Los UPS listos para redes inteligentes refuerzan los esfuerzos de energía limpia Leave a comment

Los nuevos SAI preparados para redes inteligentes pueden ayudar a los operadores de centros de datos a alcanzar los objetivos de sostenibilidad, generar nuevos ingresos y reducir su factura de energía. Microsoft y Eaton dicen que han probado con éxito la tecnología de respaldo de batería para ayudar a las redes eléctricas a cambiar a energía renovable.

Las fuentes de alimentación ininterrumpida protegen los equipos de TI y mantienen los centros de datos en funcionamiento cuando se producen cortes de energía. Pero en lugar de permanecer inactivos hasta que haya una emergencia, una nueva generación de UPS es proactiva y permite que los centros de datos funcionen de manera más sostenible y rentable, al tiempo que respaldan un esfuerzo más amplio para modernizar las redes eléctricas para usar más energía renovable.

A medida que los operadores de la red comienzan a integrar más fuentes de energía renovables, puede causar inestabilidad y fluctuaciones en la red eléctrica porque la cantidad de energía limpia producida por la energía eólica y solar en un día determinado puede ser impredecible.

Para estabilizar la red eléctrica, los operadores del centro de datos pueden usar la energía almacenada en sus baterías UPS para suministrar energía a la red y equilibrarla cuando no se genera suficiente energía renovable, dijo Moises Levy, analista principal de la investigación de Omdia’s Cloud and Data Center. práctica.

Estos nuevos UPS listos para redes inteligentes, también llamados UPS interactivos con la red, funcionan como convertidores de energía bidireccionales y también pueden brindar beneficios internos a los operadores de centros de datos. Los UPS, construidos con baterías de iones de litio llamadas sistemas de almacenamiento de energía de batería, pueden proporcionar horas de funcionamiento.

Como resultado, los operadores del centro de datos pueden usar la energía de la batería almacenada para “reducir el pico”, alimentar el centro de datos durante los períodos de uso máximo de energía cuando los costos de energía son más altos y luego recargar las baterías cuando hay menor demanda y menores precios de la energía, lo que ahorra dinero, dijo Levy. Los centros de datos también pueden reemplazar los generadores diésel y utilizar las baterías del UPS para alimentar temporalmente sus centros de datos durante las interrupciones, lo que es una solución mucho más “verde”.

Hoy en día, los proyectos de sistemas de almacenamiento de energía y UPS listos para la red inteligente incorporan tecnologías de automatización que permiten que los equipos detecten e interactúen con la red eléctrica, lo que ayuda a los centros de datos a ser más inteligentes sobre la cantidad y el momento del consumo de energía y ayuda en la búsqueda de una más centro de datos sostenible ”, dijo Levy en una entrevista con Data Center Knowledge. “También puede contribuir a suavizar la imprevisibilidad de los recursos renovables, equilibrando la oferta y la demanda de energía”.

Mercado emergente de UPS listos para redes inteligentes

El mercado de UPS listos para redes inteligentes es todavía incipiente. Proveedores como Eaton, Schneider Electric, Riello y Vertiv han introducido la nueva generación de UPS en los últimos años, dijo Levy.

Por ejemplo, los ejecutivos de Eaton dicen que presentaron sus primeros UPS EnergyAware hace dos años, mientras que Vertiv presentó en abril su nueva función Dynamic Grid Support para su UPS Vertiv Liebert EXL S1 y su gabinete de baterías de iones de litio Vertiv HPL.

Si bien los operadores de centros de datos pueden usar los nuevos UPS hoy para evitar el tiempo de inactividad y administrar mejor el uso de energía, el esfuerzo por usar la nueva tecnología del centro de datos para estabilizar y contribuir a las redes eléctricas aún está en pañales, dijo Levy.

Los objetivos son dos: suministrar energía cuando la red la necesita, pero también ayudar a mantener estable la frecuencia eléctrica de los sistemas eléctricos. Los UPS pueden hacer una “respuesta de frecuencia rápida”, que proporciona o acepta pequeñas ráfagas de energía para equilibrar la red.

“Si tiene algunas perturbaciones, el UPS del centro de datos se convierte en un activo de reacción rápida para respaldar la red y garantizar que tenga estabilidad y resistencia”, dijo Janne Paananen, gerente de tecnología de los sistemas de energía críticos de Eaton, cuya compañía ha probado la tecnología con Microsoft. .

Contribuir con energía a la red también puede generar nuevos ingresos para los operadores de centros de datos. De hecho, Eaton y Microsoft, que la semana pasada publicaron un documento técnico que detalla los beneficios de los nuevos UPS, dijeron que los operadores de centros de datos europeos pueden generar entre decenas de miles de euros y más de 100.000 euros, o $ 118.000 dólares por megavatio al año. , decía el documento técnico.

Sin embargo, para hacer realidad la visión y permitir que los centros de datos contribuyan a la red, los gobiernos deben crear nuevas regulaciones y estándares para las redes eléctricas, mientras que los operadores de la red deben desarrollar redes eléctricas “inteligentes”, para que puedan interactuar con recursos energéticos distribuidos como UPS y sus baterías, dijo Levy.

Para hacerlo, los operadores de la red deben implementar nueva automatización, controles avanzados, sensores y análisis de datos, dijo.

Los proveedores de UPS han hecho su parte en la ecuación al lanzar UPS que funcionan con baterías de iones de litio. Para que los UPS listos para la red inteligente se adopten ampliamente, los centros de datos necesitan sistemas de almacenamiento de energía confiables, rentables, amigables con el medio ambiente y fáciles de implementar, y las baterías de iones de litio lo permiten, dijo Levy.

Los sistemas de almacenamiento de energía que funcionan con baterías de iones de litio pueden escalar desde varios megavatios hasta 20 megavatios, dijo Levy. La innovación y la demanda de las industrias de vehículos eléctricos y electrónica de consumo han reducido los precios de las baterías de iones de litio, haciéndolas accesibles para los operadores de centros de datos, dijo.

“Tecnológicamente hablando, los productos [listos para redes inteligentes] ofrecidos por los diferentes fabricantes [de UPS] son ​​similares, pero por supuesto, hay muchos diferenciadores ya que utilizan diferentes enfoques, incluidos dispositivos de detección, sistemas de control y algoritmos de software para permitir esto tecnología para interactuar con la red eléctrica ”, dijo Levy.

Hyperscalers lideran el camino

Los hiperescaladores y los proveedores de servicios en la nube se encuentran entre los que lideran la implementación de UPS listos para redes inteligentes y soluciones de almacenamiento de energía y su conexión a las redes eléctricas en proyectos piloto e implementaciones iniciales, dijo Levy.

La tecnología ayuda a gigantes de la nube como Google y Microsoft en su búsqueda por impulsar sus instalaciones en todo el mundo con energía 100% libre de carbono para 2030.

De hecho, los ejecutivos de Microsoft y Eaton anunciaron la semana pasada que han colaborado con éxito en varios programas piloto utilizando los UPS interactivos con la red de Eaton.

Ehsan Nasr, ingeniero senior del grupo de desarrollo avanzado del centro de datos de Microsoft, dijo que Microsoft primero puso a prueba la tecnología de Eaton en su Centro de Innovación de Microsoft en Boydton, Virginia, en 2017 y más recientemente en un centro de datos de Microsoft en Chicago en 2020.

Microsoft tenía tres objetivos para los pilotos: utilizar mejor los activos existentes de sus centros de datos, ayudar a los operadores de redes a estabilizar sus redes eléctricas y lograr objetivos de sostenibilidad, dijo.

“Nuestro objetivo es ser un mejor ciudadano de la red. Para permitir más energía renovable, necesitamos … asegurarnos de que el sistema sea estable ”, dijo Nasr a Data Center Knowledge. “Son tres victorias: desde el lado del operador del centro de datos, desde el lado de la red y también desde el aspecto de la sostenibilidad”.

Durante las pruebas piloto, Microsoft usó el UPS alimentado por batería de iones de litio de Eaton en sus centros de datos para probar la reducción de picos para optimizar la factura de energía y para probar la respuesta de frecuencia rápida para ayudar a estabilizar la red, dijo Nasr.

Eaton ha desarrollado algoritmos y controles de software para permitir una interacción fluida y automática con la red, dijo Eaton. Como parte de las pruebas piloto, Microsoft y Eaton también trabajaron en estrecha colaboración con los operadores de redes locales.

“Recibíamos una señal de ellos y respondían con una señal de cuánta potencia podemos ofrecer para ayudar con la estabilización de frecuencia”, dijo Nasr.

Microsoft dijo que siempre hay mucha energía de respaldo, por lo que contribuir a la red no afecta a los clientes del centro de datos. “Cuando devuelve la energía a la red, no hay impacto para los clientes”, dijo. “Siempre hay suficiente energía reservada en el UPS para satisfacer las necesidades de continuidad del negocio”.

En general, Microsoft estaba tan contento con los resultados de las pruebas piloto que la compañía planea poner en marcha la tecnología e implementarla en al menos algunos centros de datos de Azure en el futuro, dijo Nasr. Debido a que cada región es diferente, Microsoft ejecutará análisis para ver qué centros de datos de Microsoft son buenos candidatos para UPS interactivos con la red, dijo.

“Vemos importantes oportunidades para esa tecnología. Nuestro objetivo es implementar esa tecnología dentro de nuestros centros de datos de manera más amplia ”, dijo Nasr.

Paananen dijo a Data Center Knowledge que espera que los exitosos pilotos de Microsoft / Eaton convenzan a los operadores de centros de datos para que consideren el uso de UPS interactivos con la red en el futuro.

“Esta es una tecnología probada. Se ha probado en los pilotos, por lo que es cuestión de hacerlo ”, dijo Paananen, cuya empresa ha realizado varios otros pilotos en Europa, incluido un proyecto de prueba de concepto en su propia sede mundial en Dublín, Irlanda. “Está ayudando a llevar más energía renovable a la red. Está reduciendo las emisiones de carbono no solo para usted, sino para todos, y eso es una gran contribución “.

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