصبح نقص الكهرباء مشكلة واضحة بشكل خاص.

استهلاك الكهرباء للذكاء الاصطناعي يتصاعد بشكل أسي

هناك فرق كبير بين استهلاك الكهرباء لمراكز الحوسبة التقليدية ونظيراتها من مراكز الذكاء الاصطناعي.

حجم استهلاك الكهرباء في مراكز البيانات التقليدية عادةً يتراوح بين 5-10 كيلوواط، وهو تقريبًا يعادل استهلاك 10 منازل عادية يوميًا؛ بينما في مراكز الحوسبة الجديدة للذكاء الاصطناعي، قفز استهلاك كل خزانة إلى 40-100 كيلوواط، وبعض تجمعات الحوسبة الفائقة تتجاوز 150 كيلوواط، مع زيادة كثافة القدرة بمقدار 5-10 مرات، ويزداد الحمل الكهربائي بشكل أسي.

مقارنة أكثر وضوحًا: استهلاك الطاقة لاستعلام واحد لنموذج كبير هو 3-10 أضعاف محرك البحث التقليدي.

وفقًا لبيانات إدارة معلومات الطاقة الأمريكية (EIA)، فإن استهلاك مراكز البيانات في الولايات المتحدة لعام 2023 يمثل 4.4% من إجمالي استهلاك الكهرباء في المجتمع؛ ومن المتوقع أن يرتفع هذا إلى 12% بحلول عام 2028، مع مضاعفة استهلاك الكهرباء مباشرة.

ليس نقص القدرة على التوليد، بل أن الشبكة الكهربائية غير قادرة على الاستيعاب

الأمر الأكثر إشكالية هو أن الشبكة الكهربائية التقليدية لا تواكب انفجار الطلب.

من ناحية، الشبكة الكهربائية في أمريكا الشمالية تعاني من الشيخوخة الشديدة، حيث أن 70% من المحولات الكبيرة تتجاوز عمرها الافتراضي البالغ 25 عامًا، وتحديث مرافق النقل والتوزيع لا يواكب نمو الأحمال الحسابية.

ومن ناحية أخرى، دورة توسعة الشبكة طويلة جدًا، حيث تشير البيانات إلى أن مدة تقديم طلبات الربط لمراكز البيانات في أمريكا تتراوح بين 6 إلى 7 سنوات، مع تأخير في التوصيل في مناطق مثل شمال فيرجينيا.

حتى أكتوبر 2025، بلغ حجم طلبات الكهرباء لمراكز البيانات المعتمدة في أمريكا 245 جيجاوات، وهو ما يعادل إنشاء ثلاثة تجمعات حضرية رئيسية في دلتا نهر اليانغتسي.

بين مشروع الذكاء الاصطناعي الذي يسعى للتشغيل، ووقت الانتظار الطويل لشبكة الكهرباء، فإن الفجوة بين العرض والطلب تتسع بشكل لا يمكن حله على المدى القصير.

تزايد فجوة الكهرباء، وأصبح نقص الكهرباء هو الوضع الطبيعي للصناعة

مع عدم التوافق بين العرض والطلب، تتفاقم أزمة نقص الكهرباء في صناعة الحوسبة في أمريكا الشمالية.

وفقًا لتقديرات مورغان ستانلي، فإن فجوة الكهرباء التراكمية لمراكز البيانات في أمريكا بين 2025 و2028 ستصل إلى 47 جيجاوات، وهو ما يعادل استهلاك 15 مدينة في فيلادلفيا بالكامل؛ وتوقع مركز الشبكة الكهربائية الأمريكية (NERC) أن تتراوح فجوة الذروة السنوية بين 20 جيجاوات وما فوق بين 2027 و2030، مع مناطق مثل تكساس وكاليفورنيا وأحواض الأنهار الكبرى التي تعتبر عالية الخطورة من حيث نقص الكهرباء.

وفي عالم الحوسبة في أمريكا الشمالية اليوم، يُقال: “الحصول على GPU ليس هو المهارة الحقيقية، بل السيطرة على إمدادات الكهرباء المستقرة هو المفتاح الحقيقي لتنفيذ مشاريع الذكاء الاصطناعي.”

二、电网难以满足需求,燃气轮机成为AI供电的最佳方案

في مواجهة أزمة الشبكة الكهربائية التي لا تلبي الحاجة، تتجه عمالقة التكنولوجيا ومشغلو مراكز البيانات في أمريكا الشمالية إلى بناء مصادر طاقة موزعة خاصة بهم، ويُعد التوربين الغازي الخيار الرئيسي في هذا المجال.

حاليًا، أكثر من 90% من مراكز البيانات الجديدة في أمريكا الشمالية تعتمد على نظام “شراء الكهرباء من الشبكة + التوربين الغازي المستقل”، حيث تحول التوربين الغازي من مصدر طوارئ إلى مصدر رئيسي يدعم الأحمال الكهربائية الأساسية.

ثلاث مزايا رئيسية لهذا الحل، تتوافق تمامًا مع تحديات إمداد الطاقة لمراكز الحوسبة، ولا يوجد حاليًا حل آخر يمكن استبداله بسهولة على المدى القصير.

  1. سرعة التركيب، وحل مشكلة “لا يمكن الانتظار”

تستغرق عمليات توسعة الشبكة الكهربائية التقليدية وبناء المحطات الكبيرة عادةً من 5 إلى 10 سنوات، وهو وقت لا يمكن لمشاريع الذكاء الاصطناعي تحمله.

أما نظام التوربين الغازي، فيحتاج من 8 إلى 10 أشهر فقط من الشراء إلى التشغيل، وحتى أنظمة الدورة المركبة ذات الكفاءة الأعلى تستغرق 16-20 شهرًا، مما يسرع بشكل كبير من تلبية احتياجات الطاقة للمشاريع، ويقلل من مدة التسليم لسنوات.

  1. استقرار وموثوقية في إمداد الطاقة، وتوافق تام مع خصائص استهلاك الذكاء الاصطناعي

متطلبات استقرار إمداد الطاقة في تدريب نماذج الذكاء الاصطناعي كبيرة جدًا: انقطاع التيار حتى لجزء من الثانية قد يؤدي إلى خسائر هائلة، ويُفقد نتائج التدريب لأسابيع.

التوربين الغازي سريع التشغيل، ويستجيب خلال ميلي ثانية، ويمتلك قدرة عالية على التكيف مع تقلبات الأحمال، ويوفر إمدادًا مستمرًا على مدار 24 ساعة.

كما يمكن توصيل عدة وحدات بشكل مرن لتلبية احتياجات مراكز الحوسبة المختلفة، فمثلاً مركز حوسبة ذكي بقدرة 100 ميغاواط يمكن أن يزود بالكامل بواسطة توربين غازي بقدرة 70-80 ميغاواط، دون الاعتماد على الشبكة.

  1. جدوى اقتصادية عالية، وتوافق مع هيكل الطاقة في أمريكا الشمالية

تتمتع مناطق مثل تكساس بموارد غاز طبيعي وفيرة وأسعار مستقرة على المدى الطويل. مع نظام الدورة المركبة مع استرجاع الحرارة، تصل كفاءة التوليد إلى أكثر من 60%، وتكلفة الكهرباء على مدى الحياة تتراوح بين 7-8 سنتات للكيلوواط ساعة، مما يجعلها اقتصادية على المدى الطويل.

كما أن التوربينات الغازية صغيرة الحجم، ولا تتطلب بنية تحتية معقدة لنقل وتوزيع الكهرباء، ويمكن تركيبها مباشرة داخل مناطق مراكز البيانات، مما يقلل بشكل كبير من خسائر النقل وصعوبة الربط بالشبكة.

وقد أثبتت عمالقة التكنولوجيا قيمة التوربين الغازي من خلال استثمارات ضخمة. على سبيل المثال، أنشأت شركة Meta في لويزيانا ثلاث محطات توليد غاز طبيعي ضخمة، مجهزة بعدة وحدات توربين غازي ثقيلة، وتوفر طاقة تصل إلى 2.25 جيجاوات عند التشغيل الكامل، ومن المتوقع تشغيلها تدريجيًا بين 2028 و2029، لتلبية احتياجات طاقة تصل إلى 5 جيجاوات. كما أن شركات مثل مايكروسوفت وأمازون وجوجل تشتري بشكل كبير وحدات التوربين الغازي في مناطق متعددة بأمريكا الشمالية، حيث سجلت الطلبات الجديدة في الربع الثالث من 2025 زيادة بنسبة 95% مقارنة بالعام السابق، محققة رقمًا قياسيًا.

三、الطلب يتفجر، والعرض لا يلحق: وضع السوق الحالي من “صعوبة الحصول على جهاز واحد”

نمو الطلب بشكل هائل، بينما يواجه العرض قيودًا صارمة لا يمكن تجاوزها على المدى القصير، مما أدى إلى اتساع فجوة العرض والطلب في سوق التوربينات الغازية، وتحول “صعوبة الحصول على جهاز” من مجرد إشاعة إلى واقع ملموس.

احتكار السوق العالمي، وحواجز تقنية لا يمكن اختراقها بسرعة

سوق التوربينات الغازية عالميًا يهيمن عليه عدد قليل من الشركات الكبرى، حيث تسيطر GE Vernova، وسيمنز إنرجي، وموتورولا اليابانية على أكثر من 85% من السوق، مع تركيز عالٍ على التكنولوجيا والقدرة الإنتاجية وسلسلة التوريد.

تُعتبر التوربينات الغازية “جوهرة تاج صناعة المعدات عالية التقنية”، إذ تتطلب معايير تصنيع عالية جدًا، تشمل سبائك عالية الحرارة، والقولبة الدقيقة، والطلاءات الخاصة، والتحكم الآلي، وغيرها من التقنيات المتقدمة.

خصوصًا الشفرات الحرارية، التي يجب أن تعمل بثبات في بيئة تتجاوز 1600℃، وتدور بسرعة تفوق 10 آلاف دورة في الدقيقة، وتستمر لعقود، وقليل من الشركات فقط تمتلك القدرة على الإنتاج بكميات، مع معدلات إنتاج منخفضة وفترات توسعة طويلة. خط إنتاج كامل للتوربينات الغازية يستغرق من 3 إلى 5 سنوات من بناء المصنع، والتجهيز، والتسليم بكميات كبيرة، وهو أمر غير ممكن على المدى القصير.

تقلص القدرة الإنتاجية خلال العقد الماضي، وعدم القدرة على تلبية الطلب المتزايد

الأمر الأسوأ هو أن صناعة التوربينات الغازية كانت في أدنى مستوياتها خلال العقد الماضي، حيث خفضت الشركات الكبرى استثماراتها، واتبعت سياسة حذر في التوسعة، وأغلقت بعض خطوط الإنتاج. وعندما حدثت طفرة في الطلب فجأة، لم تكن القدرة الإنتاجية جاهزة، ولم تستطع الاستجابة بسرعة.

بالإضافة إلى ذلك، تتداخل سلاسل التوريد للمكونات الأساسية بين الشركات الكبرى، وإذا حدث نقص في أي جزء، يتأثر تسليم المنتج بالكامل. على سبيل المثال، الشفرات المصنوعة من سبائك عالية الحرارة، التي تمثل 35% من قيمة المنتج، وعدد الموردين المعتمدين لها قليل جدًا، وقد تم حجز معظم الإنتاج من قبل الشركات الكبرى، مما يمنع الشركات الجديدة من الحصول على الكمية.

تطول مدة التسليم إلى 7 سنوات، وتُحجز الطلبات حتى 2032

نتيجة لعدم التوازن بين العرض والطلب، تتزايد مدة التسليم باستمرار، وتتأخر جداول الطلبات.

كانت مدة التسليم المعتادة للتوربينات الثقيلة من 12 إلى 18 شهرًا، لكنها الآن تتراوح بين 3 إلى 5 سنوات، وبعض الطرازات المخصصة تصل إلى 6-7 سنوات، مع جدول طلبات يمتد حتى 2032.

حتى بداية 2026، بلغ حجم الطلبات المتراكمة على توربينات الغاز من شركة سيمنز إنرجي 146 مليار يورو، مع جدول تسليم يمتد حتى 2029-2030؛ أما شركة GE Vernova، فبلغ إجمالي الطلبات غير المنفذة أكثر من 80 جيجاوات، مع مضاعفة العقود الجديدة في 2025 مقارنة بالعام السابق، مع حجز قدرات إنتاجية حتى 2029؛ وشركة ميتسوبيشي للصناعات الثقيلة، التي حجزت طلباتها حتى بعد 2030، وحتى مع خطط مضاعفة الإنتاج، فإن القدرات الجديدة لن تتوفر إلا بعد 2028.

وفقًا لتقديرات الصناعة، فإن القدرة الإنتاجية العالمية للتوربينات الغازية في 2026 ستبلغ حوالي 60 جيجاوات، مع طلبات إضافية تتجاوز 40 جيجاوات في سوق الحوسبة في أمريكا الشمالية وحدها، ومع التحول العالمي للطاقة واحتياجات التكيف مع الشبكة، فإن فجوة العرض والطلب تتجاوز 40%، وهذه الحالة من التوازن الدقيق لن تتحسن بشكل جوهري قبل 2029 على الأقل.

四、تغيرات جديدة في السوق نتيجة عدم التوازن بين العرض والطلب

نقص القدرة الإنتاجية للتوربينات الغازية يمنع تلبية الطلب الحالي على الكهرباء بسرعة، مما أدى إلى ظهور تغيرات واضحة في السوق، أبرزها تسارع اعتماد الحلول البديلة وإعادة هيكلة قواعد الشراء.

التوربينات الغازية كخيار بديل، وطفرة في الطلبات

قد يختلط على الكثيرين الفرق بين التوربين الغازي ومولدات الغاز، لذا إليكم توضيحًا بسيطًا:

التوربين الغازي الثقيل يشبه “أسطول السيارات ذات القوة الكبيرة”، وهو أكثر ملاءمة لمراكز الحوسبة الضخمة، لكنه يعاني من نقص شديد في القدرة الإنتاجية؛ بينما المولدات الغازية تشبه “فريقًا مرنًا ومتجددًا”، وتتميز بمتطلبات تقنية أقل، ومدة تسليم تتراوح بين 6 إلى 12 شهرًا، وتفوق في سرعة الأداء انتظار التوربينات لمدة 3-5 سنوات، ويمكنها أن تتولى مباشرة دور المصدر الرئيسي للطاقة لمراكز البيانات، مما يجعلها الخيار الأمثل لسد فجوة الإمداد.

حاليًا، هناك طلبات ضخمة في السوق الأمريكية الشمالية. على سبيل المثال، شركة كاتربيلر، الرائدة في المجال، حصلت مؤخرًا على طلبات بقوة 2 جيجاوات لمولدات الغاز الطبيعي، مع إمكانية زيادة الطلب إلى 8 جيجاوات، وتخطط للتسليم بين سبتمبر 2026 وأغسطس 2027؛ وشركة أخرى رائدة حصلت على طلبات لمولدات غاز بقوة 507 ميغاواط لمراكز البيانات في الربع الرابع من 2024، لاستخدامها كمصدر رئيسي للطاقة.

وفقًا للتقديرات، فإن الطلب الإضافي على مولدات الغاز لمراكز البيانات في أمريكا الشمالية في 2026 يمكن أن يصل إلى 9-12 جيجاوات، مع حاجة لأكثر من 3000 وحدة، مع توقع نمو الطلب السنوي بأكثر من 20%، مما يدخل السوق في مرحلة انفجارية.

إعادة هيكلة قواعد الشراء بشكل كامل: الدفع المسبق، وحجز القدرة قبل التنفيذ

نقص القدرة الحاد في السوق قلب قواعد الشراء التقليدية رأسًا على عقب.

في السابق، كانت العملية المعتادة هي “إتمام المشروع، والموافقة على تقييم الأثر البيئي، ثم شراء المعدات”، أما الآن، فالأمر أصبح “حجز القدرة، والدفع المسبق، ثم تنفيذ المشروع”.

حاليًا، غالبًا ما تدفع شركات مراكز البيانات في أمريكا الشمالية كامل المبلغ قبل إتمام تقييم الأثر البيئي أو اختيار الموقع، بهدف حجز القدرة على توربينات الغاز، حتى لو كانت هناك مخاطر تغير المشروع، فقط لضمان الحصول على مكان في قائمة الانتظار.

في ظل الظروف الحالية، أصبح الحصول على معدات إمداد الطاقة هو العامل الحاسم في نجاح مشروع الذكاء الاصطناعي، وإذا لم تتمكن من الحصول على المعدات، حتى مع امتلاكك للأرض وGPU، فإن المشروع سيتوقف.

الخاتمة

على المدى الطويل، فإن النمو المتفجر لقدرات الذكاء الاصطناعي ليس مجرد موجة عابرة، بل هو اتجاه صناعي مؤكد على مدى 5-10 سنوات قادمة؛ وتحديث الشبكة الكهربائية القديمة، واحتياجات التحول الطاقي، كلها مسارات طويلة الأمد تمتد لعقود.

كجزء من الحلول الموزعة للطاقة، ستظل الحاجة إلى التوربينات الغازية ووحدات التوليد الغازي عالية على المدى الطويل، وهذه الحالة من التوازن الدقيق بين العرض والطلب لن تنتهي قريبًا.

وفي إطار إعادة تشكيل المشهد العالمي للطاقة، نرى أيضًا حضور الشركات الصينية. فالشركات الصينية التي حققت مكانة رائدة عالميًا في مجالات التوتر العالي، وأجهزة الشبكة، أصبحت الآن على أعتاب فرص تاريخية. فشركات مثل 东方电气، 上海电气، 中国航发، قد حققت إنتاجًا ذاتيًّا للتوربينات الغازية الثقيلة والمتوسطة، وبفضل تكاليفها المنخفضة، وسرعة تسليمها، وقدرتها على تغطية كامل سلسلة الصناعة، تسرع من استحواذها على السوق المحلية وأسواق المبادرة على طول طريق الحزام والطريق، مع توقع أن تستفيد من هذه الأزمة العالمية في نقص الكهرباء وتحقق مكاسب صناعية خاصة بها.

شاهد النسخة الأصلية
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
  • أعجبني
  • تعليق
  • إعادة النشر
  • مشاركة
تعليق
0/400
لا توجد تعليقات
  • Gate Fun الساخن

    عرض المزيد
  • القيمة السوقية:$0.1عدد الحائزين:1
    0.00%
  • القيمة السوقية:$2.39Kعدد الحائزين:1
    0.00%
  • القيمة السوقية:$2.42Kعدد الحائزين:1
    0.00%
  • القيمة السوقية:$0.1عدد الحائزين:0
    0.00%
  • القيمة السوقية:$0.1عدد الحائزين:1
    0.00%
  • تثبيت