Η εμπορική αξιοποίηση υπέρ-υπολογιστικών συστημάτων που θα «τρέχουν» βάσει των αρχών της κβαντομηχανικής προϋποθέτει την επίτευξη ιδιαίτερα χαμηλών θερμοκρασιών, στους -243 βαθμούς Κελσίου, που απαιτούνται για την επίτευξη υπεραγώγιμης κατάστασης, καθώς αυτή αποτελεί βασική συνθήκη για την λειτουργία τους. Όμως, η διατήρηση περιβάλλοντος πολύ χαμηλών θερμοκρασιών απαιτεί τεράστιες ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας. Έτσι, όταν ξεκινήσουν την λειτουργία τους τα πρώτα clusters κβαντικών υπερυπολογιστών θα προστεθεί ακόμα μία τάξη πρωτόγνωρων ηλεκτρικών φορτίων όπως ήσαν αυτά που εμφανίστηκαν πριν λίγα μόλις χρόνια που προήλθαν από τα server farms και τα αντίστοιχα που χρησιμοποιούνται για bitcoin mining.
Σύμφωνα με πρόσφατα στοιχεία, τα παντός είδους data centres που λειτουργούσαν ανά τον κόσμο το 2017 ήσαν υπεύθυνα για το 7,0% της παγκόσμιας ηλεκτρικής κατανάλωσης. Σε αυτό το νέου τύπου ηλεκτρικό φορτίο σύντομα θα πρέπει να προσθέσουμε αυτά που θα προέλθουν από τις ανάγκες επαναφόρτισης των ηλεκτρικών οχημάτων τα οποία εκτιμάται ότι το 2040 θα αντιστοιχούν στο 1/3 του παγκόσμιου στόλου αυτοκινήτων. Οι δύο αυτές σχετικά νέες κατηγορίες ηλεκτρικών φορτίων είναι ενδεικτικές από που θα προέλθει η επιπλέον ηλεκτρική ζήτηση κατά τα επόμενα χρόνια. Μία περίοδος η οποία θα δει την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας να αυξάνεται σημαντικά καθώς τα περισσότερα κράτη θα προχωρούν στην απανθρακοποίηση των ενεργειακών τους συστημάτων και θα εξαπλώνονται οι εφαρμογές ηλεκτρισμού στον οικιακό τομέα και στις μεταφορές.
Μάλιστα, σε αντίθεση με την συνολική ζήτηση ενέργειας η οποία αναμένεται να αυξηθεί σταθερά στις περισσότερες υπό ανάπτυξη χώρες αλλά θα αυξάνεται οριακά μόνο στις αναπτυγμένες οικονομίες, ενώ σε ορισμένες περιπτώσεις όπως στην Ελλάδα θα μειώνεται (λόγω δημογραφικού και χαμηλής ανάπτυξης), η ζήτηση για ηλεκτρική ενέργεια εκτιμάται ότι θα κινηθεί ανοδικά την επόμενη 30ετία. Όπως μας πληροφορεί ο Διεθνής Οργανισμός Ενέργειας (ΙΕΑ) στην τελευταία του ετήσια έκθεση (World Energy Outlook 2018), σύμφωνα με το New Policies Scenario, η παγκόσμια ηλεκτρική ζήτηση από τα 13.972 Μtoe το 2017 πρόκειται να φθάσει τα 17.700 Μtoe το 2040, αυξανόμενη με ετήσιο ρυθμό 2,1%. Σε μονάδες ηλεκτρικής μέτρησης, η ζήτηση για ηλεκτρική ενέργεια το 2040 εκτιμάται ότι θα φθάσει στις 35.500 TWh σημειώνοντας μια καθαρή αύξηση 60% σε σύγκριση με το 2017.
Για να ικανοποιηθεί η αυξημένη αυτή ζήτηση, καθώς η παγκόσμια οικονομία θα ψηφιοποιείται περαιτέρω, θα απαιτηθούν τεράστιες επενδύσεις όχι μόνο σε νέους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής αλλά και σε πλέον εξελιγμένα τεχνολογικά ηλεκτρικά δίκτυα, σε υψηλής τάσης γραμμές μεταφοράς, συστήματα διανομής, εγκαταστάσεις αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας, κυρίως σε μπαταρίες, και σε smart grids, που θα καταστούν απαραίτητες (οι νέες επενδύσεις), ιδιαίτερα με την εξάπλωση των power electronics. Έτσι, σύμφωνα με το ΙΕΑ, από τώρα μέχρι το 2040, πρόκειται να προστεθούν 8.050 GW νέων ηλεκτροπαραγωγικών μονάδων (εκ των οποίων 5.120 GW σε ΑΠΕ και 320 GW σε ηλεκτρικές μπαταρίες), ενώ κατά το ίδιο διάστημα θα αποσυρθούν 2.500 GW ηλεκτροπαραγωγικών μονάδων, με την συνολική εγκατεστημένη ηλεκτροπαραγωγική ισχύ να φθάνει τα 11.960 GW. Οι δε νέες επενδύσεις που θα χρειασθούν για μονάδες ηλεκτροπαραγωγής και δίκτυα την περίοδο 2017-2040 εκτιμάται ότι θα φθάσουν τα $1.523 δισεκ.
Πηγή: IEA World Energy Outlook 2018
Στην Ελλάδα, η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας από σήμερα μέχρι το 2050 εκτιμάται ότι θα αυξάνεται με ετήσιο ρυθμό 0,3% βάσει του base scenario (βασισμένο σε στοιχεία του μοντέλου Primes) όπως αυτά έχουν δημοσιευθεί στην μελέτη αναφοράς του ΙΕΝΕ για την περιοχή της ΝΑ Ευρώπης, το SEE Energy Outlook 2016/2017. Έτσι, από 51.445 GWh που ήτο η ζήτηση το 2015, αυτή πρόκειται να φθάσει τα 53.915 GWh το 2030 και στα 57.417 GWh το 2050. Τα στοιχεία αυτά έχουν πολύ μεγάλο ενδιαφέρον εάν τα συγκρίνουμε με την αναμενόμενη συρρίκνωση της συνολικής ενεργειακής κατανάλωσης της χώρας, η οποία από τα 25.916 Ktoe το 2015 υπολογίζεται να μειωθεί στα 21.655 Ktoe το 2030 και στα 19.416 Ktoe το 2050. Με άλλα λόγια, ενώ θα παρατηρείται μείωση της εγχώριας ενεργειακής κατανάλωσης (λόγω δημογραφικού αλλά και λόγω εξορθολογισμού του ενεργειακού συστήματος με μεγαλύτερη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας και βελτίωση της ενεργειακής αποδοτικότητας) θα αυξάνεται η κατανάλωση σε ηλεκτρισμό.
Αντίστοιχες πρόκειται να είναι και οι επενδύσεις που θα χρειασθούν για να ικανοποιήσουν την αυξημένη ζήτηση στον ηλεκτρισμό. Έτσι, μόνο για την επόμενη δεκαετία, σύμφωνα με εκτιμήσεις του ΙΕΝΕ, όπως αυτές δημοσιεύτηκαν στην Ετήσια Έκθεση 2019 για τον Ελληνικό Ενεργειακό Τομέα (βλέπε www.iene.gr), πρόκειται να επενδυθούν συνολικά €23,7 δισεκ. στον κλάδο της ηλεκτρικής ενέργειας από δημόσιους και ιδιωτικούς φορείς. Από αυτές τις επενδύσεις περί τα €5,5 δισεκ. θα κατευθυνθούν σε επενδύσεις στις ηλεκτρικές διασυνδέσεις του νησιωτικού χώρου (Κρήτη, Κυκλάδες, Ανατ. Αιγαίο, Δωδεκάνησα), στις διεθνείς διασυνδέσεις αλλά και σε δίκτυα διανομής τα οποία χρειάζονται επειγόντως αναβάθμιση και εκσυγχρονισμό. Κάτι που έγινε ιδιαίτερα αισθητό τους τελευταίους μήνες μέσω των συχνών διακοπών στην ηλεκτροδότηση μεγάλων και μικρών αστικών κέντρων αλλά και την κακή ποιότητα ηλεκτρισμού που γίνεται αισθητή από τις συνεχείς αυξομειώσεις της ηλεκτρικής τάσης με αποτέλεσμα σοβαρές ζημιές σε υπολογιστές και σε οικιακές συσκευές. Για αυτό, η εκτίμηση στελεχών του ηλεκτρικού κλάδου είναι ότι τελικά οι απαιτούμενες επενδύσεις σε δίκτυα και διανομή να πρέπει να αυξηθούν φθάνοντας ακόμα και στα €8,0 δισεκ. σε βάθος 10ετίας.