Los centros de datos son fundamentales para casi todo lo que hacemos. Administrar el transporte del que dependemos, habilitar las cadenas de suministro que mantienen abastecidos a nuestros supermercados y comunicarnos con nuestros colegas y seres queridos. Todo se simplifica, acelera y hace más eficiente gracias a la conectividad del centro de datos. Y, como ha demostrado el año pasado, los centros de fecha son sólidos incluso en las circunstancias más desafiantes.
La creciente cantidad de trabajo que se realiza en los centros de datos también hace más urgente el desarrollo de nuevas formas de hacer que los centros de datos sean más eficientes energéticamente y un activo para las redes de las que dependen. En 2018, la revista Nature informó que los centros de datos y las redes asociadas a ellos pueden dar lugar a que las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) requieran el 21% de nuestra producción total de electricidad para 2030.
Si bien las soluciones basadas en centros de datos a menudo pueden ser más eficientes energéticamente que los procesos que reemplazan, este crecimiento sigue siendo un problema en el contexto de nuestra necesidad urgente de descarbonizar la producción de energía para cumplir con los objetivos climáticos. Como resultado, existe un esfuerzo global continuo para hacer que los centros de datos sean más ecológicos, haciendo más trabajo con menos emisiones.
Otros estudios estiman que la industria de las TIC consumirá solo el ocho por ciento del suministro total para 2030. En este nivel, es posible prever un mundo en el que la demanda de energía digital pueda satisfacerse por completo con energías renovables.
Esta es la ambición de muchas empresas de TIC, y las inversiones que se realizan en energía renovable y tecnologías de apoyo están respaldadas por objetivos ambientales y de sostenibilidad líderes en la industria.
El reto de las renovables
Las fuentes de energía renovable aportan energía eléctrica verde, pero también plantean otros problemas y desafíos de ingeniería. Si bien algunas fuentes de energía renovable ofrecen una producción predecible (hidroeléctrica), de hecho nos estamos moviendo hacia una red dominada por la energía eólica y solar. Por naturaleza, estas fuentes de energía renovable variable (ERV) fluctúan en su producción.
Es fácil ver cómo esto conduce a problemas potenciales. Un sistema de red eléctrica debe hacer coincidir constantemente el consumo con la producción de electricidad. Esto es fundamental para la estabilidad de la red y de la frecuencia. Pero si VRE tiene una producción fluctuante, los períodos de exceso y falta de suministro parecen inevitables.
Los operadores de red están desarrollando formas de gestionar ese posible desajuste. Pero los consumidores pueden hacer más que consumir. Sus sistemas eléctricos en el sitio, especialmente sus sistemas de energía de respaldo, en realidad pueden ayudar en la estabilización de la red y, por lo tanto, en la adopción exitosa de energías renovables. Esta ayuda se presenta en forma de servicios auxiliares que se pueden devolver al operador de la red.
Repensar el centro de datos
Por un lado, tenemos un mundo cada vez más digitalizado que requiere cada vez más energía. Por otro lado, estamos viendo una aceptación entusiasta de las energías renovables que, si queremos mantener ese impulso, requerirá innovaciones en la forma en que mantenemos la seguridad del suministro.
Al pensar en cómo construir este futuro, es importante recordar que estos no son problemas independientes y que los cambios hacia los que nos dirigimos pueden ser más que un reemplazo de los sistemas existentes. A medida que transformamos los sistemas de energía y digitalizamos todo, desde la fabricación hasta la atención médica, tenemos la oportunidad no solo de mantener las luces encendidas, sino de repensar todo sobre cómo funcionan estos servicios esenciales.
Los centros de datos, por supuesto, no pueden permitirse la inestabilidad de energía: por necesidad, deben estar 'siempre encendidos' para respaldar los servicios críticos que alimentan a los gobiernos, los servicios de vida y seguridad, las instituciones financieras y más. Para garantizar una alimentación continua, los centros de datos están equipados con sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS): sofisticados sistemas de baterías y generadores de respaldo que intervienen para mantener todo en funcionamiento cuando falla el suministro de la red.
Los UPS deben responder instantáneamente a los cambios en el suministro, entregar grandes cantidades de energía y hacerlo con la máxima confiabilidad. En otras palabras, las cualidades que necesitan para respaldar el funcionamiento estable del centro de datos también los hacen perfectos para proporcionar servicios auxiliares a la red, como conectarse o desconectarse rápidamente de la red o suministrar energía. Estas acciones rápidas pueden estabilizar una red y contener la frecuencia de la red.
Hacer que esto sea una realidad requiere algo de trabajo: el SAI de un centro de datos deberá estar al tanto de cómo está funcionando la red, mientras que la red deberá estar lista para recibir suministro de los centros de datos y entregarles energía. Demostrar que esto es posible y construir los sistemas para que funcione es el tema de nuestro nuevo libro blanco, en el que Microsoft y Eaton han colaborado para mostrar cómo los centros de datos pueden respaldar la red a través de pruebas del mundo real.
Un SAI en la sede de Eaton en Dublín, por ejemplo, ahora proporciona con éxito servicios de respuesta de frecuencia rápida a la red local al reducir la demanda del edificio cuando cae la frecuencia de la red.
Este es un replanteamiento completo del papel de los consumidores de energía en la red. Antes, la transmisión de electricidad era una calle de sentido único desde la producción hasta el consumo; ahora, estamos viendo cómo puede ser bidireccional e interactivo. Mientras que antes, un sistema como un UPS era una necesidad operativa y un gasto necesario, ahora estamos viendo cómo puede ser una fuente de ingresos cuando los servicios auxiliares se venden al operador de la red.
En cuanto a los centros de datos, estamos viendo cómo su centralidad en la vida moderna va más allá de los servicios digitales. A medida que comiencen a respaldar la red de energía renovable, es posible que comencemos a verlos no solo como centros de datos, sino como centros de energía que ayudan a descarbonizar la electricidad y crean un futuro digital y sostenible para todos.
Si desea obtener más información sobre nuestra tecnología EnergyAware y las oportunidades para los centros de datos, consulte la información adicional disponible a continuación:
- Centros de datos interactivos con la red: Habilitación de la descarbonización y la estabilidad del sistema Libro blanco
- Transforme su red eléctrica para que sea consciente de la energía
- UPS consciente de la energía