Érase una vez, la fiabilidad del centro de datos era lo único que importaba. La conversación ahora ha evolucionado para incluir la resiliencia sostenible. Las perturbaciones de la red eléctrica son cada vez más frecuentes debido a una mayor demanda, infraestructuras envejecidas, fuentes de energía renovables intermitentes y tormentas u otros desastres más frecuentes.
Combinando esto con una tendencia acelerada de transformación digital, como entornos de trabajo y enseñanza remotos, IoT y aplicaciones de big data, estamos experimentando la necesidad de una capacidad de centro de datos más confiable y ecológica.
Se prevé que la compra de electricidad sea más cara. El continuo crecimiento de la demanda y la capacidad está impulsando la necesidad de encontrar una forma más sostenible de avanzar. Las microrredes pueden ofrecer generación de energía sostenible en el sitio que conducen a ahorros de costos y una mayor capacidad de recuperación.
La tendencia hacia la sostenibilidad del centro de datos
La sostenibilidad es un concepto ya adoptado por muchos sectores y ahora está siendo adoptado progresivamente por la industria de centros de datos y colocación . Data Center Frontier informó recientemente que los creadores de nubes están profundizando su compromiso con la energía verde . Se cita a Gil Santaliz, presidente y director ejecutivo del centro de datos de NJFX en Wall, Nueva Jersey, diciendo: “La energía renovable se está convirtiendo en un requisito previo. Si no puede conseguir energía renovable, estará en desventaja ". El fundador y presidente de iMasons, Dean Nelson, imagina un futuro en el que "la infraestructura digital contribuirá a la economía y la sociedad globales sin dañar el planeta".
Muchos líderes de infraestructura digital comparten esa visión y están actuando en base a ella hoy. Por ejemplo, Microsoft anunció audazmente que será carbono negativo para 2030 ; un mensaje reforzado por una reciente prueba de concepto exitosa que utiliza pilas de combustible de hidrógeno para alimentar una fila de servidores de centros de datos durante 48 horas consecutivas. Otro ejemplo es la asociación entre Switch y Capital Dynamics que está impulsando el proyecto de baterías y energía solar Gigawatt 1 en Nevada.
Ya sea buscando una ventaja competitiva o simplemente cumpliendo con las regulaciones ambientales locales, la reducción de la huella de carbono a menudo se ha logrado utilizando compensaciones de créditos de energía renovable o acuerdos de compra de energía ´virtuales´ que permiten el acceso a fuentes remotas de energía verde, como parques solares o eólicos. Estos son pasos positivos, pero no ayudan a respaldar una mayor resiliencia en el sitio.
La aparición de la microrred del centro de datos
Los diseños de microrredes más recientes están ayudando a los centros de datos a abordar los tres objetivos, mediante la coordinación de una variedad de recursos energéticos distribuidos (DER) en el sitio, incluida la generación renovable. Una microrred ayudará a optimizar los costos al mismo tiempo que mejora la estabilidad de la energía, incluye la opción de "aislar" de la red de servicios públicos para evitar la exposición a cortes o perturbaciones.
Cuando aumenta el costo de la energía de la red, la microrred puede aumentar el consumo de energía renovable o almacenada en el sitio. La energía almacenada también se puede vender a la red cuando sea más económico. Y el consumo de energía renovable se puede maximizar para cumplir los objetivos de emisiones de gases de efecto invernadero.
Si bien los sistemas de energía de respaldo, que generalmente comprenden generadores diesel y un UPS, son omnipresentes y esenciales para garantizar la continuidad del servicio, no están diseñados para funcionar de manera continua. Avanzar hacia una verdadera microrred requiere recursos energéticos adicionales con control inteligente.
Ahora hay una amplia gama de opciones para los recursos energéticos en el sitio. Algunos ejemplos incluyen:
- Renovables . Dependiendo de la disponibilidad, los costos, las políticas y los incentivos, y los factores del mercado local, como los precios y las regulaciones de la electricidad, vale la pena considerar varias opciones renovables en el sitio. Esto puede incluir energía solar, eólica y biomasa.
- Celdas de combustible. Debido a su pequeño tamaño, las celdas de combustible se están convirtiendo en una opción popular en los centros de datos. Dependiendo del financiamiento, incentivos y costos de combustible, estos sistemas también pueden generar ahorros de energía significativos. Y si el hidrógeno utilizado se puede producir a partir de la electrólisis impulsada por una fuente de energía renovable, como la solar, el combustible resultante puede considerarse un recurso renovable.
- Almacenamiento de energía . El almacenamiento de energía en el sitio no solo respalda la resiliencia en caso de un corte de energía de la red (en coordinación con otros DER), sino que también ayuda a maximizar el valor de la generación de energía renovable y puede usarse para respaldar la gestión de la demanda máxima.
- CCHP. Los sistemas combinados de refrigeración, calefacción y energía (CCHP) que funcionan con gas natural ofrecen una gran eficiencia al proporcionar energía y refrigeración. Por lo general, funcionan de forma continua y, a menudo, se mantienen mejor que los generadores de reserva, lo que significa que están listos y pueden proporcionar energía en caso de un apagón.
El control de la microrred se produce a través de una combinación de software y controlador de microrred en el sitio, así como análisis y servicios basados ??en la nube. El control inteligente gestiona la conexión a la red y la instalación en isla, todos los aspectos de seguridad y cómo se utilizan los DER mientras están conectados o desconectados de la red.
Se utilizan análisis de energía avanzados para lograr ahorros de costos a través de un modelo dinámico de ´interdependencia de servicios públicos´ que permite monetizar por completo la flexibilidad y el valor funcional de DER. Los KPI que van desde pronosticar la producción de energía hasta el mercado de la energía y el precio del combustible son utilizados por el modelado de IA para ayudar a determinar los mejores momentos para generar, usar, almacenar o vender energía.
Cuanto mayor sea la variedad de DER, más oportunidades de optimización se podrán aprovechar y mayor será la resistencia frente a un solo modo de interrupción. La elección de los DER depende de las oportunidades y limitaciones geográficas, el acceso a los recursos de combustible y el atractivo financiero general del proyecto.
Una nueva era en diseño de microrredes y asequibilidad
El diseño, la construcción y la operación se mejoran con una nueva generación de soluciones de microrredes basadas en componentes de sistema estandarizados y preempaquetados y arquitecturas modulares prevalidadas. Estos permiten sistemas de microrredes configurados a pedido que minimizan el tiempo y los costos de entrega, aumentan la confiabilidad y maximizan el ROI debido a un diseño, instalación, soporte y mantenimiento simplificados.
La implementación de una microrred de centro de datos incluirá una variedad de consideraciones financieras. Afortunadamente, el crecimiento de las microrredes en los últimos años ha reducido los costos entre un 25% y un 30% desde 2014, y se espera que esto continúe en esa trayectoria. También hay muchas opciones para financiar y operar infraestructuras de microrredes y una variedad de incentivos gubernamentales disponibles. Como las microrredes tienden a ser intensivas en capitales, el modelo Energy-as-a-Service (EaaS) ofrece una estructura de propiedad flexible, en la que el operador del centro de datos paga una tarifa mensual por los gastos operativos al propietario externo.
ACERCA DE INGEAL
Ingeal es un integrador en Infraestructura física para Data Center y Aplicaciones Críticas Sostenibles con un portafolio que involucra productos y servicios de tecnología de punta con 30 años de experiencia en Colombia. Dentro de las líneas que representa se encuentran RITTAL, APC, MGE, Uniflair, Ecostruxure todas de Schneider Electric, ABB, Vertiv, Canatal y Leviton. Sus diseños y soluciones se caracterizan por mitigar los impactos en el cambio climático del planeta por lo que participa activamente en asociaciones mundiales como ASHRAE, ACAIRE, BICSI, AFCOM, ACIEM, THE GREEN GRID, e IEEE.
