La crescita dell'intelligenza artificiale apre nuovi mercati per le infrastrutture del gas naturale.

Williams sta sviluppando centrali elettriche a gas naturale a New Albany, in Ohio, per soddisfare la crescente domanda di energia elettrica proveniente dai data center. I suoi progetti Socrates North e South hanno una capacità complessiva prevista di 400 MW. (Immagine: Williams)

L'intelligenza artificiale esiste nel mondo digitale, ma l'infrastruttura necessaria per supportarla sta diventando sempre più un'attività fisica per l'industria del gas naturale.

Con l'espansione dei data center, sia in termini di dimensioni che di numero, gli sviluppatori si trovano ad affrontare un problema fondamentale: necessitano di enormi quantità di energia elettrica affidabile, e in molte regioni la rete elettrica non è in grado di fornirla con la rapidità necessaria.

Ciò sta aprendo un mercato in espansione per i gasdotti, la generazione in loco e le infrastrutture di compressione e misurazione necessarie per fornire combustibile direttamente ai grandi campus di calcolo.

"L'intelligenza artificiale sarà anche digitale, ma in realtà è radicata in un'infrastruttura fisica", ha affermato Kyle Flanagan, responsabile dell'integrità e della conformità delle condotte per il gruppo midstream di Greylock Energy. Greylock Energy è una società attiva nell'esplorazione, produzione e trasporto di petrolio e gas naturale, sostenuta da ArcLight Capital Partners. Greylock ha sede a Charleston, in West Virginia, con uffici in West Virginia, Pennsylvania e Utah, e attività dislocate in tutta la regione degli Appalachi e delle Montagne Rocciose.

Intervenendo alla GPA Midstream Convention, Flanagan ha affermato che Greylock sta riscontrando un interesse crescente da parte degli sviluppatori che valutano infrastrutture dedicate al gas come alternativa o complemento ai tradizionali collegamenti alla rete.

Il ritmo è talmente sostenuto che, ha affermato, le richieste di informazioni per potenziali progetti di data center si susseguono quasi settimanalmente.

Per il settore del trasporto e stoccaggio di gas naturale, ha affermato Flanagan, la crescita rappresenta una convergenza insolita tra l'aumento della domanda di gas naturale e i clienti le cui priorità principali includono l'affidabilità e la rapidità di immissione sul mercato.

Un nuovo carico enorme

I data center rappresentano già una quota significativa del consumo di elettricità negli Stati Uniti e le proiezioni indicano una crescita sostanziale.

Secondo il Lawrence Berkeley National Laboratory, nel 2023 i data center statunitensi hanno consumato circa 176 TWh di elettricità, pari a circa il 4,4% del consumo totale di elettricità degli Stati Uniti.

Secondo un aggiornamento del laboratorio del 2026, i data center potrebbero rappresentare circa l'11,8% del consumo di elettricità negli Stati Uniti entro il 2030. A seconda delle ipotesi relative all'implementazione dei server, all'efficienza, al raffreddamento e ad altri fattori, la percentuale prevista varia dal 9,5% al 15,3%.

L'avvento dell'intelligenza artificiale è un fattore determinante.

A differenza di molti impianti industriali, i data center operano praticamente ininterrottamente. I server elaborano query, addestrano modelli di intelligenza artificiale, archiviano informazioni e forniscono risultati in tempo reale 24 ore su 24.

Le apparecchiature informatiche rappresentano di per sé il maggiore consumo energetico, ma anche il raffreddamento può assorbire una parte significativa dell'elettricità di una struttura. Ulteriori richieste provengono da reti, sistemi di archiviazione, illuminazione e altri sistemi ausiliari.

E con l'aumentare delle esigenze di calcolo, uno dei modi più diretti per incrementare la capacità è semplicemente installare più server.

"Più grande è la struttura, più server ci sono", ha detto Flanagan. "Ovviamente, maggiore sarà il consumo energetico."

Tra le aziende che guidano questa espansione figurano alcune delle più grandi imprese tecnologiche al mondo, tra cui Amazon, Google, Meta e Microsoft.

Per le compagnie del gas naturale, tuttavia, la questione importante sta diventando sempre più non chi costruisce i data center, ma come queste strutture otterranno energia elettrica a sufficienza per funzionare.

Quando la rete non riesce a muoversi abbastanza velocemente

Flanagan ha identificato i vincoli della rete elettrica come uno dei motivi principali per cui gli sviluppatori di data center stanno prendendo in considerazione soluzioni dirette a gas naturale.

Il collegamento alla rete elettrica rimane una soluzione interessante quando sono disponibili sufficienti capacità di generazione e trasmissione. Tuttavia, la crescita dei grandi consumi procede a un ritmo considerevolmente più rapido rispetto alla capacità di trasmissione e in alcuni mercati è possibile sviluppare nuove fonti di energia.

"Attualmente la rete elettrica non è in grado di espandersi abbastanza rapidamente", ha affermato Flanagan.

Ciò crea un grosso problema per gli sviluppatori che potrebbero aver investito miliardi di dollari in un campus di data center, ma non possono permettersi di aspettare anni per una capacità di rete sufficiente.

Un'altra soluzione è rappresentata dagli impianti di generazione a gas naturale situati all'interno o nelle vicinanze del data center.

La generazione di energia elettrica "dietro il contatore" può fornire a una struttura un'alimentazione elettrica dedicata senza dipendere completamente dalla rete pubblica. Per gli sviluppatori, ciò significa avere il controllo sia sulla capacità di generazione che sulle tempistiche del progetto.

Risponde inoltre a un altro requisito fondamentale dei data center: l'affidabilità.

Le infrastrutture per l'intelligenza artificiale e il cloud computing operano ininterrottamente e un'interruzione della fornitura di energia elettrica può avere conseguenze significative. La generazione di energia a gas naturale fornisce energia programmabile che può funzionare indipendentemente dalle condizioni meteorologiche e può essere progettata specificamente in base al carico di una struttura.

"Vogliono un funzionamento continuo 24 ore su 24, 7 giorni su 7", ha detto Flanagan.

Gli sviluppatori, ha aggiunto, acquisiscono anche la possibilità di controllare la propria produzione di energia, anziché dipendere interamente dalle condizioni della rete.

Le condotte diventano parte integrante della selezione del sito.

Questo cambiamento sta rendendo le infrastrutture del gas naturale una componente sempre più importante nella scelta del sito per i data center.

La vicinanza sia alle fonti di approvvigionamento del gas che alla capacità dei gasdotti può rendere una località più attraente, soprattutto nelle regioni produttrici dotate di estese reti di trasmissione.

Flanagan ha citato l'Ohio e il Texas come esempi.

Il bacino degli Appalachi offre ingenti risorse di gas naturale in prossimità dei mercati dei data center in rapida espansione in Ohio e Virginia, mentre il Texas combina un'importante produzione di gas con un settore tecnologico in forte crescita.

Ma la presenza di un gasdotto nelle vicinanze non significa necessariamente che sarà disponibile una capacità sufficiente quando un data center entrerà in funzione.

Flanagan ha affermato che Greylock ha riscontrato casi in cui gli sviluppatori inizialmente individuano un collegamento al gasdotto, per poi scoprire che il sistema è completamente occupato quando il progetto è già in fase avanzata.

Ciò può costringere gli sviluppatori a valutare una seconda o una terza opzione di connessione, con un potenziale aumento della lunghezza del gasdotto, dei costi e della complessità del progetto.

Il lungo ciclo di sviluppo dei grandi data center rende la cosa particolarmente impegnativa.

Ad esempio, uno sviluppatore potrebbe inizialmente individuare un gasdotto a 24 chilometri (15 miglia) da un campus proposto, per poi scoprire, diversi anni dopo, che la capacità disponibile è scomparsa e il collegamento più vicino fattibile si trova a 32 chilometri (20 miglia) di distanza.

Alcuni sviluppatori cercano anche di realizzare due collegamenti tramite gasdotti per migliorare l'affidabilità dell'approvvigionamento di carburante.

"Più lunghi sono questi cicli di sviluppo, più spesso sono costretti a ricorrere alle opzioni B, C o D", ha affermato Flanagan.

Le società del settore midstream si muovono dietro al contatore

Grandi aziende del settore midstream stanno già entrando nel mercato.

Il complesso residenziale Socrates di Williams a New Albany, Ohio, ne è un esempio particolarmente evidente.

I progetti Socrates North e South della società sono stati concepiti come due centrali elettriche separate da 200 MW alimentate a gas naturale, a supporto dello sviluppo di data center nell'area di Columbus.

Ad agosto, Williams ha dichiarato che la prima fase da 200 MW di Socrates era entrata in servizio a meno di 18 mesi dalla commercializzazione. L'azienda sta sviluppando un portafoglio più ampio di progetti di centrali elettriche a gas naturale, destinati al settore dei data center in rapida espansione.

Ma Flanagan ha affermato che l'opportunità si estende oltre i maggiori operatori di oleodotti del paese.

Le aziende midstream di piccole e medie dimensioni possono potenzialmente sviluppare diramazioni dedicate più brevi che collegano gasdotti interstatali o intrastatali con singoli campus di data center.

Questi progetti potrebbero riguardare gasdotti di pochi chilometri anziché grandi sistemi interstatali, il che li renderebbe potenzialmente interessanti per gli operatori regionali.

Tradizionalmente Greylock si concentrava sulla raccolta e sulle infrastrutture di trasporto e distribuzione associate alla produzione di gas naturale. Flanagan ha affermato che il suo lavoro sui gasdotti diretti agli utenti finali si è ampliato, poiché i data center e altri grandi consumatori di energia stanno valutando sempre più spesso forniture di gas dedicate.

La tipica indagine inizia con uno studio preliminare a tavolino per stimare i percorsi e i costi degli oleodotti.

Molti potenziali progetti non vanno mai oltre quella fase.

Coloro che soddisfano questi requisiti possono procedere con uno studio di fattibilità dettagliato che esamina il tracciato del gasdotto, i costi dell'acciaio, la capacità disponibile e gli accordi commerciali. Solo dopo che tali questioni sono state risolte, il progetto inizia a procedere verso le autorizzazioni, i contratti e l'approvvigionamento delle attrezzature a lungo termine.

Tale evoluzione illustra sia le opportunità che le incertezze che circondano il mercato.

Gli sviluppatori potrebbero essere disposti a investire somme considerevoli nello studio delle infrastrutture del gas naturale prima di decidere se un progetto è fattibile, poiché l'investimento per il gasdotto rimane relativamente modesto rispetto al costo multimiliardario di un grande campus di data center.

Nuovi clienti, lingua diversa

Anche per gli operatori tradizionali del settore del gas, la fornitura di servizi alle aziende tecnologiche rappresenta una sfida.

Uno è semplicemente la comunicazione.

Le società che gestiscono i gasdotti in genere parlano di capacità in Mcf, MMcf/d o MMBtu. Gli sviluppatori di data center e le società energetiche ragionano in megawatt e gigawatt.

Ciò crea opportunità per malintesi riguardo ai volumi richiesti, alle condizioni operative e alle tempistiche.

"A volte si riscontra una scarsa familiarità con il gas naturale, i relativi sistemi e le attrezzature", ha affermato Flanagan.

Tali differenze possono generare aspettative non corrispondenti in termini di capacità, requisiti tecnici e tempistiche di costruzione.

L'ambiente fisico può creare ulteriori complicazioni.

Molti data center vengono sviluppati alla periferia di grandi aree metropolitane come Columbus, Ohio, e Dallas. I nuovi gasdotti che servono questi siti possono incontrare corridoi densamente urbanizzati, aree ad alto rischio e infrastrutture elettriche preesistenti.

Le linee di trasmissione ad alta tensione possono anche creare problemi di interferenza in corrente alternata che richiedono interventi di mitigazione sulle condotte vicine.

La progettazione di un raccordo ferroviario relativamente corto può quindi risultare considerevolmente più complessa di quanto la sua lunghezza possa far pensare.

Le infrastrutture devono stare al passo

La sfida per l'industria del gas sarà quella di garantire che la propria infrastruttura non diventi il prossimo collo di bottiglia.

Flanagan ha affermato che la costruzione di nuovi grandi gasdotti transnazionali è diventata sempre più difficile, il che ha portato a privilegiare l'espansione dei sistemi esistenti e progetti più brevi che collegano direttamente le fonti di approvvigionamento con i nuovi punti di carico.

Le società che gestiscono gli oleodotti devono prevedere dove si svilupperà la domanda, anziché aspettare che la capacità sia esaurita.

"Dobbiamo continuare ad espandere le infrastrutture", ha affermato. "Dobbiamo essere davvero proattivi e dobbiamo evitare i colli di bottiglia."

Esistono inoltre sfide a livello comunitario e normativo.

I data center sono oggetto di crescente attenzione per quanto riguarda il consumo di elettricità, il fabbisogno idrico e l'impatto sulle comunità circostanti. In alcune località, ha affermato Flanagan, i progetti proposti si scontrano con quel tipo di opposizione del tipo "non nel mio giardino" che in passato era stata rivolta ad altri grandi progetti energetici e industriali.

Le infrastrutture di gasdotti associate a tali impianti possono presentare problematiche simili.

Ciò rende la comunicazione tempestiva con le comunità sempre più importante, man mano che gli sviluppatori si insediano in aree con scarsa esperienza pregressa sia in materia di data center che di grandi progetti infrastrutturali per il gas.

Il gas assume un ruolo più importante nell'IA

Il gas naturale non è l'unica soluzione presa in considerazione per affrontare la sfida energetica dei data center.

Le aziende tecnologiche stanno investendo in energie rinnovabili, produzione di energia nucleare, accumulo di energia e altre alternative. Diverse di esse hanno sostenuto lo sviluppo di piccoli reattori nucleari modulari o accordi con centrali nucleari esistenti.

Ma attualmente il gas naturale offre una combinazione difficile da ignorare per gli sviluppatori: una fornitura interna esistente, una tecnologia di generazione programmabile su larga scala e un'estesa rete di gasdotti.

Secondo le stime dell'Agenzia Internazionale dell'Energia (IEA), citate dal Pew Research Center, nel 2024 il gas naturale ha fornito oltre il 40% dell'elettricità consumata dai data center statunitensi. L'IEA prevede inoltre che la produzione di energia da centrali a gas contribuirà in modo sostanziale all'aumento della domanda di energia dei data center fino alla fine del decennio.

Le opportunità per l'industria del gas naturale si estendono quindi ben oltre la semplice vendita di molecole aggiuntive.

I nuovi data center possono richiedere capacità di raccolta e trasmissione, linee dedicate, regolazione della pressione, misurazione, compressione e funzionamento e manutenzione a lungo termine: infrastrutture che potrebbero rimanere in servizio per decenni.

Per un settore abituato a servire centrali elettriche, impianti industriali e sistemi di distribuzione locali, l'intelligenza artificiale rappresenta una nuova e potenzialmente significativa tipologia di clientela.

"Il gas naturale non sostituirà la rete elettrica, né è l'unica soluzione", ha affermato Flanagan. "Ma sta rapidamente diventando uno dei fattori abilitanti più importanti per l'intelligenza artificiale."