MS Research: La energía flexible como la próxima ola de crecimiento

Los centros de datos de IA están duplicando la demanda de energía. Pero el verdadero desafío ya no se trata de cuánta energía se necesita, sino de cuán flexible debe ser esa energía. Morgan Stanley considera que la energía flexible es la próxima ola de crecimiento en el ámbito de la inteligencia artificial. Descubra por qué estas 3 acciones podrían ser beneficiosas para usted.

Puntos clave:

• Las cargas de trabajo de inferencia basadas en IA están cambiando, lo que hace que la potencia sea más inestable. Además, el foco se desvía de la construcción de capacidades puramente cuantitativas hacia la flexibilidad.
• ESS es la forma más eficiente de satisfacer esta demanda: absorbe los choques, tiene una respuesta rápida, reduce los picos de carga y pospone la necesidad de construir infraestructuras costosas.
• El costo de operación competitivo en comparación con los picos de consumo de gas, además del valor de aplazamiento de la infraestructura, fortalece la ventaja económica de esta opción.
• Se pronostica que la implementación anual de baterías ESS en todo el mundo, desde los centros de datos, llegará a alcanzar aproximadamente 321 GWh para el año 2030 (un rango más amplio podría ser de hasta 590 GWh). Esto corresponde aproximadamente al volumen total del mercado de baterías ESS a escala industrial actual. Se espera además que el crecimiento anual de este mercado sea del 30%.

El informe de Morgan Stanley redefina el tema de los 1.5 billones de dólares relacionados con la “potencia para la IA”. La rápida evolución de las cargas de trabajo relacionadas con la inferencia en el ámbito de la IA está transformando estructuralmente la demanda de electricidad. La inferencia es continua, orientada al usuario, sensible a la latencia y extremadamente volátil. Esto significa que los perfiles de carga son más impredecibles que los del proceso de entrenamiento. Por lo tanto, la limitación que rige todo esto pasa a ser: “¿Con qué flexibilidad y fiabilidad podemos suministrar energía en tiempo real?”.

Sistemas de almacenamiento de energía (ESS)Se presenta como la opción lógica y económicamente superior. ESS funciona como un “almacén de energía eléctrica”, absorbiendo las fluctuaciones en la demanda de energía, proporcionando tiempos de respuesta de milisegundos, y permitiendo la posposición de actividades relacionadas con la infraestructura eléctrica. El informe sostiene que ESS ya no es simplemente un complemento, sino una necesidad a nivel de sistema. Se proyecta que la demanda de energía en los centros de datos basados en IA duplicará en los próximos cinco años.

Motores clave y cambios estructurales

La capacidad de flexibilidad en los sistemas de inferencia es un desafío importante. Los trabajos de entrenamiento son episódicos y pueden programarse a tiempo. Las ejecuciones de inferencia se realizan de forma continua, cerca de los usuarios finales (búsqueda, software empresarial, conducción autónoma, motores de decisión en tiempo real). Esto genera cargas de trabajo persistentes, sensibles a la latencia y altamente volátiles.

Esto provoca grandes fluctuaciones en la cantidad de energía generada dentro de un segundo o una hora. Las redes eléctricas tradicionales y las fuentes de generación térmica no están diseñadas para soportar tales fluctuaciones.

Restricciones de capacidad hoy en día

Se proyecta que la demanda de energía a nivel mundial aumentará con una tasa anual promedio del 3.8% entre 2025 y 2030. La demanda de centros de datos, por su parte, crecerá a una tasa anual promedio del 21%. Los Estados Unidos enfrentan riesgos especialmente graves debido a la concentración de los centros de datos relacionados con la inteligencia artificial y a los cuellos de botella en las conexiones eléctricas. El equipo de tecnología y servicios públicos de Morgan Stanley estima que podría haber una deficiencia de energía de entre 9 y 18 GW en los Estados Unidos durante los años 2025-2028, incluso después de agotar todos los recursos disponibles para acceder a la red eléctrica y utilizar soluciones que reduzcan el tiempo necesario para generar energía.

¿Por qué el ESS se está volviendo tan importante?

ESS funciona como un “inventario de electricidad”, suavizando la volatilidad del suministro eléctrico, sin necesidad de construir excesivamente plantas de generación o sistemas de transmisión. Es un sistema modular, que se puede implementar rápidamente, y no depende de la ubicación del sistema. Puede cumplir múltiples funciones: arbitraje, reserva de energía y garantía de fiabilidad en el suministro eléctrico. A medida que la flexibilidad del sistema aumenta, esa característica pasa de ser algo deseable a algo esencial para el funcionamiento del sistema en su totalidad.

Ventajas económicas y de costo, más allá del coeficiente de coste total

ESS ya ha alcanzado un costo similar al de los generadores de gas en varias regiones. Las baterías de iones de sodio, que ahora se están produciendo en grandes cantidades, se espera que reduzcan el costo total de operación en un 25–30%. Además, mejorarán la seguridad y las prestaciones en condiciones climáticas adversas.

Más allá del costo de operación, las energías renovables ofrecen un valor significativo en términos de aplazamiento de inversiones en infraestructura. Al reducir los picos de consumo de energía, se puede evitar o reducir la necesidad de realizar inversiones costosas e irreversibles en generación, transmisión y distribución de energía. Se estima que esto permite una reducción del 10% en el gasto total de capital a nivel del sistema, teniendo en cuenta los intereses, la inflación y el valor temporal del dinero.

Tamaño del mercado y proyecciones

La implementación anual incremental de sistemas ESS a nivel mundial, desde los centros de datos: aproximadamente 321 GWh para el año 2030. De este total, 169 GWh corresponden a Estados Unidos, 85 GWh a China y 68 GWh al resto del mundo.

En combinación con el crecimiento a escala utilitaria (un aumento del 22% en términos de Tasa de Aumento Anual), el mercado global de sistemas de energía distribuida entra en una fase de crecimiento estructural a lo largo de varios años.

Caso de burbuja: volatilidad más alta en las inferencias y mayor apoyo por parte de las políticas gubernamentales. Se espera que la cantidad superará los 2000 GWh para el año 2030.

Beneficiarios con alto nivel de confianza en la lista de valores de EE. UU.

Tesla (TSLA)Peso igual; precio objetivo: 415 dólares estadounidenses.

Proveedor de sistemas ESS integrados verticalmente a través de Megapack. Dispone de capacidad de implementación rápida, economías en todo el sistema, y una urgencia en la obtención de resultados en la infraestructura de IA. Tiene una posición destacada tanto en el ámbito de los centros de datos como en el de almacenamiento a escala de red.

Ford(F): Precio objetivo de 14 dólares estadounidenses.

Ford está entrando en el mercado de almacenamiento de energía, como parte de su reajuste estratégico más amplio. Su objetivo es satisfacer la demanda de almacenamiento de energía por parte de los centros de datos y de la infraestructura eléctrica.

Fluence Energy (FLNC)

Sistema integrador de ESS de tipo “pure-play” y plataforma de software (independiente del hardware). Se genera ingresos a través de la implementación completa del sistema, la optimización digital y los servicios a largo plazo. Todo esto se alinea perfectamente con las necesidades de los centros de datos en cuanto a confiabilidad, flexibilidad y rapidez de respuesta.

Factores de riesgo

Retrasos en la implementación de las políticas y prácticas relacionadas con la monetización; mayor lentitud en el desarrollo de los centros de datos de IA; problemas en la gestión del inventario; diferencias de precios más bajas; riesgos de ejecución en la expansión de la producción de sodio ionizado; además, posibles restricciones tarifarias o relacionadas con la seguridad nacional en las cadenas de suministro de baterías.

Sin embargo, el cambio estructural hacia una volatilidad basada en la inferencia hace que ESS sea algo necesario, y no algo opcional.