米データセンター一斉離脱で電力網が動揺、AI時代の新たなリスク露呈

2026年7月22日、米国最大の電力網「PJM」管内、北バージニア州で送電線1本の故障をきっかけに、AIデータセンター群が一斉にバックアップ電源へ切り替わるという出来事が起きました。瞬時に3ギガワット超の電力需要が電力網から消え、電圧の乱高下がワシントンDC近郊からシカゴまで広範囲に及んだと報じられています。周辺住民からは照明のちらつきやエアコン・冷蔵庫からの異音が報告されました。米メディアTechCrunchは、この「際どい事象」がAIブームによるデータセンター急増と電力網の間で生じつつある構造的な問題を浮き彫りにしたと伝えています。

背景

AIブームに伴い、米国では大規模言語モデルの学習・推論用データセンターが急増しています。北バージニア州は世界で最もデータセンターが集積する地域として知られ、これらの施設は停電時に備えて自家発電機やバッテリーへ自動的に切り替わる仕組みを備えています。しかし電力網の運用者から見ると、ギガワット級の需要が数十秒で消えたり戻ったりする挙動は、従来の工場や住宅とは全く異なる急激な負荷変動であり、電圧や周波数の安定制御を難しくします。データセンターが電力網全体の需要に占める割合は今後さらに拡大すると見込まれており、この種の変動リスクは大きくなる方向にあります。

詳細

PJM Interconnectionは、ニュージャージー州からイリノイ州にかけて約6700万人の顧客に電力を供給する米国最大級の送電網運営機関です。7月22日朝、管内の送電線1本が使用不能となったことを受け、地域の電力会社ドミニオン・エナジーによると、周辺データセンターの制御システムが自動的に系統から切り離され、バックアップ電源へ移行しました。この切り替えが数十秒のうちに一斉に起きたため、PJM全体で3ギガワット超の需要が瞬時に消失。IoTセンサーネットワークを運営するTing Labsの計測データによれば、この影響で電圧が北バージニアからシカゴまで広範囲にわたって上昇したとみられています。

同種の事象は今回が初めてではありません。2024年には同じPJM管内でデータセンター60施設が同時に電力網から切断され、1.5ギガワットの負荷が失われる出来事が起きており、今回はその約2倍の規模だったとTechCrunchは伝えています。電力管理企業ON.Energyの最高技術責任者は今回の事象を「炭鉱のカナリア」と表現し、こうした事象が「頻発しつつある」と指摘しています。独立系統オペレーターの上級分析官も、データセンターの接続・切断を電力網側がコントロールできる仕組みが必要だと述べています。PJM側は今回の事象について電力網全体の信頼性に影響はなかったとしていますが、需要の急変動が繰り返される現状には懸念が示されています。

対応策としては2つの方向性が報じられています。一つは、テキサス州の送電網を運営するERCOTが大規模な電力需要施設に対し、系統の乱れが起きても即座に切断せず接続を維持する「ライドスルー」機能を義務付ける規制を導入している例です。もう一つは、ON.Energyのようにデータセンター全体をバッテリーバンクと電力変換装置の背後に配置し、電力網側からは常に安定した負荷に見えるようにするUPS方式の導入で、同社は合計3ギガワット規模のデータセンターキャンパス4カ所への導入を進めているとされています。

なぜ重要か

日本国内でもAIデータセンターの新設・増設が各地で計画されており、電力需要の急拡大は米国だけの現象ではありません。今回の事例は、データセンターの「バックアップ電源への一斉切り替え」という個々の施設にとっては合理的な安全対策が、電力網全体で見ると新たな不安定要因になり得ることを示しています。日本の電力会社や送配電事業者にとっても、大規模データセンターの接続ルールや需要変動への備えを検討する材料になり得るニュースです。AIサービスを利用する企業にとっても、その裏側で電力インフラがどのような負荷にさらされているかを知る手がかりになります。

今後の見通し

米国ではPJMのような送電網運営機関が、データセンターの接続・切断ルールの見直しを迫られる可能性があります。ERCOTのライドスルー義務化のような規制がPJM管内など他地域にも広がるかどうかが今後の焦点になりそうです。AIデータセンターの拡大ペースが続く限り、電力網側の対応策の実効性が繰り返し試されることになると考えられます。