Centra danych blokowane przez przeciążoną sieć elektroenergetyczną – BCG wskazuje na elastyczność i własną produkcję prądu

Rozwój centrów danych w Europie coraz częściej napotyka ograniczenia związane z przeciążoną siecią elektroenergetyczną. Operatorzy szukają więc sposobów, które pozwoliłyby kontynuować inwestycje mimo niedoboru dostępnej mocy. W raporcie opublikowanym we wtorek firma doradcza Boston Consulting Group wskazuje między innymi na elastyczne zużycie energii oraz produkcję prądu poza siecią, również z wykorzystaniem elektrowni gazowych.

Szybki rozwój centrów danych, a także parków bateryjnych, stanowi coraz większe wyzwanie dla sieci elektroenergetycznej. W całej Europie rosną kolejki projektów oczekujących na dostęp do mocy, przez co terminy realizacji tysięcy inwestycji wyraźnie się wydłużają.

Koncepcja centrum danych korzystnego dla sieci

Zdaniem Boston Consulting Group sytuacja nie jest jednak bez wyjścia. W swoim raporcie firma przedstawia koncepcję centrów danych „grid positive”, czyli obiektów, które mogłyby wywierać korzystny wpływ na sieć i ograniczać niemal stały wzrost kosztów jej rozbudowy i modernizacji.

„Możliwe jest zintegrowanie centrów danych w sposób pozytywny, i to do tego stopnia, że skorzystać na tym mógłby cały system elektroenergetyczny” – ocenia Tom Brijs, dyrektor i partner BCG w Belgii oraz jeden z autorów opracowania.

Według raportu bardziej elastyczne funkcjonowanie centrów danych pozwoliłoby rozłożyć stałe koszty korzystania z sieci na większą liczbę użytkowników. Mogłoby również ograniczyć potrzebę nowych inwestycji w infrastrukturę sieciową i instalacje wytwórcze w porównaniu z tradycyjnym modelem przyłączania i eksploatacji takich obiektów.

Dla samych operatorów zgoda na bardziej elastyczne zużycie energii mogłaby, według BCG, znacząco skrócić czas realizacji inwestycji – z pięciu-dziesięciu lat do zaledwie dwóch-czterech lat.

„To podejście wiąże się z dodatkowymi kosztami zasilania centrum danych, ale w wielu przypadkach korzyści wynikające z szybkiego dostępu do sieci przewyższają te koszty” – podkreśla Tom Brijs.

Elastyczność i produkcja na miejscu

Na koncepcję centrum danych wywierającego pozytywny wpływ na sieć składa się kilka elementów. Jak wyjaśnia Tom Brijs, pierwszym z nich jest wybór lokalizacji, w której nadal dostępna jest wystarczająca moc. Drugim pozostaje elastyczność zaplanowana już na etapie projektu, jeśli centrum danych zgodzi się na przyłączenie o charakterze nieciągłym, czyli ograniczane w określonych momentach, albo na takie sterowanie pracą, aby obiekt nie powodował nowych szczytów zużycia energii i nie pogłębiał już istniejących przeciążeń.

Możliwości przesuwania zużycia energii w czasie są jednak w przypadku centrów danych ograniczone. BCG zakłada, że przyszłe innowacje pozwolą zwiększyć tę elastyczność, ale sama zmiana sposobu poboru energii nie będzie wystarczająca.

„Aktywa »za licznikiem«, czyli niepodłączone do sieci, będą niezbędne, aby centra danych miały pozytywny wpływ – zarówno dla nich samych, jak i dla całego systemu, przyczyniając się do tego, by energia elektryczna była bardziej przystępna cenowo dla pozostałych użytkowników” – ostrzega konsultant.

Chodzi między innymi o panele fotowoltaiczne, turbiny wiatrowe i baterie, które są już wykorzystywane przez wielu operatorów. Z raportu wynika jednak, że trudno będzie całkowicie uniknąć wykorzystania także elektrowni gazowych.

„Europejscy operatorzy centrów danych analizują tę opcję, zrealizowaną już w Stanach Zjednoczonych. W wielu przypadkach uzasadnienie biznesowe dla wykorzystania gazu jest pozytywne, mimo wyższych cen w Europie” – zaznacza Tom Brijs.

Elektrownie gazowe przy centrach danych

W Stanach Zjednoczonych projekty elektrowni gazowych działających poza siecią rozwijają się bardzo szybko wraz z rozbudową centrów danych. Z niedawnego opracowania firmy Cleanview, monitorującej rozwój takich obiektów w USA, wynika, że obecnie przygotowywanych jest 59 podobnych inicjatyw.

W Teksasie AWS, spółka należąca do Amazona, potwierdziła niedawno budowę ogromnej elektrowni wyposażonej w 35 turbin. Jej moc ma odpowiadać czterem dużym reaktorom jądrowym typu EPR. Jeśli inwestycja zostanie zrealizowana, obiekt stanie się elektrownią o najwyższej emisji CO2 w Stanach Zjednoczonych.

Sytuacja w Belgii

Skoro operatorzy interesują się takim rozwiązaniem, a kolejne raporty analizują jego zastosowanie, temat jest już obecny w debacie. Regulator rynku energii CREG, poproszony o komentarz, przypomina, że wydawanie indywidualnych zezwoleń na budowę instalacji wytwarzających energię elektryczną należy do kompetencji administracji federalnej. Sam regulator jest jednak konsultowany i wydaje opinię przy każdym takim wniosku.

„Do dziś nie mamy wiedzy o planowanym wniosku dotyczącym obiektu, który nie byłby przyłączony do sieci” – informuje Laurent Jacquet, dyrektor techniczny CREG.

Według BCG najważniejszą przeszkodą we wdrażaniu jednostek wytwórczych działających poza siecią pozostają przepisy, przede wszystkim dotyczące pozwoleń oraz emisji.