Избыток «зелёной» энергии, оказывается, не всегда полезен. В Нидерландах пришлось изменить правила для поставщиков энергии, чтобы избежать проблем в энергосетях. Datacenter Dynamics сообщает, что местные операторы сетей TenneT, Enexis, Liander и Stedin уже объявили о появлении дополнительной ёмкости после публикации новых норм Нидерландским управлением по делам потребителей и рынков (Netherlands Authority for Consumers and Markets).

В соответствии с новыми правилами операторы смогут требовать от производителей энергии при генерации от 1 МВт балансировать поставки в зависимости от спроса. Перегрузки сетей в стране могут возникать по причине большого числа подключений к сетям частных солнечных электростанций и сопутствующего роста рынка потребительских поставок энергии. По данным операторов, гибкий подход обеспечит сетям дополнительную ёмкость для подключения компаний и структур, находящихся сейчас в списке ожидания, и позволит более широко использовать солнечные панели домохозяйствами.

Источник изображения: Jon Moore / Unsplash

По новым правилам операторы энергосетей смогут договариваться с другими участниками рынка о том, как часто и по каким тарифам те будут отдавать энергию, в первую очередь во время пиковых нагрузок. В результате операторы будут посредниками, способными обеспечивать оптимальное использование общей ёмкости электросетей. Предполагается, что подобный подход позволит выкроить до 880 МВт дополнительной мощности, что достаточно для подключения большинства новых клиентов.

Впрочем, большая часть этой мощности ограничена муниципалитетами и территориями Нордостполдер, Фрисландией, Флевополдер, Гелдерланд, Утрехт и Лимбург, а в других регионах страны дополнительная мощность фактически недоступна несмотря на новые меры. Общий дисбаланс поставок и потребления, вероятно, сохранится минимум до 2029 года.

Источник изображения: Cindy Tang / Unsplash

Пока же в Нидерландах ждут присоединения к энергосетям дополнительные возобновляемые источники энергии на 3,64 ГВт. TenneT уже анонсировала значительные инвестиции в ЛЭП в 2024 году. По словам компании, в I полугодии она увеличила инвестиции в развитие до €4,6 млрд ($4,97 млрд), тогда как за аналогичный период прошлого года было потрачено €3,5 млрд. Рост в основном связан с активными вложениями в оффшорный проект на 2 ГВт и некоторые объекты на побережье страны.

Часть авиабазы Naval Air Station Lemoore близ Фресно (Калифорния) ВМС США совместно с энергетической компанией Ameresco намерены превратить в комплекс из солнечной электростанции мощностью 425 МВт, энергохранилища и дата-центра — всё на площади около 370 га. Ameresco реализует проекты в области солнечной энергетики в США, Канаде и Европе. Авиабаза Naval Air Station Lemoore открыта в 1961 году и является крупнейшей авиабазой ВМС США.

После получения в распоряжение участка Ameresco построит солнечную электростанцию с аккумуляторным энергохранилищем, которые будут снабжать дата-центр общей площадью 56 тыс. м². ЦОД предполагается построить в пять этапов, на каждом из которых будет возведено 20–25 МВт, так что общая ёмкость объекта, вероятно, превысит 100 МВт. По информации СМИ, электростанция и хранилище также будет выступать резервным источником питания самой авиабазы, что обеспечит ей бесперебойное энергоснабжение. Предполагаются поставки энергии и другим клиентам в регионе.

Источник изображения: ВМС США

Это не единственный проект строительства солнечных электростанций для питания дата-центров, но один из самых масштабных. Так, индийская AmpIn Energy Transition (ранее Amp Energy India) ввела в эксплуатацию солнечную электростанцию, компенсирующую потребление ЦОД AWS. Проект имеет общую мощность 100 МВт (в пике до 135 МВт). А Microsoft в прошлом году анонсировала строительство в США солнечных электростанций суммарной мощностью 2,5 ГВт.

Google приобрела долю в тайваньской компании New Green Power (NGP), занятой добычей «зелёной» энергии. По данным Datacenter Dynamics, IT-гигант не только купил часть бизнеса, но и получил права на получение до 300 МВт в рамках соглашениям о покупке энергии (PPA). По словам Google, работа компании на острове зависит от ископаемого топлива приблизительно на 85 %, так что целью новых инвестиций является поставки энергии от солнечных электростанций в больших объёмах.

NGP принадлежит фонду, управляемому подразделением Climate Infrastructure инвестиционной компании BlackRock. Ни она, ни Google не сообщают об объёме инвестиций Google, но представители компании заявили, что средств, вероятно, хватит на строительство 1 ГВт новых мощностей NGP.

Google будет использовать солнечную энергию для обеспечения собственных потребностей, а также предлагать её своим поставщикам и производителям в регионе. В целом, по данным BlackRock, к 2025 году Тайвань намерен довести мощность солнечных проектов до примерно 20 ГВт и до 80 ГВт — к 2050 году.

Источник изображения: Mariana Proença/unsplash.com

Google приобрела на Тайване 15 га земли ещё в 2011 году, её первый дата-центр на острове заработал в конце 2013 года, а облачный GCP-регион появился там годом позже. Пять лет назад компания заявила о планах постройки второй площадки. При этом Google намерена добиться нулевых выбросов в каждом регионе присутствия уже к 2030 году. В компании отмечают, что в Юго-Восточной Азии проблемы с безуглеродной энергетикой — из-за недостатка свободной земли, малой доступности коммерчески масштабируемых ветряных и солнечных станций, а также из-за высокой стоимости строительства.

В 2023 году Google заключила контракты на поставку 1,5 ГВт «чистой» энергии и намерена и далее заключать PPA в достаточных объёмах для того, чтобы обеспечить «чистую» работу всех своих объектов и офисов круглосуточно на ежедневной основе. IT-гигант использует платформу компании Flexiado для того, чтобы сопоставлять реальное потребление энергии Google с оплаченной и генерируемой «чистой» энергией в те же временные промежутки.

У BlackRock зарегистрировано немало инфраструктурных инвестиций. В июне 2024 года компания приобрела контрольный пакет акций у германского оператора ЦОД Mainova WebHouse. После покупки Global Infrastructure Partners в этом году, инвестор также приобрёл контрольные пакеты CyrusOne и Vantage Towers (заодно предоставив займы Vantage Data Centers). Дополнительно компания инвестировала в CoreWeave и Phoenix Tower.

Американская компания Aventuur получила одобрение проекта строительства в Новой Зеландии сёрфинг-парка, обогреваемого дата-центром. Как сообщает Bloomberg, новый парк обеспечит доступ любителям сёрфинга к тёплым волнам в любое время года.

Согласие на создание парка в Окленде дано Агентством по охране окружающей среды (Environmental Protection Agency). Помимо лагуны для водного спорта и ЦОД, оператором которого выступает Spark New Zealand, здесь же будет располагаться и солнечная электростанция для питания самого дата-центра и прочей инфраструктуры. Разрешение выдано новозеландской компании AW Holdings 2021, на 68 % принадлежащей Aventuur и на 25 % — местному девелоперу Mark Francis.

Источник изображения: Aventuur

Согласно оценкам, на строительство и развитие проекта уйдёт NZ$374 млн ($229 млн), а общий экономический эффект для Окленда оценивается в NZ$630 млн ($384 млн) в течение шести лет. Основанная в 2019 году Aventuur намерена строить аналогичные аквапарки по всему миру. Так, компанию уже выбрали для строительства сёрфинг-парка в Перте. Также у компании есть эксклюзивные права на внедрение ряда технологий в Северной Америке и Сингапуре.

Проект в Окленде реализуют на территории площадью 43 га к северу от города, там же будет расположен центр для тренеров, инфраструктура для посетителей и другие объекты. Солнечная электростанция площадью 7 га будет отвечать за питание прилежащих объектов, включая сам дата-центр, строительство которого планируется реализовать в несколько этапов до достижения ёмкость 40 МВт.

Занимающаяся разработкой и выпуском солнечных элементов питания компания Exowatt получила финансирование от руководителя OpenAI Сэма Альтмана (Sam Altman), а также двух других инвесторов. The Register сообщает, что точных данных об объёмах инвестиций Альтмана нет, но вкладывает деньги не его компания, а он лично.

Доля вложений Альтмана в Exowatt неизвестна, но есть данные, что двумя другими инвесторами выступили Andreessen Horowitz и Atomic. Общий объём инвестиций составляет $20 млн. В Exowatt рассчитывают генерировать экобезопасное электричество, стоимость которого со временем упадёт до $0,01/кВт·ч. Серьёзные проекты начнут реализовать уже в 2024 году.

Exowatt разрабатывает солнечные панели, сохраняющие энергию в виде тепла, которое конвертируется в электричество. Интеграция довольно больших «тепловых аккумуляторов» с собственно солнечными линзами в одном блоке, как заявляют в компании, и является ключевым отличием от других решений. Утверждается, что новое солнечное решение для питания ИИ и дата-центров будущего обеспечит меньшую стоимость энергии, чем у электростанций на ископаемом топливе.

Источник изображения: Exowatt

Высокие энергетические показатели чрезвычайно важны, когда речь идёт о дата-центрах, не говоря о ЦОД для ИИ-систем — дефицит электричества является серьёзной проблемой для гиперскейлеров вроде AWS, Microsoft или Google. Сам Альтман ещё в январе 2024 года говорил о проблемах с электроснабжением и подчёркивал, что для развития ИИ потребуется «прорыв» в энергетических технологиях.

Считается, что причиной инвестиций Альтмана отчасти стала дружба с главой Atomic Джеком Абрахамом (Jack Abraham), хотя глава OpenAI не впервые вкладывает деньги в энергетические проекты. Например, он поддерживает «атомные» стартапы Helion и Oklo. Примечательно, что первым потенциальным клиентом Helion является Microsoft, имеющая тесные связи с OpenAI — компания намерена получить доступ к электричеству, полученному за счёт термоядерного синтеза, уже в 2028 году.

Впрочем, в краткосрочной перспективе будут применяться более привычные источники электричества — солнечная и атомная энергии. Exowatt и другие экзотические энергетические компании всё ещё находятся на стадии стартапов. В то же время Amazon, например, использует традиционную АЭС для питания недавно купленного кампуса ЦОД.

Индийская AmpIn Energy Transition (ранее Amp Energy India) ввела в эксплуатацию солнечную электростанцию, компенсирующую потребление электроэнергии дата-центрами Amazon Web Services (AWS). Datacenter Dynamics сообщает, что речь идёт о проекте возобновляемой энергетики общей мощностью 100 МВт (в пике до 135 МВт). Электростанция площадью 235 га расположена в «солнечном парке» Bhadla в пустыне Тар (штат Раджастхан).

Как заявляет оператор электростанции, сотрудничество с Amazon над столь значимым проектом подчёркивает приверженность AmpIn к переходу страны на возобновляемую энергетику, а также свидетельствует о поддержке правительственной миссии Цифровая Индия (Digital India). В AmpIn заявляют, что в Раджастхане ей сегодня реализуются проекты по выработке возобновляемой энергии на 1 ГВт. Ранее она заключила энергетическую сделку с Nxtra.

Источник изображения: AmpIn Energy

Площадка Bhadla — один из трёх проектов общей мощностью 420 МВт, в которые инвестирует Amazon в Раджастхане. Кроме того, гиперскейлер участвует ещё в трёх стройках на территории Индии на 500 МВт, а также занят возведением ветряной электростанции на 198 МВт. Компания уже располагает многочисленными солнечными элементами непосредственно на территории своих объектов в Индии — дата-центров, складов и др. Ещё в 2022 году Amazon анонсировала 37 проектов по выработке возобновляемой энергии по всему миру, а в 2023 году и вовсе стала крупнейшим корпоративным покупателем возобновляемой энергии в мире.

Китайский техногигант Tencent разместил солнечную электростанция в своём кампусе Tianjin High-Tech Cloud Data Center. Как сообщает Datacenter Dynamics, суммарная мощность установленных на крыше панелей составляет 10,54 МВт, они могут генерировать до 12 млн кВт∙ч ежегодно. В Tencent уже заявили, что такого количества энергии достаточно для снабжения до 6 тыс. домохозяйств.

Комапания пообещала стать углеродно-нейтральной к 2030 году. Сейчас на возобновляемую энергию приходится 54 % всего потребляемого ежегодно дата-центрами электричества, а более 70 % её кампусов ЦОД получают энергию из «зелёных» источников. У самой компании есть уже более 50 МВт собственных «зелёных» мощностей.

Источник изображения: Tencent

Энергия от новой станции проходит фильтрацию и преобразование для того, чтобы её было легче использовать, поскольку станция включена в основную энергосеть региона. Для хранения избыточной энергии установлено хранилище неназванного типа, а специальная ИИ-система управляет электропитанием ЦОД. В Tencent подчёркивают, что возобновляемые источники из-за нерегулярности поступления энергии значительно усложняют управление энергообеспечением дата-центров. Приходится прогнозировать расход электричества в зависимости от погоды и нагрузок, а также разрабатывать рекомендации по энергосбережению.

Японская Japan Renewable Energy Corporation (JRE) сообщила о достижении стабильной работы центра обработки данных, полностью обеспечиваемого электричеством, получаемым с помощью солнечных элементов питания, и охлаждаемого водой из скважины.

Ещё до анонса проекта японские власти рассказали о готовности регионов предложить место для размещения ЦОД подальше от Токио в рамках плана по децентрализации ЦОД — сейчас 60 % из них расположены в сейсмоопасном и уязвимом для цунами районе вблизи Токио, что грозит возможными перебоями в работе сервисов. В июне 2022 года было объявлено о реализации совместного проекта JRE и Morgenrot в префектуре Нагано возле солнечной электростанции, принадлежащей JRE.

JRE Nagano Omachi Solar Power Plant. Источник изображения: JRE

Микро-ЦОД контейнерного типа был создан компанией Mirait Corporation и введён в эксплуатацию в декабре 2022 года. ЦОД оптимизирован для ИИ- и HPC-нагрузок. В нём размещено 40 GPU-серверов с ускорителями AMD и NVIDIA. Система охлаждения ЦОД не предусматривает использования ХФУ-хладагентов и потребляет лишь воду из близлежащей скважины. Комплекс имеет PUE на уровне 1,1 и обеспечивает нулевые выбросы CO₂ (без учёта выбросов при строительстве и производстве оборудования).

Ресурсами серверов управляет компания Morgenrot, предоставляющая облачный сервис M:CPP (Morgenrot Computing Power Pool). Для Morgenrot это не первый реализованный проект «зелёного» ЦОД — компания имеет схожие мощности с питанием возобновляемой энергией по всему миру. Известно, что солнечная электростанция JRE Nagano Omachi Solar Power Plant имеет установленную мощность 2442 кВт и, как ожидается, сможет выдавать 3,5 млн кВт·ч ежегодно.

Японский IT-гигант NTT Data намерен пойти на необычный эксперимент. Как сообщает DataCenter Dynamics, компания совместно с Sekisui Chemical намеревается устанавливать лёгкие солнечные панели на стенах своих дата-центров и офисов в Японии. Демонстрационные испытания начнутся уже со следующего месяца, которые, по словам компании, станут в стране первыми в своём роде.

Если испытания пройдут успешно, компания внедрит подобные решения во всех 16 ЦОД и офисах в Японии в рамках плана по достижению углеродной нейтральности к 2030 году. Чтобы проверить работоспособность схемы, в апреле 2023 года начнётся установка перовскитных солнечных панелей плёночного типа от Sekisui, отличающихся небольшим весом. Будет проверен как метод установки, так и общая энергоэффективность системы, а также безопасность и устойчивость к ветру. Пока компании-партнёры не раскрывают, сколько энергии должны генерировать предлагаемые ими решения, но рассчитывать на то, что панели полностью покроют нужды офисов и ЦОД, не стоит.

Изображение: NEDO/NTT Data

В ходе первой фазы проекта, с апреля 2023 года по март 2024-го, панели будут установлены на стены исследовательского центра Sekisui Chemical. Не исключено, что в результате будет превышена расчётная нагрузка на стены зданий, особенно требующих модернизации. В случае успеха эксперимента, в апреле 2024 года систему попробуют применить на стенах ЦОД NTT Shinagawa TWINS Data Tower. Это позволит партнёрам оценить параметры работы панелей и установить, насколько эффективны подобные элементы в городской среде. На территории данного кампуса NTT тестирует и обслуживание ЦОД роботами.

Возможность использования перовскитных решений рассматривает и японская KDDI для использования в своих базовых станциях совместно с Enecoat Technologies. А в конце прошлого года дубайский дата-центр Moro Hub попал в Книгу рекордов Гиннесса как самый «солнечный», это крупнейший ЦОД в мире по площади, полностью питающийся от энергии солнца.

В своё время компания Microsft поставила перед собой задачу добиться к 2030 году использования 100 % возобновляемой энергии. Тем не менее, как сообщает The Register, даже недавнее соглашение с южнокорейской Hanwha Qcells о строительстве солнечных электростанций на 2,5 ГВт в США вряд ли позволит добиться подобных показателей. Суммарно к концу прошлого года компания заключила PPA на 10 ГВт.

Соглашение с Qcells предусматривает разработку, закупку и строительство солнечных электростанций используя т.н. PPA — соглашений о покупке электроэнергии. Это своеобразные «индульгенции», позволяющие оплачивать производство «зелёной» энергии в пределах региона, где они функционируют. PPA предусматривает, что компания будет покупать энергию из указанного источника по фиксированной цене в течение 10–20 лет. Примечательно, что компании редко заключают прямые соглашения со строителями станций, обычно пользуясь услугами посредников.

Источник изображения: Andreas Gücklhorn/unsplash.com

Преимуществом для облачного гиганта является то, что Hanwha Qcells не имеет отношения к китайским производителям, для которых в США наступили не лучшие времена. Одна из основных проблем в том, что Microsoft представляет собой громоздкую структуру с более 200 офисов и 60 облачными регионами. Только для одного среднестатистического региона вполне обычно потребление 50‒60 МВт, а по мере того, как на рынок поступают всё более мощные чипы, энергопотребление будет только расти.

Источник изображения: veeterzy/unsplash.com

Microsoft уже отказалась от кредитов на возобновляемые источники энергии (RCA) в пользу PPA. В компании утверждают, что последние предпочтительнее, поскольку гарантируется, что возобновляемая энергия генерируется для той же энергосети, где она потребляется. Тем не менее, стоит отметить лукавство подобного т.н. «зелёного камуфляжа». Сама компания и её мощности могут потреблять немного энергии, а непосредственные выбросы парниковых газов могут быть невелики. Однако в расчётах редко учитываются выбросы Scope 2 и выше, которые образуются в цепочке поставок.

Согласно последнему докладу Microsoft, большинство выбросов в объёме 13,7 млн метрических тонн CO₂ (2021 год) связаны с покупкой или продажей продуктов и сервисов, транспортировкой, использованием этих продуктов в течение их жизненного цикла. Другими словами, многое зависит не только от Microsoft, но и от её партнёров и клиентов. Хотя компания заявила, что её первичные выбросы упали в 2021 году на 16,9 %, общие выбросы, связанные с работой компании, на самом деле увеличились почти на 23 %, что, по информации Microsoft, обусловлено ростом облачного бизнеса и продаж соответствующих сервисов.