ใช้ ‘เครื่องยนต์เครื่องบินเก่า’ ปั่นไฟให้ ‘ดาต้าเซ็นเตอร์’ แก้ปัญหาพลังงานไม่เพียงพอ

“เอไอ” เติบโตขึ้นอย่างก้าวกระโดด ส่งผลให้ความต้องการพลังงานไฟฟ้าสำหรับใช้ใน “ดาต้าเซ็นเตอร์” พุ่งสูงขึ้นอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อน จนโครงข่ายไฟฟ้าหลักไม่สามารถขยายกำลังการผลิตและสายส่งได้ทันตามความต้องการ เพื่อแก้วิกฤตการณ์ขาดแคลนพลังงาน บรรดาผู้พัฒนาดาต้าเซ็นเตอร์จึงหันไปกว้านซื้อ “เครื่องยนต์ไอพ่น” จากเครื่องบินพาณิชย์และเครื่องบินปลดประจำการที่จอดทิ้งไว้ในสุสานเครื่องบิน เพื่อดัดแปลงให้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อผลิตพลังงานในพื้นที่จริง

ผู้พัฒนาดาต้าเซ็นเตอร์หันมาใช้เครื่องยนต์ไอพ่น เพราะสามารถใช้งานอย่างรวดเร็ว โดยชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากเครื่องยนต์ไอพ่นสามารถติดตั้งและเปิดใช้งานในดาต้าเซ็นเตอร์ได้ ภายในเวลาเพียง 24 เดือน ซึ่งเร็วกว่าวิธีการอื่นมาก โดยการเชื่อมต่อสายส่งไฟฟ้าขนาด 100 เมกะวัตต์ เข้ากับระบบโครงข่ายหลักในพื้นที่รัฐเวอร์จิเนียตอนเหนือ ต้องใช้เวลารอนานถึง 7 ปี ขณะที่ยักษ์ใหญ่ผู้ผลิตเครื่องจักรอย่าง Mitsubishi Power มีคิวส่งมอบกังหันก๊าซรุ่นปกติยาวไปจนถึงปี 2031 

บิล คลีย์แมน ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของบริษัท Apolo ระบุว่า “เมื่อไม่กี่ปีก่อน ดาต้าเซ็นเตอร์แบบดั้งเดิมคงจะมองว่าความคิดนี้เป็นเรื่องล้อเล่นและบ้าบอ” แต่ในปัจจุบัน ผู้พัฒนากำลังเร่งหาวิธีที่จะเข้าถึงพลังงานได้เร็วที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพราะเกิดโดนเร่งจากบริษัทว่า “สามารถส่งมอบพลังงานให้ได้เร็วแค่ไหน?”

สุสานเครื่องบินปินัล แอร์พาร์ค ในรัฐอาริโซนา กลายเป็นตลาดสำคัญ เนื่องจากสุสานเครื่องบินแห่งนี้ครอบคลุมพื้นที่กว่า 20,000 ไร่ และเป็นที่จอดเครื่องบินพาณิชย์ปลดประจำการเกือบ 300 ลำ อีกทั้งสภาพอากาศแห้งแล้งของทะเลทรายช่วยป้องกันการกัดกร่อนของสนิมได้เป็นอย่างดี ทำให้บรรดาผู้พัฒนาพลังงานต่างเข้ามาติดต่อขอซื้อเครื่องยนต์ที่เคยจอดนิ่งมานานหลายปีอย่างคึกคัก

ไลเนลล์ เมอร์ริแมน ผู้จัดการฝ่ายบริการลูกค้าของ ปินัล แอร์พาร์ค เล่าว่า เมื่อเครื่องบินปลดประจำการมาถึง เครื่องยนต์จะเป็นชิ้นส่วนแรกที่ถูกถอดออกเสมอ เมอร์ริแมนเสริมว่าในหลายกรณี เครื่องยนต์ไอพ่นมีมูลค่าสูงกว่าตัวลำเครื่องบินทั้งหมดเสียอีก 

ขณะที่ นิกกี้ โธมัส ผู้จัดการฝ่ายพัฒนาธุรกิจของ บริษัท Ascent Aviation Services ยืนยันว่าในช่วงปีที่ผ่านมา มีการสอบถามราคาและสั่งซื้อเครื่องยนต์จากผู้พัฒนาพลังงานเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด

ทั้งนี้ การดัดแปลงเครื่องยนต์ไอพ่นสำหรับบินบนฟ้าให้มาทำงานบนพื้นดินมีขั้นตอนทางวิศวกรรมที่ซับซ้อน เดิมทีเครื่องยนต์ไอพ่นจะใช้น้ำมันเชื้อเพลิงอากาศยานในการขับเคลื่อนพัดลมขนาดใหญ่ด้านหน้า เพื่อสร้างแรงซัดส่งทางอากาศ แต่เมื่อนำมาปรับเปลี่ยน วิศวกรจะทำการถอดเปลือกนอกและพัดลมหน้าเครื่องออก แล้วใส่พัดลมขนาดเล็กกว่าที่เหมาะกับการผลิตไฟฟ้า 

พร้อมทั้งเปลี่ยนหัวฉีดเชื้อเพลิง เพื่อให้สามารถเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติ หรือน้ำมันดีเซล  ซึ่งมีราคาถูกกว่าน้ำมันเครื่องบิน จากนั้น จะนำแกนหมุนความเร็วสูงตรงกลางเครื่องยนต์เชื่อมต่อเข้ากับชุดเกียร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เพื่อเปลี่ยนพลังงานกลเป็นกระแสไฟฟ้า 

กิลเยร์โม ปานิอากัว-เปเรซ ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเครื่องกลจาก มหาวิทยาลัยเพอร์ดู อธิบายกระบวนการนี้ว่า “พวกเขาใช้การไหลของอากาศความเร็วสูง มาเปลี่ยนให้เป็นพลังงานกล” นอกจากนี้ บริษัทผู้ปรับปรุงยังได้ติดตั้งระบบทำความเย็น ตลอดจนโครงกันเสียงและอุปกรณ์ควบคุมมลพิษเพิ่มเติม

ปัจจุบัน มีบริษัทเอกชนหลายแห่งก้าวขึ้นมาเป็นผู้นำในตลาดการดัดแปลงเครื่องยนต์ ไม่ว่าจะเป็นบริษัท FTAI Aviation และบริษัท FTAI Aviation นำเครื่องยนต์รุ่น CFM56 ซึ่งเป็นเครื่องยนต์ของเครื่องบินรุ่นยอดนิยมอย่าง Boeing 737 และ Airbus A320 มาทำการปรับปรุง ในขณะที่บริษัท ProEnergy มุ่งเน้นไปที่การดัดแปลงเครื่องยนต์จากบริษัท GE Aerospace ที่ใช้ในเครื่องบิน Boeing 747

บริษัท xAI ของอีลอน มัสก์ ติดตั้งกังหันเครื่องยนต์ไอพ่นดัดแปลงจำนวน 8 ชุดจาก ProEnergy ในรัฐมิสซิสซิปปี เพื่อผลิตไฟฟ้าให้กับ คอลอสซัส ดาต้าเซ็นเตอร์ในเมืองเมมฟิส ขณะที่บริษัท OpenAI และ Crusoe สั่งซื้อกังหันดัดแปลงจำนวน 13 ชุดสำหรับโครงการ Stargate ในรัฐเทกซัส 

แลนดอน เทสส์เมอร์ ผู้บริหารของบริษัท ProEnergy กล่าวว่า ความต้องการไฟฟ้าจากดาต้าเซ็นเตอร์กำลังแซงหน้าความต้องการจากบริษัทสาธารณูปโภคแบบดั้งเดิม โดยกังหันดัดแปลงแต่ละชุดสามารถผลิตไฟฟ้าได้ถึง 50 เมกะวัตต์ ซึ่งเพียงพอสำหรับจ่ายไฟให้บ้านเรือนมากถึง 15,000 หลังคาเรือน 

ขณะเดียวกัน รัฐบาลของประธานาธิบดี โดนัลด์ ทรัมป์ ยังสนับสนุนให้ดาต้าเซ็นเตอร์สร้างโรงไฟฟ้าของตนเอง โดยเขากล่าวเมื่อเดือนสิงหาคมว่า “ตอนนี้ศูนย์ข้อมูลได้รับคำสั่งจากผม ให้สร้างไฟฟ้าใช้เอง เพื่อไม่ให้ดึงไฟฟ้าจากระบบไฟฟ้าส่วนกลาง”

แม้การแปลงเครื่องยนต์ไอพ่นเป็นกังหันก๊าซ จะช่วยแก้ปัญหาด้านพลังงานได้ แต่เครื่องยนต์เหล่านี้มีประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าต่ำกว่ากังหันก๊าซธรรมชาติขนาดใหญ่ ที่ออกแบบมาเพื่อโรงไฟฟ้าโดยเฉพาะ เนื่องจากโครงสร้างเดิมถูกออกแบบมาเพื่อสร้างแรงขับดันทางอากาศ จึงต้องใช้จำนวนเครื่องยนต์มากกว่าปกติอย่างมหาศาล เพื่อสร้างพลังงานไฟฟ้าให้ได้ปริมาณเท่ากัน ส่งผลให้ต้องสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงก๊าซธรรมชาติในปริมาณสูง เกิดความร้อนสะสมจำนวนมาก และมีต้นทุนการบำรุงรักษาที่แพงเกินไป ในการเปิดใช้งานระยะยาว

ขณะเดียวกัน เครื่องยนต์ไอพ่นดัดแปลงปล่อยมลพิษทางอากาศมากกว่าโรงไฟฟ้าก๊าซธรรมชาติทั่วไป อย่างเห็นได้ชัด ตัวอย่างที่ปรากฏในเอกสารใบอนุญาตของบริษัท xAI ในรัฐมิสซิสซิปปี ระบุว่าได้รับการอนุมัติให้ปล่อยก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์สูงกว่ากังหันก๊าซปรกติถึง สองเท่า รวมถึงได้รับการผ่อนปรนให้ปล่อยสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) สูงกว่าเกณฑ์ถึง 25% ซึ่งทั้งก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์และ VOCs ต่างเป็นอันตรายรุนแรงต่อสุขภาพของประชาชน

แพทริก แอนเดอร์สัน ทนายความจากศูนย์กฎหมายสิ่งแวดล้อมภาคใต้ (SELC) ชี้ว่าการผลิตไฟฟ้าสำหรับเอไอ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีแห่งอนาคตควรจะสะอาดขึ้น ไม่ใช่สกปรกมากขึ้น โดย SELC ยืนยันว่าผู้ผลิตกังหันดัดแปลงไม่มีเอกสารหรือหลักประกันที่แสดงว่า เครื่องยนต์เหล่านี้ปล่อยสารฟอร์มาลดีไฮด์ ซึ่งเป็นมลพิษอันตรายตามมาตรฐาน นอกจากนี้ ยังมีการกล่าวหาผู้พัฒนาศูนย์ข้อมูลว่าประเมินและแจ้งตัวเลขการปล่อยมลพิษต่ำกว่าความเป็นจริงเพื่อให้ผ่านการอนุมัติ

นอกจากนี้ การติดตั้งโรงไฟฟ้าเครื่องยนต์ไอพ่นใกล้พื้นที่อยู่อาศัยได้สร้างความกังวลอย่างหนักแก่ชุมชนรอบข้าง ในพื้นที่ตั้งศูนย์ข้อมูลของ xAI บริเวณชายแดนรัฐมิสซิสซิปปีและเทนเนสซี มีประชาชนอาศัยอยู่มากกว่า 100,000 คนในระยะ 8 กิโลเมตร จนนำไปสู่การฟ้องร้องทางกฎหมายโดย SELC และสมาคมเพื่อความก้าวหน้าของคนผิวสี (NAACP) ในข้อหาเดินเครื่องกังหันก๊าซโดยไม่มีใบอนุญาตที่ถูกต้อง ซึ่งส่งผลให้ชุมชนท้องถิ่นต้องเผชิญกับมลพิษทางอากาศอย่างไม่เป็นธรรม

ทางด้าน สก็อตต์ สตราซิก ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ GE Vernova ผู้ผลิตเครื่องจักรกลพลังงานรายใหญ่ มองว่าเครื่องยนต์ไอพ่นดัดแปลงเป็นเพียง “วิธีการแก้ปัญหาชั่วคราว” ที่ไม่อาจแข่งขันกับกังหันก๊าซหลักได้ในระยะยาว เนื่องจากในการประเมินโมเดลธุรกิจระยะ 20 ปี 

สตราซิกระบุว่า “เมื่อคุณต้องประเมินแผนธุรกิจระยะยาว 20 ปี ประสิทธิภาพถือเป็นเรื่องที่มีความสำคัญอย่างมาก” นอกจากนี้ การนำชิ้นส่วนเครื่องยนต์ไอพ่นมาผลิตไฟฟ้ายังอาจ ซ้ำเติมปัญหาขาดแคลนชิ้นส่วนในตลาดการบินพาณิชย์อีกด้วย

ที่มา: TechCrunch, The New York Times, The Wall Street Journal