從數(shù)據(jù)中心到能源中心

　　數(shù)據(jù)中心幾乎是我們所做一切的核心。管理我們所依賴的運輸，建立供應(yīng)鏈以保持我們超市的庫存，并與我們的同事和親人進行溝通。

　　通過數(shù)據(jù)中心連接，一切都變得更簡單、更快、更高效。而且，正如去年所證明的那樣，即使在最具挑戰(zhàn)性的環(huán)境中，數(shù)據(jù)中心也很強大。

　　數(shù)據(jù)中心所做的工作越來越多，這也使得開發(fā)新方法變得更加迫切，以使數(shù)據(jù)中心更加節(jié)能，并成為其所依賴的網(wǎng)格的一項資產(chǎn)。

　　2018年，《自然》雜志報道稱，到2030年，數(shù)據(jù)中心及其相關(guān)網(wǎng)絡(luò)可能會導致信息和通信技術(shù)(ICT)需求占我們總發(fā)電量的21%。

　　雖然基于數(shù)據(jù)中心的解決方案通?？赡鼙人鼈兯娲牧鞒谈?jié)能，但在我們迫切需要脫碳發(fā)電以實現(xiàn)氣候目標的背景下，這種增長仍然是一個問題。因此，全球正在努力使數(shù)據(jù)中心更加環(huán)保，以更少的排放做更多的工作。

　　其他研究估計，到2030年，ICT行業(yè)將僅消耗總供應(yīng)量的8%。在這個層面上，可以預(yù)見一個完全可以通過可再生能源滿足數(shù)字能源需求的世界。

　　這是許多ICT公司的雄心壯志，在可再生能源和支持技術(shù)方面的投資得到了業(yè)界領(lǐng)先的環(huán)境和可持續(xù)性目標的支持。

　　可再生能源帶來了綠色電能，但也帶來了其他問題和工程挑戰(zhàn)。

　　雖然一些可再生能源提供可預(yù)測的生產(chǎn)(水力)，但事實上，我們正在朝著以風能和太陽能為主的電網(wǎng)邁進。從本質(zhì)上講，這些可變可再生能源(VRE)的產(chǎn)量會波動。

　　很容易看出這是如何導致潛在問題的。電網(wǎng)系統(tǒng)必須不斷使用電量與發(fā)電量相匹配。這對電網(wǎng)和頻率穩(wěn)定性至關(guān)重要。但是，如果VRE的產(chǎn)出波動，那么供應(yīng)過剩和不足的時期似乎是不可避免的。

　　電網(wǎng)運營商正在開發(fā)管理潛在失配的方法。但消費者可以做的不僅僅是消費。他們的現(xiàn)場電力系統(tǒng)，尤其是備用電力系統(tǒng)，實際上可以幫助電網(wǎng)穩(wěn)定，從而成功采用可再生能源。這種幫助以輔助服務(wù)的形式出現(xiàn)，可以“返回”給電網(wǎng)運營商。

　　一方面，我們的世界越來越數(shù)字化，需要越來越多的力量。另一方面，我們看到可再生能源得到了積極的利用，如果我們要保持這一勢頭，就需要在如何保持供應(yīng)安全方面進行創(chuàng)新。

　　在思考如何構(gòu)建這個未來時，重要的是要記住，這些都不是獨立的問題，我們所面臨的變化可能不僅僅是現(xiàn)有系統(tǒng)的更換。

　　隨著我們改造電力系統(tǒng)，實現(xiàn)從制造業(yè)到醫(yī)療保健的一切數(shù)字化，我們不僅有機會保持照明，而且有機會重新思考這些基本服務(wù)的工作方式。

　　當然，數(shù)據(jù)中心承受不起電力不穩(wěn)定的影響：它們必須“始終運行”，以支持為政府、生命與安全服務(wù)、金融機構(gòu)等提供電力的關(guān)鍵服務(wù)。

　　為了確保持續(xù)供電，數(shù)據(jù)中心配備了不間斷電源(UPS)——先進的電池系統(tǒng)和備用發(fā)電機，在電網(wǎng)供電出現(xiàn)故障時，這些系統(tǒng)可以保持一切正常運行。

　　UPS需要對電源的變化做出即時響應(yīng)，提供大量電力，并以最大的可靠性來實現(xiàn)。

　　換言之，他們支持穩(wěn)定數(shù)據(jù)中心運行所需的品質(zhì)也使他們能夠完美地為電網(wǎng)提供輔助服務(wù)，例如快速上下電網(wǎng)或補充能源。這些快速動作可以穩(wěn)定電網(wǎng)并控制電網(wǎng)頻率。

　　要實現(xiàn)這一點需要做一些工作：數(shù)據(jù)中心UPS需要了解電網(wǎng)的運行情況，而電網(wǎng)需要準備好從數(shù)據(jù)中心接收電源并向其供電。

　　證明這是可能的，并構(gòu)建系統(tǒng)使其工作，是我們新白皮書的主題。在白皮書中，微軟和伊頓合作展示了數(shù)據(jù)中心如何通過實際測試支持網(wǎng)格。

　　例如，位于都柏林的伊頓總部的UPS現(xiàn)在成功地為當?shù)仉娋W(wǎng)提供了快速頻率響應(yīng)服務(wù)，減少了電網(wǎng)頻率下降時大樓的需求。

　　這是對電力用戶在電網(wǎng)中角色的徹底反思。以前，電力傳輸是從生產(chǎn)到消費的單行道;現(xiàn)在，我們看到它是如何雙向和交互式的。

以前，像UPS這樣的系統(tǒng)是運營的必需品和必要的費用，現(xiàn)在我們看到，當輔助服務(wù)出售給電網(wǎng)運營商時，它是如何成為收入來源的。