Według Komisji Europejskiej emisja gazów cieplarnianych w latach 2021-2022 wzrosła o rekordowe 1,2 proc. KE przewiduje utrzymanie się tej tendencji – alarmowała o kolejnym, podobnym wzroście w odniesieniu do 2023 roku. Sytuacja ta wskazuje na potrzebę pilnych działań. Jednym z obszarów mających potencjał do odegrania istotnej roli w walce o klimatyczną neutralność są centra danych umożliwiające realizację znacznej części codziennych aktywności społeczeństwa.
W odpowiedzi na problem globalnego ocieplenia Unia Europejska wprowadziła tzw. Zielony Ład – zbiór inicjatyw politycznych, których celem jest osiągnięcie neutralności klimatycznej w Europie do 2050 roku. Pomóc w tym ma dyrektywa 2012/27/UE, która zakłada zmniejszenie emisji CO2 o 11,7 proc. do 2030 roku, dzięki wykorzystywaniu ciepła odpadowego. W dokumencie znajduje się również zapis dotyczący centrów danych. Zgodnie z nim, jeżeli infrastruktura informatyczna operatora zużywa ponad 500 kW mocy, fakt ten, wraz z informacją o emisji gazów cieplarnianych, jaką generuje placówka, należy raportować bezpośrednio do KE.
Systemy hybrydowe i ich potencjał
Jednym ze sposobów zmniejszenia śladu węglowego produkowanego przez centra danych jest implementacja systemów zasilania hybrydowego. Wykorzystują one różne źródła energii, zarówno odnawialne, jak i nieodnawialne, a za ich pomocą placówki te mogą zaspokoić swoje zapotrzebowanie energetyczne przy równoczesnym zmniejszeniu emisji szkodliwych substancji do atmosfery.
– Systemy hybrydowe zapewniają podłączonym pod nie podmiotom niezawodne i nieprzerwane zasilanie. Rozwiązanie to umożliwia wybór najdogodniejszego źródła energii na dany moment oraz jego zmianę, gdy takie czynniki jak dostępność lub koszty ulegną zmianie – tłumaczy Krzysztof Krawczyk, Senior Application Engineer w firmie Vertiv.
UPSy a redukcja emisji dwutlenku węgla
Za pomocą zasilaczy awaryjnych UPS wyposażonych w zaawansowane funkcje możliwe jest eksportowanie nadmiaru zgromadzonej energii z powrotem do sieci energetycznej. Zazwyczaj, stosowane są w nich baterie litowo-jonowe wysokiej pojemności, które są w stanie przechowywać znacznie większe pokłady energii niż te, których faktycznie potrzebuje centrum danych. Ze względu na zmienną w czasie charakterystykę obciążenia serwerów, wiele podmiotów posiada systemy akumulatorowe o pojemności większej niż ich standardowe zapotrzebowanie.
– Funkcja ta jest korzystna nie tylko pod względem finansowym, ale również pod kątem stabilności sieci. Wynika to z faktu, że zmniejsza się zapotrzebowanie na generowaną przez nią energię. Zostaje ona zastąpiona przez zasilanie pochodzące z baterii UPS, co jest szczególnie istotne w godzinach największego zapotrzebowania, czyli wieczorem. To właśnie wtedy aktywowane są źródła zasilania bardziej inwazyjne dla środowiska, jak elektrownie węglowe czy gazowe. Innymi słowy, zastosowanie tej metody pozwala na generowanie dodatkowego dochodu, odciążenie sieci oraz pośrednio na ograniczenie emisji CO2 – tłumaczy Krzysztof Krawczyk.
Istnieje kilka aspektów, które powinny być rozważone podczas wyboru zasilacza UPS, aby zapewnić największą efektywność centrum danych. Są nimi:
• Wysoka wydajność – najbardziej zaawansowane systemy UPS są zaprojektowane z myślą o jak największej wydajności. Co więcej, dynamiczne funkcje wsparcia sieci mogą pomóc zmniejszyć emisję CO2 z paliw kopalnych i wspierać przejście na alternatywne źródła energii.
• Skalowalność – skalowalne systemy UPS pozwalają na wdrażanie dodatkowych modułów w miarę wzrostu zapotrzebowania.
• Monitorowanie stanu baterii – funkcja ta umożliwia wczesne wykrywanie potencjalnych problemów związanych z trwałością akumulatorów i pomaga w zapobieganiu przestojom.
• Integracja z BESS – zaawansowane zasilacze UPS mogą być bezproblemowo zintegrowane z bateryjnymi systemami magazynowania energii, co zwiększa bezpieczeństwo zasilania awaryjnego i promuje efektywne wykorzystanie zgromadzonej mocy.
Zarządzanie energią w centrach danych
Kolejną kwestią wartą rozważenia w procesie budowania ekologicznego centrum danych jest implementacja bateryjnego systemu magazynowania energii (Battery Energy Storage System, BESS). Stanowi on doskonałe uzupełnienie systemów hybrydowych, umożliwiając sprawne zarządzanie pobieraną energią, którą można dostarczać do centrum danych w przypadku niedostępności źródeł odnawialnych. Dzięki temu obsługiwane przez system podmioty wciąż mogą mieć dostęp do zasilania, którego generowanie skutkuje znacznie mniejszą emisją gazów cieplarnianych.
– Warto zwrócić także uwagę na perspektywę integracji BESS z wodorowymi ogniwami paliwowymi – zaznacza Krzysztof Krawczyk. – To praktyczne i innowacyjne podejście do pobierania energii w sposób przyjazny środowisku. Metoda ta jest w stanie zwiększyć sprawność centrum danych nawet o 50 procent.
Działania mające na celu redukcję emisji gazów cieplarnianych zyskują na znaczeniu. Rynek centrów przetwarzania danych nie jest wyjątkiem w tej kwestii. Rozwiązania, w kierunku których mogą zwrócić się ich operatorzy, są korzystne zarówno z ekologicznego, jak i biznesowego punktu widzenia.