Микросети центров обработки данных обеспечивают отказоустойчивость, экономию затрат и экологичность — ключевые преимущества, поскольку потребности в электроэнергии, обусловленные искусственным интеллектом, создают большую нагрузку на электросеть.
В гонке за доминирование ИИ технологические гиганты тратят сотни миллиардов на новые центры обработки данных. Но их планы создают важнейшую проблему для отрасли: как удовлетворить ненасытный спрос на круглосуточную вычислительную мощность, поддерживая при этом непрерывную, надёжную и устойчивую энергетическую систему?
Операторы центров обработки данных долгое время полагались на резервные генераторы на дизельном топливе, проверенное решение, которое поддерживало работу серверов во время отключений электроэнергии. Но дизельные генераторы — это решение 20-го века для проблемы 21-го века.
Поскольку центры обработки данных потребляют больше энергии, а электрические сети испытывают все большую нагрузку, операторы центров обработки данных ищут альтернативы, которые делают больше, чем просто обеспечивают аварийное питание. Микросети предлагают потенциальное решение.
Микросети предлагают локальную генерацию , которая интегрирует возобновляемые источники энергии и снижает углеродный след объекта. Они также могут оптимизировать использование энергии, одновременно повышая стабильность питания, снижая зависимость от сети во время пикового спроса, когда затраты самые высокие.
Энергоемкие центры обработки данных
Масштабные инвестиции в новые центры обработки данных оказывают существенное влияние на энергетический сектор , особенно в США. Крупным гипермасштабным центрам обработки данных на базе искусственного интеллекта требуется 100 МВт и более электроэнергии, а годовой объём потребления примерно эквивалентен спросу на 350 000–400 000 электромобилей.
В США потребление энергии в центрах обработки данных утроилось за последнее десятилетие, составив 4,4% от общего потребления электроэнергии в 2023 году . Прогнозы относительно будущего спроса на электроэнергию сильно различаются. Например, Министерство энергетики прогнозирует, что к 2028 году центры обработки данных могут потреблять от 6,7% до 12% электроэнергии США.
Такой быстрый рост представляет собой серьёзную проблему для электросети США, которая в течение первых двух десятилетий этого века испытывала почти нулевой спрос. Стареющая электрическая инфраструктура страны, в основном построенная в 1960-х и 1970-х годах, с трудом поспевает за современными энергетическими потребностями и потеплением климата.
Поскольку экстремальные погодные явления становятся все более частыми, предприятия и сообщества сталкиваются с растущей уязвимостью к отключениям электроэнергии. В период с 2000 по 2023 год погода стала причиной 80% крупных отключений электроэнергии в США
Модернизация сети для обеспечения устойчивости и надежности будет дорогостоящей и сложной. Это означает, что разработчики центров обработки данных должны активно сотрудничать с коммунальными службами , производителями электроэнергии и планировщиками сетей для создания энергетической безопасности и достижения своих целей в области устойчивости.
Хотя резервные системы питания (обычно включающие дизельные генераторы и источник бесперебойного питания) необходимы для обеспечения непрерывности обслуживания, они не предназначены для непрерывной работы. Это подчеркивает ценность микросетей, локализованных энергетических систем, способных работать независимо или совместно с более широкой электросетью.
Для центров обработки данных контроль над их энергоснабжением — это не только вопрос стоимости, но и стратегическая необходимость. Микросети, особенно те, которые включают хранение, могут помочь центрам обработки данных достичь своих коммерческих и климатических целей тремя способами:
Повышенная устойчивость : микросети позволяют центрам обработки данных работать независимо от основной сети во время отключений или сбоев. Они могут координировать различные локальные, распределенные энергетические ресурсы и аккумуляторные батареи. Регулируя напряжение и частоту, микросети также повышают общую стабильность сети и снижают риск отключений электроэнергии.
Экономически эффективное управление энергопотреблением: расходы на электроэнергию являются существенной статьей эксплуатационных расходов для центров обработки данных. Хранение энергии в непиковые часы и её использование в периоды пикового спроса может сэкономить деньги и повысить эффективность. Современные системы управления распределением оптимизируют использование энергии в периоды пикового спроса.
Устойчивость и декарбонизация: Многие операторы центров обработки данных взяли на себя обязательства по достижению амбициозных климатических целей, включая достижение углеродной нейтральности или работу полностью на возобновляемых источниках энергии. Микросети могут заменить традиционные дизельные резервные системы более чистыми источниками, такими как природный газ. Они также позволяют центрам обработки данных интегрировать возобновляемые источники, такие как солнечная или ветровая энергия, чтобы компенсировать свой углеродный след.
Потребности в электроэнергии для ИИ и облачных вычислений растут так быстро, что отдельные кампусы центров обработки данных вскоре могут потреблять больше электроэнергии, чем некоторые города. Это означает, что существует большая потребность в оптимизации энергопотребления, снижении нагрузки на местах и на уровне сети, интеграции возобновляемых источников энергии и избежании простоев. Есть чёткий путь вперед.
Её конек схемы в бизнесе, банковской и финансовой сфере.