AI吃電怪獸失控　最大電網祭出「斷電優先權」　AI資料中心用電面臨「斷電」風險

アメリカ最大の地域電力網運営者であるPJMインターリンク（PJM）は、人工知能（AI）データセンターの急速な拡大に伴う巨大な電力需要と、電力供給が需要の成長に追いつかない問題に対処するため、アメリカ連邦エネルギー規制委員会（FERC）に2つの主要な改革案を提出すると発表しました。

PJMは、近年、データセンターの大量建設により、電力網が前例のない負荷ストレスにさらされていると指摘しています。新たな管理措置を講じなければ、今後数年間で電力供給のギャップがさらに拡大し、地域的な停電リスクが高まると警告しています。このため、PJMは新たな電力調達メカニズムの構築に加え、大口電力ユーザーの登録制度を設立する計画を進めています。さらに、極端な電力逼迫時に、一部のデータセンターの電力供給を優先的に一時停止することで、より広範囲のローテーション停電を回避する方針も示しています。

AIデータセンターは、PJMのサービスエリアにおける最大の新規電力需要源となっています。PJMは、全米最大の地域送電システムおよび卸売電力市場の運営者であり、アメリカの中大西洋地域（Mid-Atlantic）および中西部（Midwest）にまたがる13州をカバーしており、全米人口の約5分の1に電力を供給しています。同機関は、地域の電力供給の安定性を維持し、電力市場の運営を管理する役割を担っています。

PJMは、現在の電力網が直面している最大の課題は、従来の人口増加や工業成長ではなく、AIの波に牽引された大規模データセンターの急速な増加であると強調しています。生成型AI、高性能コンピューティング（HPC）、クラウドサービスの継続的な拡大により、新設されるデータセンターの電力需要は、従来の商業施設をはるかに上回っており、地域の電力消費量が急速に上昇しています。

PJMの予測によると、2038年までに、新設される大規模高消費電力ユーザーは、約70ギガワット（GW）の電力需要を新たに生み出すとされています。このうち、ほとんどがデータセンターからの需要です。比較として、1GWの発電容量は、約75万世帯の家庭の電力需要を賄えるとされており、70GWの追加需要は、数千万世帯分の家庭電力消費に相当します。これは、AIインフラがアメリカの電力網に極めて大きな負担をかけていることを示しています。

PJMは、FERCに審査を求める最初の新規案として、「信頼性バックストップ調達（Reliability Backstop Procurement）」と呼ばれる一時的な調達メカニズムの導入を計画しています。この制度の主な目的は、最新の年次容量市場オークション後に依然として存在する電力供給のギャップを補うこと、特に長期的な電力購入契約を通じて電力供給の保証を得ていないデータセンターの需要に対応し、電力供給能力が急増する負荷に見合った形で確保されることを目的としています。

PJMが公表した計画によると、この一時的な調達は9月30日に開始され、10月21日に終了し、12月に調達結果が発表される予定です。PJMは、このメカニズムは既存の容量市場を置き換えるものではなく、容量オークションでは満たせない電力需要に対して、追加的に稼働可能な発電資源を確保することで、将来の電力不足リスクを低減することを目的としていると説明しています。

最近のPJMの年次容量市場オークションでは、電力の需給不均衡がさらに悪化していることが明らかになっています。今回のオークションでは、容量価格が1メガワット・デイあたり325ドル（325ドル／MW-day）の価格上限に達しました。これは、市場が将来の電力供給能力を確保するためにより高い価格を支払う意思があることを示しており、高価格を通じて新たな発電所の投資と市場参入を促すことを狙っています。

しかし、価格が上限に達したにもかかわらず、PJMは予想される電力供給の信頼性要件を達成できませんでした。PJMの資料によると、今回のオークションでは、約6.8GWの信頼できる電力供給容量が不足しており、前回の容量オークションよりも大きな供給ギャップとなっています。これは、市場の既存の発電能力が、将来の需要を支えるには不十分であることを示しています。

PJMは警告しています。電力供給能力が継続的に不足する場合、夏の猛暑や冬の寒波などの電力需要のピーク時期に、電力網はより高い供給ストレスに直面し、大規模な停電のリスクが高まると述べています。

電力供給能力の増強に加えて、PJMの取締役会は、作業チームに第二の改革案の提出を求めています。それは、大口電力ユーザーの登録制度を構築することです。新しい制度では、データセンターおよびその他の超大規模電力消費施設に対して、所在地、電力消費規模、関連する電力使用情報などの詳細な情報を登録することが求められます。

PJMは、現在、データセンターの建設速度が非常に速い一方で、電力網が大規模な新規負荷の位置や実際の電力消費状況を十分に把握できていないと指摘しています。完全なデータベースを構築することで、送電網の建設、発電所の配置、将来の電力網投資を事前に計画することが可能になり、データセンターが集中して設置される地域で電力供給のボトルネックが発生するのを防ぐことができます。

第二の提案において、PJMは注目を集める新たな構想も提示しています。公共電力網に完全に依存し、自ら発電設備を設置していないデータセンターに対して、将来、電力網が極端なストレスにさらされた場合、例えば酷暑、寒波、その他の電力危機の際に、一時的に電力供給を遮断することを検討するとしています。これにより、電力網全体の負荷を低下させ、一般市民や企業に対して大規模なローテーション停電を実施せざるを得なくなるのを回避する狙いがあります。

ただし、PJMは、現時点では同機関自体がデータセンターの電力供給を直接停止する法的権限を持っていないと強調しています。この措置を実施するには、各州政府の協力が必要であり、州政府および関連する電力会社が共同で実行しなければなりません。したがって、仮にこの案がFERCの審査を通過したとしても、実際の導入には各州との法規制および実行メカニズムの調整が必要です。