从数据中心到能源中心
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2022-07-31 13:27
虽然基于数据中心的解决方案通常可能比它们所替代的流程更节能，但在我们迫切需要脱碳发电以实现气候目标的背景下，这种增长仍然是一个问题。因此，全球正在努力使数据中心更加环保，以更少的排放做更多的工作。
数据中心几乎是我们所做一切的核心。管理我们所依赖的运输，建立供应链以保持我们超市的库存，并与我们的同事和亲人进行沟通。
通过数据中心连接，一切都变得更简单、更快、更高效。而且，正如去年所证明的那样，即使在最具挑战性的环境中，数据中心也很强大。
数据中心所做的工作越来越多，这也使得开发新方法变得更加迫切，以使数据中心更加节能，并成为其所依赖的网格的一项资产。
2018年，《自然》杂志报道称，到2030年，数据中心及其相关网络可能会导致信息和通信技术(ICT)需求占我们总发电量的21%。
虽然基于数据中心的解决方案通常可能比它们所替代的流程更节能，但在我们迫切需要脱碳发电以实现气候目标的背景下，这种增长仍然是一个问题。因此，全球正在努力使数据中心更加环保，以更少的排放做更多的工作。
其他研究估计，到2030年，ICT行业将仅消耗总供应量的8%。在这个层面上，可以预见一个完全可以通过可再生能源满足数字能源需求的世界。
这是许多ICT公司的雄心壮志，在可再生能源和支持技术方面的投资得到了业界领先的环境和可持续性目标的支持。
可再生能源的挑战
可再生能源带来了绿色电能，但也带来了其他问题和工程挑战。
虽然一些可再生能源提供可预测的生产(水力)，但事实上，我们正在朝着以风能和太阳能为主的电网迈进。从本质上讲，这些可变可再生能源(VRE)的产量会波动。
很容易看出这是如何导致潜在问题的。电网系统必须不断使用电量与发电量相匹配。这对电网和频率稳定性至关重要。但是，如果VRE的产出波动，那么供应过剩和不足的时期似乎是不可避免的。
电网运营商正在开发管理潜在失配的方法。但消费者可以做的不仅仅是消费。他们的现场电力系统，尤其是备用电力系统，实际上可以帮助电网稳定，从而成功采用可再生能源。这种帮助以辅助服务的形式出现，可以“返回”给电网运营商。
重新思考数据中心
一方面，我们的世界越来越数字化，需要越来越多的力量。另一方面，我们看到可再生能源得到了积极的利用，如果我们要保持这一势头，就需要在如何保持供应安全方面进行创新。
在思考如何构建这个未来时，重要的是要记住，这些都不是独立的问题，我们所面临的变化可能不仅仅是现有系统的更换。
随着我们改造电力系统，实现从制造业到医疗保健的一切数字化，我们不仅有机会保持照明，而且有机会重新思考这些基本服务的工作方式。
当然，数据中心承受不起电力不稳定的影响：它们必须“始终运行”，以支持为政府、生命与安全服务、金融机构等提供电力的关键服务。
为了确保持续供电，数据中心配备了不间断电源(UPS)——先进的电池系统和备用发电机，在电网供电出现故障时，这些系统可以保持一切正常运行。
UPS需要对电源的变化做出即时响应，提供大量电力，并以最大的可靠性来实现。
换言之，他们支持稳定数据中心运行所需的品质也使他们能够完美地为电网提供辅助服务，例如快速上下电网或补充能源。这些快速动作可以稳定电网并控制电网频率。
要实现这一点需要做一些工作：数据中心UPS需要了解电网的运行情况，而电网需要准备好从数据中心接收电源并向其供电。
证明这是可能的，并构建系统使其工作，是我们新白皮书的主题。在白皮书中，微软和伊顿合作展示了数据中心如何通过实际测试支持网格。
例如，位于都柏林的伊顿总部的UPS现在成功地为当地电网提供了快速频率响应服务，减少了电网频率下降时大楼的需求。
这是对电力用户在电网中角色的彻底反思。以前，电力传输是从生产到消费的单行道;现在，我们看到它是如何双向和交互式的。
以前，像UPS这样的系统是运营的必需品和必要的费用，现在我们看到，当辅助服务出售给电网运营商时，它是如何成为收入来源的。
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