Tradicionalmente se ha definido una empresa eléctrica como «una compañía que genera, transmite y distribuye electricidad para uso público».
Los usuarios de centros de datos son consumidores públicos, y sus instalaciones están equipadas con equipos informáticos, sistemas de alimentación y de refrigeración que funcionan con electricidad como fuente de energía principal. La energía primaria se define como la fuente principal de energía para el centro de datos, mientras que la energía de reserva (energía de emergencia) se utiliza cuando falla la fuente de energía primaria.
Un artículo en Forbes habla sobre el creciente número y complejidad de los sistemas de energía de reserva para centros de datos. La energía de reserva es un tema candente, ya que la electricidad que sale de la red está cada vez más distribuida, es menos fiable y más difícil de encontrar. Un tema aún más actual es el desajuste entre el crecimiento exponencial de los centros de datos, impulsado por la informática de inteligencia artificial, y el crecimiento de las compañías eléctricas.
El sector de la electricidad se ha beneficiado de años de bajo o incluso nulo crecimiento de la demanda mientras desarrollaba fuentes de energía con bajas emisiones de carbono (eólica, solar, hidráulica) y desmantelaba centrales de carbón y nucleares. Hoy en día, están cambiando a un modo de crecimiento rápido, añadiendo o ampliando la capacidad de generación eléctrica. Sin embargo, los gastos de capital, la normativa, los derechos de acceso a la distribución y las subestaciones y la planificación no pueden seguir el ritmo de la demanda de electricidad emergente.
Los centros de datos son principalmente esenciales para las empresas, pero cada vez lo son más para la vida diaria, ya que un mayor número de industrias digitalizan y automatizan sus procesos y sistemas básicos. Solo hay que recordar el reciente apagón informático mundial que paralizó muchas industrias. Los desarrolladores de centros de datos están haciendo esfuerzos extraordinarios para encontrar fuentes de energía fiables a gran escala. Con las crecientes restricciones de la red, la exploración de la energía in situ o adyacente es a menudo la única manera de que el desarrollo de un centro de datos pueda obtener la aprobación. Desde mi punto de vista, hay tres vías que los responsables de centros de datos pueden seguir para suministrar energía a corto, medio y largo plazo.
Corto plazo – Implantación in situ de las soluciones existentes
- Turbinas de gas natural: Aunque las turbinas existen y pueden suministrar un alto nivel de electricidad, las redes eléctricas de gas natural de todo el mundo no están tan omnipresentes como la red eléctrica. Además, actualmente los proveedores de gas natural no tienen que cumplir las mismas normas de fiabilidad que la red eléctrica, a pesar de que esto está evolucionando.
- Energía solar y eólica in situ con estabilización de baterías: Estas soluciones dependen del emplazamiento, ya que para su funcionamiento se necesitan bienes inmuebles para la energía solar y eólica. Aunque con bajas emisiones de carbono, estos sistemas funcionan de forma intermitente, pero pueden integrarse en un ecosistema de energía primaria que coopere con las compañías eléctricas.
- Pilas de combustible: Las pilas de combustible existen desde hace varias décadas y hay muchos planes y propuestas para utilizarlas como fuente de energía principal en los centros de datos. Desgraciadamente, el hidrógeno, la fuente de energía de las pilas de combustible, debe obtenerse del agua o del gas natural y depende de grandes cantidades de electricidad, lo que contradice en cierto modo su propósito.
Medio plazo – Adquisición y rejuvenecimiento de las centrales eléctricas existentes
Microsoft se ha asociado con Constellation Energy en un acuerdo energético para ayudar a resucitar una unidad de la central nuclear de Three Mile Island, en Pensilvania, que se cerró en 2019. Aunque no se ha concedido ningún permiso, se espera que la central esté operativa en 2028 con un coste ligeramente inferior a 2.000 millones de dólares. Amazon Web Services (AWS) compró recientemente una central nuclear de 2,5 GW a Talen Energy, en dificultades, por 650 millones de dólares, y Google está en conversaciones con empresas de servicios públicos de Estados Unidos y otros países para evaluar la energía nuclear como posible fuente de energía.
A largo plazo: SMR (reactores modulares pequeños) in situ
El sector de los centros de datos ha mostrado un gran entusiasmo por la promesa de los SMR -seguros, fiables, eficientes, ocupan poco espacio, se refrigeran por aire y funcionan con uranio usado y desechado que ha sido renovado-, pero los SMR todavía tienen que superar pruebas y obtener la aprobación de las autoridades reguladoras. Además, aunque no se trate de la misma tecnología nuclear, vienen acompañados de una percepción negativa que hay que superar. Google anunció recientemente que ha firmado un acuerdo con la empresa nuclear Kairos Power para construir siete pequeños reactores que suministrarán electricidad a sus centros de datos en 2030, lo que parece bastante ambicioso y demuestra el fuerte deseo de utilizar SMR.
Ecosistemas emergentes de fuentes de energía primaria
Aunque no existe una solución milagrosa para abastecer de energía primaria al mercado de los centros de datos, la demanda de energía de los centros de datos seguirá creciendo a gran velocidad, y muchos promotores de centros de datos están considerando la generación de energía in situ o adyacente como una solución. Predigo que veremos emerger ecosistemas de fuentes de energía primarias en los que la simple red eléctrica como fuente se transformará en un complejo ecosistema de sistemas de energía que incluirá: compañías eléctricas, compañías de gas natural, turbinas de gas natural in situ, pilas de combustible in situ, energía eólica y solar in situ o adyacente, energía nuclear adyacente y SMR in situ o adyacente.
Por supuesto, esta complejidad energética necesitará controles y automatización de software para ajustar el suministro de energía a los criterios deseados por los operadores de centros de datos, ya sea el menor coste, las menores emisiones de carbono posibles o la mayor fiabilidad. No lo dudéis, estas soluciones de automatización de software están siendo desarrolladas por Schneider Electric.
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