咸彤

綠色數(shù)據(jù)中心需要綠色電網(wǎng)，要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，思維方式必須改變。

氣候變化：一個(gè)影響所有人的全球性問(wèn)題。但是，隨著數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在消耗的全球電力越來(lái)越多，該行業(yè)有一定的道德義務(wù)并采取行動(dòng)。更不用說(shuō)在企業(yè)和客戶(hù)層面，對(duì)可持續(xù)解決方案的需求與日俱增。

數(shù)據(jù)中心是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的命脈。能源、電力和冷卻的智能管理與內(nèi)部基礎(chǔ)設(shè)施的管理同樣重要。標(biāo)準(zhǔn)普爾全球市場(chǎng)情報(bào)部最近發(fā)布的一份名為《數(shù)字化轉(zhuǎn)型與能源轉(zhuǎn)型的交集》的研究報(bào)告，揭示了當(dāng)今數(shù)據(jù)中心提高效率和可持續(xù)性的一些指導(dǎo)因素，其中一些最重要的因素名列前茅。

50%的數(shù)據(jù)中心受訪者表示需要增加可再生能源，其次是改進(jìn)能源存儲(chǔ)，為更多人提供電力智能洞察，從技術(shù)人員到高管，并向監(jiān)管機(jī)構(gòu)、市場(chǎng)和客戶(hù)宣傳這些需求。

從調(diào)查結(jié)果中可以明顯看出，為了確保日益數(shù)字化的世界是一個(gè)可持續(xù)的世界，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商必須認(rèn)識(shí)到需要做出改變，并且新的能源商業(yè)模式將是數(shù)據(jù)中心如何看待和管理其電力需求的關(guān)鍵。畢竟，瘋狂的定義就是一遍又一遍地做同一件事，并期待不同的結(jié)果，愛(ài)因斯坦是這么說(shuō)的。

Ciar佗n Forde也有同樣的看法。Forde是伊頓EMEA電氣部門(mén)的數(shù)據(jù)中心和IT市場(chǎng)部門(mén)的負(fù)責(zé)人，他認(rèn)為，為了同時(shí)滿(mǎn)足性能和可持續(xù)性目標(biāo)，在數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)和構(gòu)建方面，必須改變現(xiàn)狀。

Forde表示：“我們的生活正變得越來(lái)越數(shù)字化，而隨著各種系統(tǒng)轉(zhuǎn)向電氣化平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)所需的能源只會(huì)增加。如果我們想要享受數(shù)字社會(huì)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的好處，就必須付出能源代價(jià)。事實(shí)證明，我們不想為化石燃料付出同樣的代價(jià)。我們需要數(shù)字經(jīng)濟(jì)所需的所有能源，但現(xiàn)在，我們希望能源是綠色的。為了促進(jìn)可再生能源的使用，數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)方式需要改變?！?/p>

好消息是，據(jù)國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)估計(jì)，到2050年，世界上90 %的電力可以且應(yīng)該來(lái)自可再生能源。然而壞消息是，可再生能源的間歇性不僅給數(shù)據(jù)中心帶來(lái)了靈活性挑戰(zhàn)，也給能源電網(wǎng)本身帶來(lái)了挑戰(zhàn)。

Forde表示：“目前還不存在能夠容納如此高水平可再生能源的電網(wǎng)系統(tǒng)?；叵?019年8月，當(dāng)時(shí)英國(guó)發(fā)生了嚴(yán)重的停電和限電，原因是2個(gè)站點(diǎn)其中一個(gè)（海上風(fēng)電場(chǎng)）脫離了電網(wǎng)。”這讓我們意識(shí)到，只要能源的消耗大幅增加或產(chǎn)量下降，就會(huì)嚴(yán)重破壞電網(wǎng)的穩(wěn)定。因此，數(shù)據(jù)中心不能只是盲目地消耗可再生能源，然后認(rèn)為“工作完成”。電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商面臨的挑戰(zhàn)也是我們所有人面臨的挑戰(zhàn)，特別是那些運(yùn)營(yíng)關(guān)鍵設(shè)施的人。

Forde認(rèn)為，必須從一個(gè)盲目的消費(fèi)者轉(zhuǎn)變成一個(gè)良好的電網(wǎng)公民，必須知道如何執(zhí)行并思考人與網(wǎng)格的關(guān)系是什么？

為了實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商以及其他大型能源消費(fèi)者需要了解輸入的能源，以便他們可以使用自己的設(shè)施來(lái)幫助優(yōu)化電網(wǎng)性能。

Forde表示：“當(dāng)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商最大的風(fēng)險(xiǎn)和成本是電網(wǎng)故障時(shí)，那么幫助確保一個(gè)更穩(wěn)定、且不會(huì)出現(xiàn)故障的可再生電網(wǎng)符合他們的最大利益。隨著數(shù)據(jù)中心參與網(wǎng)格服務(wù)的可能性，他們的貢獻(xiàn)可能有助于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)?！?/p>

為了使上述貢獻(xiàn)成為可能，數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)人員現(xiàn)在需要考慮與以前不同的參數(shù)。

在與能源效率及其與能源生產(chǎn)和電網(wǎng)的關(guān)系相關(guān)的數(shù)據(jù)中心政策方面，已經(jīng)取得了一些重大進(jìn)展。例如，法蘭克福、阿姆斯特丹和愛(ài)爾蘭都暫停了數(shù)據(jù)中心的建設(shè)。因此新的政策表明，數(shù)據(jù)中心更傾向于現(xiàn)場(chǎng)發(fā)電或位于可再生能源附近。

Forde表示：“在很多方面，數(shù)據(jù)中心園區(qū)本身就像一個(gè)小型發(fā)電廠，可以覆蓋自己的負(fù)荷，同時(shí)擁有可調(diào)度的電力來(lái)幫助穩(wěn)定電網(wǎng)。在數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)、構(gòu)建和運(yùn)營(yíng)方面，這是完全不同的概念?！?/p>

這種積極參與能源挑戰(zhàn)的方式不僅有利于電網(wǎng)，進(jìn)而有利于更廣闊的世界。并且有助于將數(shù)據(jù)中心從以前作為能源問(wèn)題的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)榻鉀Q方案的一部分，以及未來(lái)完全可再生電網(wǎng)的潛在催化劑。

數(shù)據(jù)中心是可再生能源及其相關(guān)技術(shù)發(fā)展催化劑。因此，電網(wǎng)中可再生能源不僅占30 %，還可以達(dá)到50 % ～70%甚至更高。因此，在數(shù)據(jù)中心行業(yè)和其他行業(yè)的支持下，我們現(xiàn)在有了一種達(dá)到可再生能源水平的機(jī)制。

數(shù)據(jù)中心可以為電網(wǎng)提供的服務(wù)多種多樣，從能源生產(chǎn)和輸出，到存儲(chǔ)和頻率控制。自2014年以來(lái)，伊頓的客戶(hù)已經(jīng)可以使用電網(wǎng)交互式UPS系統(tǒng)，他們已經(jīng)為頻率控制做好了準(zhǔn)備，但對(duì)于其他人來(lái)說(shuō)，可能需要對(duì)現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行小規(guī)模的補(bǔ)充修改。Forde解釋道，這可以通過(guò)電力聚合器來(lái)實(shí)現(xiàn)，以幫助他們提供一些頻率控制服務(wù)。然而，當(dāng)涉及到可調(diào)度電力時(shí)，許多數(shù)據(jù)中心將需要重新設(shè)計(jì)，盡管具有挑戰(zhàn)性，但應(yīng)該被視為一個(gè)機(jī)會(huì)，采取必要的步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)更可持續(xù)的未來(lái)。

Forde表示：“重新設(shè)計(jì)可以非常經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行，因?yàn)楹芏鄶?shù)據(jù)中心都在尋求拆除柴油發(fā)電機(jī)組。因此，當(dāng)不再使用柴油備用電力系統(tǒng)時(shí)，對(duì)替代能源的投資可以與電網(wǎng)互動(dòng)，且對(duì)電網(wǎng)友好。”

無(wú)論這些替代方案是具有擴(kuò)展電池系統(tǒng)的增強(qiáng)型UPS基礎(chǔ)設(shè)施（如伊頓EnergyAware）、氫燃料電池、存儲(chǔ)系統(tǒng)（如伊頓xStorage），還是任何其他更可持續(xù)的備用電源形式，一旦納入設(shè)計(jì)，它們都可以完美地幫助提供與電網(wǎng)互動(dòng)的供應(yīng)。

更重要的是，利用現(xiàn)有資產(chǎn)為電網(wǎng)提供服務(wù)，運(yùn)營(yíng)商不必在靈活的存儲(chǔ)系統(tǒng)上進(jìn)行大量投資，從而降低了資本支出和能源成本，這對(duì)各方都是雙贏。

這不僅僅是硬件的問(wèn)題。如前所述，為了能夠促進(jìn)可持續(xù)的變化，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商需要了解在網(wǎng)格交互數(shù)據(jù)中心中要管理的復(fù)雜能量流。

Forde認(rèn)為，軟件是關(guān)鍵。它不僅提供智能運(yùn)營(yíng)洞察和可操作數(shù)據(jù)，還帶來(lái)了基于策略的自動(dòng)化和控制元素。我們可以將數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)為交互式和綠色電網(wǎng)友好型。這也減輕了數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商的管理負(fù)擔(dān)，使其可以專(zhuān)注于運(yùn)行自己的設(shè)施。如果運(yùn)營(yíng)商想要一個(gè)真正的綠色數(shù)據(jù)中心，必須考慮到這只能通過(guò)創(chuàng)建綠色網(wǎng)格來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，作為企業(yè)所有者和運(yùn)營(yíng)商，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)符合其最大利益。

許多企業(yè)都在尋求碳中和，甚至是負(fù)碳，但如果不能自己生產(chǎn)所有的電力，將永遠(yuǎn)依賴(lài)電網(wǎng)。但要讓這些設(shè)施充分發(fā)揮綠色能源先鋒的潛力，我們必須改變思維方式。想要綠色數(shù)據(jù)中心，必須先綠色電網(wǎng)。