هوش مصنوعی؛ ناجی شبکه برق؟
علی حسینی– مراکز داده غول‌های پرمصرف برق هستند که حتی پیشرفته‌ترین کشورها را با بحران مدیریت شبکه مواجه کرده‌اند. تجربه آمریکا در ایالت‌هایی مثل تگزاس نشان می‌دهد که توسعه کنترل‌نشده این مراکز می‌تواند فشار طاقت‌فرسایی بر زیرساخت‌های برق وارد کند و خاموشی‌های گسترده به بار آورد. ایران نیز با وجود مشکلات مزمن در تولید و توزیع انرژی، در آستانه ورود به همین چالش قرار دارد؛ چالشی که اگر برای آن راهکار هوشمند و فناورانه طراحی نشود، می‌تواند نه‌تنها روند توسعه اقتصاد دیجیتال کشور را مختل بلکه فشار بیشتری بر مردم و صنایع حیاتی تحمیل کند.
بحران برق و ظهور مراکز داده
دهه اخیر با رشد شتابان فناوری‌های هوش‌مصنوعی همراه بوده است. برای پردازش مدل‌های عظیم زبانی و تصویری، شرکت‌های فناوری نیازمند مراکز داده بسیار بزرگ هستند. این مراکز با هزاران سرور و سیستم خنک‌کننده دائما برق می‌بلعند. در آمریکا برآوردها نشان می‌دهد که تنها طی چند سال آینده تقاضای برق مراکز داده به‌طور چشمگیری افزایش خواهد یافت؛ آن‌هم در شرایطی که نیروگاه‌های جدید به‌سرعت قابل احداث نیستند. در تگزاس بحران سال۲۰۲۱ که با طوفان زمستانی و قطع برق گسترده همراه شد، زنگ خطر را به صدا درآورد. قانونگذاران این ایالت دریافتند که تداوم روند فعلی می‌تواند جان میلیون‌ها نفر را در شرایط اضطراری به خطر اندازد. به همین دلیل قانونی تصویب شد که به شرکت‌های برق اجازه می‌دهد در زمان اوج بحران، مصرف‌کنندگان عظیم همچون مراکز داده را از شبکه جدا کنند تا شبکه بتواند به مشترکان عادی سرویس‌رسانی کند. این سیاست‌ها در حال گسترش به دیگر ایالت‌هاست. حتی غول‌هایی مثل گوگل پذیرفته‌اند که در قراردادهای خود با رگولاتورها تعهد دهند مصرف برق را در زمان فشار شدید شبکه کاهش دهند. هدف روشن است؛ جلوگیری از سرمایه‌گذاری میلیاردی در ساخت نیروگاه‌هایی که تنها برای چند ساعت اوج مصرف در سال مورد استفاده قرار می‌گیرند.
شباهت‌های چالش ایران با آمریکا
ایران سال‌هاست که با بحران کمبود برق در تابستان و زمستان دست‌به‌گریبان است. افزایش مصرف خانگی در روزهای گرم، رشد تقاضای صنایع انرژی‌بر، فرسودگی شبکه انتقال و تولید و وابستگی بیش از حد به گاز طبیعی همگی باعث شده‌اند که خاموشی‌های دوره‌ای به یک تجربه عادی برای مردم تبدیل شود. در این میان ورود فناوری‌هایی مانند استخراج رمزارز و احتمال توسعه مراکز داده برای هوش‌مصنوعی می‌تواند همان مسیری را رقم بزند که اکنون آمریکا را با بحران روبه‌رو کرده است. همان‌گونه که در ایالات‌متحده، مصرف سرسام‌آور مراکز داده فشار بر قبوض خانگی مردم را افزایش داده، در ایران نیز خطر آن وجود دارد که بدون مدیریت صحیح، صنایع نوظهور دیجیتال موجب تشدید فشار بر شبکه و انتقال هزینه به مردم شوند.
نقش هوش‌مصنوعی در مدیریت مصرف برق
در چنین شرایطی هوش‌مصنوعی می‌تواند به‌جای آنکه بخشی از مشکل باشد، خود به یک راه‌حل حیاتی تبدیل شود. این فناوری با توانایی تحلیل حجم عظیمی از داده‌ها و پیش‌بینی الگوهای مصرف، ابزارهای دقیقی برای مدیریت شبکه برق فراهم می‌کند. یکی از مهم‌ترین کاربردهای آن، پیش‌بینی هوشمند اوج مصرف است یعنی با ترکیب داده‌های تاریخی، شرایط آب‌وهوایی و حتی الگوهای رفتاری مصرف‌کنندگان، می‌توان میزان تقاضا را لحظه به لحظه تخمین زد و از بروز شوک ناگهانی به شبکه جلوگیری کرد. هوش‌مصنوعی همچنین امکان مدیریت پویا را فراهم می‌کند؛ به این معنا که در ساعات خاص، مصرف‌کنندگان عمده مانند کارخانه‌ها یا مراکز داده می‌توانند به‌طور خودکار از شبکه جدا یا مصرف‌شان محدود شود و در عوض، مشوق‌های مالی برای همکاری دریافت کنند. از سوی دیگر این فناوری می‌تواند به بهینه‌سازی فعالیت مراکز داده کمک کند؛ به‌گونه‌ای که بار پردازشی آنها به ساعات کم‌فشار منتقل شود. بسیاری از پردازش‌های مرتبط با هوش‌مصنوعی نیازمند اجرا در همان لحظه نیستند و می‌توانند به زمان‌هایی مانند نیمه‌شب یا دوره‌های کم‌مصرف موکول شوند. علاوه‌بر این، مدیریت هوشمند شبکه با کمک الگوریتم‌های پیشرفته می‌تواند سهم انرژی‌های تجدیدپذیر مانند برق خورشیدی و بادی را در چرخه مصرف افزایش و وابستگی بیش از حد به گاز و سوخت‌های فسیلی را کاهش دهد. به این ترتیب هوش‌مصنوعی نه‌تنها به پایداری شبکه کمک کرده بلکه مسیر گذار به سمت انرژی‌های پاک را نیز هموار می‌کند.
تجربه تگزاس و درس‌هایی برای ایران
در آمریکا اپراتورهای شبکه به این نتیجه رسیدند که ساخت ده‌ها نیروگاه جدید تنها برای پوشش چند ساعت اوج مصرف، نه از نظر اقتصادی و نه از نظر زیست‌محیطی منطقی نیست. آنها به جای توسعه بی‌پایان تولید، به‌سمت مدیریت هوشمند تقاضا حرکت کرده‌اند. برای ایران این تجربه بسیار مهم است. سال‌هاست که سیاست غالب کشور بر افزایش تولید متمرکز بوده است اما محدودیت منابع آبی، کمبود گاز در زمستان و هزینه‌های سنگین احداث نیروگاه نشان داده که این راه‌حل پایدار نیست. ایران نیز باید از منطق مدیریت تقاضا و استفاده از فناوری‌های نوین پیروی کند.
یکی از گام‌های ضروری، ایجاد چارچوب قانونی برای مراکز داده است. همانطورکه در تگزاس قانونی برای قطع موقت این مراکز در زمان بحران تصویب شد، ایران هم نیاز به مقررات شفافی دارد که وظایف و تعهدات مصرف‌کنندگان بزرگ برق را در شرایط اضطراری مشخص کند. در کنار آن سرمایه‌گذاری در هوش‌مصنوعی برای مدیریت شبکه اهمیت زیادی دارد. اگر شرکت توانیر و اپراتورهای منطقه‌ای به فناوری‌های پیش‌بینی و مدیریت بار مجهز شوند، تصمیم‌ها بر پایه داده و الگوریتم خواهد بود، نه صرفا تجربه یا دستورهای مقطعی. یکی دیگر از ابزارهای موثر، ارائه مشوق‌های مالی برای کاهش داوطلبانه مصرف است. به این ترتیب مراکز داده و صنایع بزرگ می‌توانند در ساعات اوج با کاهش مصرف، از تخفیف یا پاداش برخوردار شوند؛ سیاستی که هم فشار بر شبکه را کم می‌کند و هم انگیزه اقتصادی برای همکاری به وجود می‌آورد. از سوی دیگر توسعه ژنراتورهای پشتیبان پاک می‌تواند نقش کلیدی داشته باشد. به جای تکیه بر دیزل، می‌توان به سمت استفاده از ژنراتورهای گازسوز با راندمان بالا یا حتی باتری‌های بزرگ‌مقیاس حرکت کرد تا مراکز داده در شرایط اضطراری بدون فشار بر شبکه به فعالیت ادامه دهند. همچنین زمان‌بندی پردازش‌های سنگین یکی دیگر از راهکارهای مهم است. با استفاده از الگوریتم‌های هوش‌مصنوعی، می‌توان فعالیت‌های محاسباتی به‌ویژه پردازش‌های آموزشی مدل‌های بزرگ را به ساعات کم‌مصرف مثل نیمه‌شب منتقل کرد. این کار علاوه‌بر کاهش بار شبکه، به استفاده بهینه‌تر از ظرفیت موجود کمک می‌کند.
فرصت‌ها و تهدیدها برای اقتصاد دیجیتال
اقتصاد دیجیتال یکی از مهم‌ترین فرصت‌های پیش‌روی ایران است. توسعه هوش‌مصنوعی، کلان‌داده و خدمات ابری می‌تواند زمینه‌ساز ایجاد اشتغال و رشد اقتصادی باشد اما اگر این توسعه بدون در نظر گرفتن ظرفیت انرژی کشور رخ دهد، تهدیدی جدی خواهد شد. بحران برق در آمریکا و تجربه تگزاس نشان داد که رشد بی‌مهار مراکز داده می‌تواند حتی ثروتمندترین کشورها را در برابر خاموشی‌های گسترده آسیب‌پذیر کند. ایران با مشکلات ساختاری در تولید و توزیع برق، اگر بدون برنامه به سمت توسعه اقتصاد دیجیتال و مراکز داده حرکت کند، با بحرانی شدیدتر روبه‌رو خواهد شد. راهکار نه‌صرفا افزایش تولید برق بلکه حرکت به‌سمت مدیریت هوشمند تقاضاست. هوش‌مصنوعی می‌تواند نقشی کلیدی در پیش‌بینی دقیق مصرف، زمان‌بندی هوشمند فعالیت‌ها، تشویق مصرف‌کنندگان بزرگ به همکاری و ادغام انرژی‌های پاک در شبکه ایفا کند. در کنار این فناوری، تدوین قوانین شفاف و مشوق‌های اقتصادی می‌تواند تضمین کند که توسعه اقتصاد دیجیتال در ایران نه‌تنها به تهدیدی برای شبکه برق تبدیل نشود بلکه به فرصتی برای ارتقای بهره‌وری و امنیت انرژی بدل شود. در نهایت پرسش اساسی این است که آیا ایران حاضر است از تجربه‌های جهانی درس بگیرد و با نگاهی آینده‌نگر، هوش‌مصنوعی را به خدمت حل بحران انرژی بگیرد، یا اینکه همچنان بر سیاست‌های کوتاه‌مدت تکیه خواهد کرد؟ پاسخ به این پرسش، آینده برق و فناوری کشور را رقم خواهد زد.
