Visio vihreästä datakeskuksesta osana nopeasti kehittyvää energiaekosysteemiä

Visio vihreästä datakeskuksesta osana nopeasti kehittyvää energiaekosysteemiä

Verkkoliikenne kasvaa maailmassa merkittävästi ja kuluttaa valtavia määriä energiaa. Datakeskukset ovat verkkoliikenteen sekä digitaalisen tiedon prosessoinnin ytimessä. Suomi tarjoaa datakeskustoimijoille erinomaiset mahdollisuudet sekä uusiutuvan energian käyttöön että hukkalämmön talteenottoon ja hyödyntämiseen yhdyskuntarakenteessa.

EU:n uusi Energy Efficiency Directive (EED) tuo toteutuessaan datakeskuksille uusia velvoitteita muun muassa energiatehokkuuteen, energianhallintaan, energia-auditointeihin sekä lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmiin liittyen samoin kuin hukkalämmön talteen ottoon tietyissä tilanteissa. Lisäksi raportointivelvollisuudet lisääntyvät liittyen muun muassa energiankulutukseen, hukkalämmön hyödyntämiseen, vedenkäyttöön sekä uusiutuvan energian käyttöön.

Suomen energiaekosysteemi on nopeassa muutoksessa. Meistä on tulossa Euroopan vihreän siirtymän johtavia maita uusiutuvan sähköenergian tuotannossa niin tuulivoiman, aurinkovoiman kuin vetytalouden osalta. Suomen tavoite on olla edelläkävijämaana hiilineutraali vuoteen 2035 mennessä. Olemme vahvasti mukana edistämässä Suomen vihreän siirtymän strategiaa Green Electrification 2035 -kumppaniohjelmamme avulla.

Suomi tarjoaa datakeskustoimijoille erinomaiset mahdollisuudet sekä uusiutuvan energian käyttöön että hukkalämmön talteenottoon ja hyödyntämiseen yhdyskuntarakenteessa. Monet datakeskustoimijat ovat siirtyneet uusiutuvan sähkön käyttäjiksi osana omia kestävän kehityksen strategioitaan. Hukkalämmön talteenotto ja hyötykäyttö lisääntyy toimialalla nopeasti.

Energiatehokas sähkönjakelu- ja UPS-teknologia säästää energiaa ja pienentää hiilijalanjälkeä

Nykyaikaisen datakeskuksen tekninen sydän on digitaalista IEC 61850 -kommunikointiprotokollaa hyödyntävä, sensoreilla, älykkäillä releillä ja pienjännitekatkaisijoilla varustettu sähkönjakeluteknologia, jonka avulla voidaan säästää myös energiaa ja pienentää datakeskuksen elinkaaren aikaista hiilijalanjälkeä. Datakeskuksen energiankulutusta on mahdollista pienentää jopa 30%, kun se varustetaan korkean hyötysuhteen UPS-laitteilla.

Hyvästi dieselgeneraattorit – on puhtaan varavoiman aika

Datakeskukset ovat perinteisesti käyttäneet dieselgeneraattoreita varavoimalähteenä pidempiaikaisessa verkon häiriötilanteessa. Vähähiilisessä tulevaisuudessa voimme tuottaa varavoimaa puhtaammalla tavalla, esimerkiksi sähköenergian varastointijärjestelmän (BESS, Battery Energy Storage Solution) avulla. 

Oletuksessamme BESS toimii dieselgeneraattorin rinnalla viivästyttäen dieselgeneraattorin käynnistymistä ja/tai korvaa sen mahdollisessa sähköverkon häiriötilanteessa. UPS-laitteet tukevat sähkönjakeluhäiriössä ensi vaiheessa IT-kuormaa. Oletuksessamme dieselgeneraattoria koekäytetään kerran kuussa, ja se tukee datakeskuksen sähkönsyöttöä pidempikestoisessa vikatilanteessa 2 kertaa vuodessa 1 tunnin kerrallaan. Tilanteessa, jossa dieselgeneraattori olisi korvattu BESSillä ja vikatilanne kestäisi pidempään, IT-kuorma siirrettäisiin, mikäli mahdollista, toisille palvelimille. Li-Ion-akuilla (Lithium-Ion) varustettu BESS dieselgeneraattorin rinnalla ja/tai korvaajana mahdollistaa datakeskukselle pienemmän elinkaarenaikaisen hiilijalanjäljen.

Mikroverkkoratkaisut tukevat vastuullisuutta ja mahdollistavat uudet tulovirrat

Mikroverkot voivat tarjota kestävää, paikan päällä tapahtuvaa energiantuotantoa ja samalla tuoda datakeskustoimijalle kustannussäästöjä, parantaa datakeskuksen häiriönsietokykyä sekö pienentää datakeskuksen hiilijalanjälkeä. Paikallinen mikroverkko voi sisältää esimerkiksi aurinkosähköä.

Lisäksi paikan päällä tapahtuva energian varastointi (BESS) ei ainoastaan tue häiriönsietokykyä verkon sähkökatkoksen sattuessa (koordinoidusti muiden hajautettujen energianlähteiden kanssa), vaan se auttaa myös maksimoimaan uusiutuvan energian tuotannon arvon ja sitä voidaan käyttää myös osana Fingridin ylläpitämää reservimarkkinaa, jolloin datakeskustoimijalla on mahdollisuus uusiin tulovirtoihin. Pienjännite- ja keskijännite- UPS-laitteita on myös mahdollista hyödyntää osana reservimarkkinoita.

Matkalla kohti sektorikytkettyä energiajärjestelmää

Suomi on etenemässä nopeasti vetytaloudessa ja uusiutuvan puhtaan vedyn hyötykäyttöä myös datakeskuksissa tutkitaan nyt aktiivisesti. Käyttötapauksina voisivat olla esimerkiksi polttokennovaravoimageneraattorit, joita voitaisiin hyödyntää sekä datakeskuskampuksen primäärienergiantuotannossa että varavoimatilanteessa. ABB on Suomen vetyklusterin jäsen ja teemme aktiivista työtä yhdessä ekosysteemikumppaneiden kanssa vetytalouden ja sen eri ratkaisujen kehittämisessä.

Mikroverkko tarvitsee integroidun energianhallintajärjestelmän ja älykkäät ohjelmistoratkaisut, jotka voivat seurata, miten kaikki mikroverkkoa tukevan datakeskuksen yhteenliitetyt resurssit toimivat ja varmistaa, ettei energiaa mene hukkaan. Tekoäly (AI)- ja koneoppimisteknologiat (ML) tukevat mikroverkon optimaalista toimintaa oppimalla kulutus- ja tuotantomalleja ja mukautumalla niiden tarpeisiin. Suomen energiaekosysteemi on nopeassa muutoksessa ja datakeskukset ovat jatkossa olennainen osa tätä kokonaisuutta. Sektorikytkentä liittää energiajärjestelmät yhteen hyödyntäen puhdasta ja edullista sähköä. Kokonaisuuden hallinta tulee olemaan keskeinen tekijä.  

ABB osallistuu Future Data Summit -tapahtumaan 11.10.2023 Lasipalatsin Bio Rexissä, Helsingissä. Tule tutustumaan datakeskusteknologioihimme osastollemme G5. Tervetuloa!

Tietoja kirjoittajasta: Timo Kontturi

right

Toimin Datakeskustoimialavastaavana Suomen ABB:llä. Kehitän paikallisille datakeskusoperoijille suunnattua teknologia-, ratkaisu- ja palvelukokonaisuuttamme yhteistyössä globaalin ja paikallisten asiantuntijakollegoidemme kanssa. Työni on erittäin dynaamista, innostavaa, mielenkiintoista ja poikkitieteellistä digitaalisen vallankumouksen ytimessä sisältäen muun muassa strategista ja taktista markkinointia, teknologia- ja palvelukonseptien kehittämistä, myynnin johtamista, kansainvälisten ja paikallisten asiakkaiden sekä sidosryhmien tapaamisia. Olen työskennellyt ABB:llä vuodesta 2001 lähtien liiketoiminnan kehittämisen, markkinoinnin ja myynnin eri tehtävissä erittäin kansainvälisessä kehyksessä. Koulutustaustani on kansainvälinen liiketoiminta. Työssäni innostaa sen kansainvälisyys ja eri kulttuurit, dynaamisuus ja uuden kehittäminen."

Linkit

Yhteydenotto

Liitteet

Jaa tämä artikkeli

Facebook LinkedIn Twitter WhatsApp