5 Minuten
Stranded AtSinaujinančios Energetikos Potencialo Išnaudojimas
Visame pasaulyje vėjo ir saulės energijos šaltiniai vystosi įspūdingu tempu, užtikrindami švaresnę elektros energiją tinkluose. Tačiau nemaža dalis šios žaliosios energijos nepasiekia vartotojų – ji lieka „stranded“ – generuojama, bet nepanaudojama dėl elektros perdavimo apribojimų ar neatitikimų tarp gamybos ir vietos poreikio. Kadangi duomenų centrai reikalauja vis daugiau energijos, sparčiai augant dirbtinio intelekto ir debesijos sprendimų poreikiui, pažangios įmonės ieško būdų, kaip šį prarandamą resursą paversti tvarios plėtros varikliu.
Kas yra stranded atsinaujinanti energija?
Stranded atsinaujinanti energija – tai elektra, kurią gamina vėjo jėgainės ar saulės elektrinės, bet kuri dėl infrastruktūros, tinklo ar vietinio paklausos trūkumo nepasiekia vartotojų. Per vėjuotas dienas ar saulėtus etapus daugelyje tinklų susidaro pertekliaus situacijos. Siekiant išvengti tinklo perkrovimo, elektros perdavimo linijos dažnai negali perduoti visos pagamintos elektros energijos, ypač atokiuose regionuose, kuriuose dažniausiai įrengiamos atsinaujinančios energijos elektrinės. Todėl operatoriai dažnai nurodo sustabdyti arba sumažinti gamybą, o didelė dalis švarios energijos lieka neišnaudota.
Soluna, viena iš žaliųjų duomenų centrų lyderių, skaičiuoja, kad kai kuriuose objektuose nepanaudojama net 30-40 proc. atsinaujinančios energijos. JAV Soluna analizė parodė, kad 2021 m. buvo prarasta beveik 15 teravatvalandžių vėjo ir saulės elektros – tiek užtektų daugiau nei milijonui namų aprūpinti energija visus metus.
Augantis poreikis patikimiems, tvariems duomenų centrams
Dirbtinio intelekto, didžiųjų duomenų analizės ir kriptovaliutų kasybos plėtra lemią ženkliai augantį duomenų centrų energijos poreikį. Duomenų centrai – pagrindinė debesijos kompiuterijos infrastruktūra – tapo vienas sparčiausiai augančių elektros vartotojų pasaulyje. Remiantis Bloom Energy užsakytomis studijomis, iki 2030 m. daugiau nei trečdalis naujų duomenų centrų sieks nepriklausomybės ir naudos vietoje gaminamą energiją. Prognozuojama, kad iki 2035 m. šis rodiklis artės prie pusės visų pasaulinių duomenų centrų.
Energijos prieinamumas – esminis sprendimų veiksnys
„Tinklas nespėja paskui sparčiai augančią AI technologijų paklausą“, – pažymi Aman Joshi, „Bloom Energy“ komercijos vadovas. „Patikimas energijos prieinamumas tampa svarbiausiu aspektu renkantis duomenų centro vietą.“ Kadangi elektros infrastruktūros plėtra dažnai vėluoja 1-2 metus nuo paklausos atsiradimo, vis daugiau operatorių ieško galimybių gauti elektros tiesiogiai iš atsinaujinančios energijos projektų, kurie priešingu atveju turėtų stabdyti gamybą.
Soluna sprendimas: kaip nešvaistyti žaliosios energijos
Soluna, įsikūrusi Olbanio mieste Niujorke, pirmauja naudojant perduotą atsinaujinančią energiją. Įmonės vadovas John Belizaire pabrėžia paradoksą: pravažiuojant vėjuotas vietoves ne visos turbinos sukasi net ir pučiant stipriam vėjui. „Tai ne dėl to, kad jos sugedusios, – aiškina jis. – Jos išjungtos, nes pagaminta elektra neturi kur patekti.“ Soluna stato duomenų centrus šalia vėjo, saulės ar hidroelektrinių ir sudaro elektros pirkimo sutartis (PPA), kurias sudaro dėl perteklinės ar nepanaudojamos energijos, kuri dėl riboto tinklo negalėtų būti parduota kitur.
Lankstūs ir atsparūs veiklos modeliai
Tipiškai duomenų centrai reikalauja didelių ir pastovių elektros srautų, tačiau Soluna objektai sukurti kaip „lankstūs vartotojai“: veiklos apimtis didinama, kai yra perteklinės žaliosios energijos, ir mažinama, kai tinklo apkrova didelė. Tokiu būdu duomenų centrai tampa savotišku energijos akumuliatoriumi, subalansuojančiu tiekimo ir paklausos svyravimus. Kaip sako Belizaire, „mūsų skaičiavimai tampa dar efektyvesni už fizines baterijas“.
Realūs projektai ir rezultatai
Soluna jau valdo objektus Kentukyje ir Teksase, kurių bendra galia siekia virš 120 megavatų; dar apie 800 MW plėtojama. Vakarų Teksase, kur gausi vėjo energija dažnai lieka neišnaudota dėl ribotos infrastruktūros, duomenų centrai pastatyti arti gamybos vietų ir naudoja vietoje generuojamą, kitaip būtų prarastą žaliąją energiją.
Ir kitos bendrovės, kaip IREN, naudoja panašius sprendimus. Pavyzdžiui, Childress mieste, Teksase, IREN įrengė 7,5 GW objektą, o Sweetwater regione – 1,4 GW centrą, juose daugiausia kasamos kriptovaliutos ir vykdomi AI sprendimai. Pasak IREN atstovo Kent Draper, įmonė daro naudą iš perteklinės energijos valstijos didmeninės prekybos rinkoje, išjungia skaičiavimo sistemas, kai kainos didelės, ir įjungia, kai energijos pasiūla išauga.
Perteklinės energijos problema – globali
Tai nėra vien JAV būdinga problema. Vėjo ir saulės energijos mažinimas (curtailment) dažnėja Kalifornijoje, Oklahomoje, Šiaurės Airijoje, Vokietijoje, Portugalijoje ir Australijoje. Vien tik Kalifornijoje 2024 m. buvo atmesta rekordinių 3,4 mln. megavatvalandžių atsinaujinančios energijos – 29 proc. daugiau nei pernai. Pasaulyje, kur stambūs energetikos projektai neturi pakankamos perdavimo infrastruktūros ar lankstaus vartojimo, neišvengiamai susiduriama su „stranded“ energija.
Naujovės energijos tiekimo ir sutarčių srityje
Soluna užtinklinis sprendimas leidžia pigiai aprūpinti duomenų centrus žaliąja energija. Įmonė perka ją tiesiai iš atsinaujinančių elektrinių fiksuotomis kainomis, nes ši energija kitaip būtų nenaudojama. Taip pat ji gali mokėti už energiją, kurią elektrinė būtų galėjusi parduoti tinklui (vadinamoji "subtrakcinė energija"), užtikrindama ekonominius naudos gamintojui ir maksimalų žaliosios energijos naudojimą. Kraštutiniu atveju, Soluna perka elektrą iš tinklo, sumaišydama atsinaujinančius ir iškastinius šaltinius.
Be to, vietoj anksčiau įprastų penkerių metų sutarčių dabar vis dažniau pasirašomos 10-ies metų trukmės partnerystės, kurios abiem pusėms suteikia didesnį stabilumą ir energetinį saugumą.
Technologijų integracija: duomenų centrai kaip tinklo stabilizatoriai
Atsinaujinanti energija yra nepastovi, ji priklauso nuo oro sąlygų, todėl sudėtinga užtikrinti tinklo patikimumą. Tradiciniai sprendimai, kaip naujo tinklo įrengimas ar didelių akumuliatorių diegimas, yra būtini, bet lėti ir brangūs. Lankstūs duomenų centrai siūlo greitą ir masto sprendimą – reguliuojant skaičiavimo apkrovas, jie tampa virtualiais energijos kaupikliais, sugeriančiais perteklinę energiją ir atlaisvinančiais pajėgumus, kai tinklas apkrautas. Tokia simbiotinė sąveika skatina atsinaujinančių išteklių integraciją ir stiprina tinklo atsparumą visame pasaulyje.
Pagrindinės pasekmės ir ateities perspektyvos
Konvertuodami „stranded“ atsinaujinančią energiją į skaitmeninį skaičiavimą, duomenų centrų sektorius tampa tvaraus augimo pavyzdžiu. Kai kuriuose projektuose iki 75 proc. sunaudotos elektros yra iš žaliųjų šaltinių, kas demonstruoja aplinkosaugos lyderystę ir operacijų efektyvumą. Toliau tobulėjant kaupimo technologijoms ir spartėjant tinklo modernizavimui, lanksčios vartojimo platformos taps vis svarbesnės siekiant anglies mažinimo ir skaitmeninės transformacijos tikslų.
Šios iniciatyvos ne tik mažina anglies pėdsaką – jos leidžia realizuoti pilną atsinaujinančių investicijų potencialą, užtikrina ekonominę naudą tiek energijos gamintojui, tiek vartotojui ir stiprina žaliąją energiją kaip ateities skaitmeninės ekonomikos pamatą. Kaip pabrėžia Belizaire, „ten, kur vyksta didelio masto atsinaujinančios energetikos plėtra, susiduriama su atmetimais – ir atsiranda galimybė juos paversti nauda“.
Išvados
Augant skaitmeninei infrastruktūrai ir jos svarbai mokslui, verslui bei visuomenei, energetinis pėdsakas turi būti toks pat tvarus, kaip ir technologiniai siekiai. Neišnaudotos vėjo, saulės, hidroenergijos panaudojimas ne tik sumažina švaistymą, bet ir artina žaliąją energiją prie realaus, praktinio pritaikymo. Tokie sprendimai, kaip Soluna ir kitų lyderių siūlomi modeliai, atveria tvarų kelią į skaitmeninę ateitį, kurią maitina švari, lanksti ir patikima energijos sistema. Jie taip pat pateikia veiksmingą modelį, kaip spręsti vieną didžiausių energetinio perėjimo iššūkių ir panaudoti jame slypinčias galimybes.
Kommentare