Los centros de datos – las vastas instalaciones físicas donde se alojan los servidores y sistemas informáticos – están experimentando un auge en la demanda, especialmente en Estados Unidos. Impulsado por el rápido avance de la inteligencia artificial, los analistas proyectan que la demanda mundial de electricidad de los centros de datos se duplicará para 2030, alcanzando niveles de consumo comparables a los de naciones desarrolladas enteras. Sin embargo, el desafío va más allá del mero volumen de energía necesaria. Los centros de datos operan las 24 horas del día, los 7 días de la semana, y experimentan fluctuaciones pronunciadas en la demanda que las redes eléctricas tradicionales simplemente no están diseñadas para manejar.
Afortunadamente, están surgiendo soluciones. Las baterías a escala de red pueden responder lo suficientemente rápido para controlar esta demanda volátil y, cuando se coordinan adecuadamente mediante un sistema operativo sofisticado – como Kraken – pueden contribuir a la construcción de una red eléctrica más saludable y equilibrada.
Los centros de datos presentan perfiles de demanda singularmente volátiles
La naturaleza fundamental de las cargas eléctricas de los centros de datos los distingue del consumo industrial tradicional, siendo no solo especialmente grandes, sino también inusualmente “esporádicos” e impredecibles. Cuando las empresas tecnológicas lanzan algoritmos de entrenamiento de IA o activan grandes clústeres de computación, la demanda de energía resultante es instantánea e intensa. Esto plantea un problema de estabilidad apremiante. Los generadores tradicionales de la red, como las plantas de ciclo combinado de gas de arranque lento, no solo son relativamente caros y lentos de construir, sino que, en última instancia, son técnicamente incapaces de igualar los grandes picos de demanda que se producen en milisegundos.
Esta crítica discrepancia entre la demanda rápida y la oferta lenta resulta en una inmediatez inestabilidad de la frecuencia, una grave tensión en las redes locales de transmisión y distribución, y costos de equilibrio significativamente más altos para los operadores de la red (si es que pueden satisfacer esa demanda). Y esta volatilidad se agrava aún más a medida que los clústeres de centros de datos se concentran en regiones geográficas particulares. Claramente, se necesita una solución más rápida e inteligente.
Coordinar el almacenamiento a escala de red para controlar la demanda
Afortunadamente, la flexibilidad que ofrecen las baterías de gran tamaño es ideal para abordar las fluctuaciones inmediatas y pronunciadas, cargándose siempre que la energía es más barata y limpia, y descargándose instantáneamente para aplanar los picos y mantener las frecuencias críticas de la red.
Pero la instalación de baterías a lo largo de la red no es suficiente. Estos activos flexibles deben optimizarse de forma inteligente para mantenerse al día con la demanda de los centros de datos. Para lograrlo, los operadores necesitan lo siguiente:
- Sistemas operativos digitales que proporcionen visibilidad en tiempo real tanto de las señales de la red como de los precios del mercado.
- Pronósticos precisos que tengan en cuenta los cambios en la carga del centro de datos, las limitaciones más amplias de la red y la disponibilidad general de electricidad.
- Despacho automatizado y sincronizado en toda la cartera de activos de baterías.
Cuando estas baterías se gestionan de forma inteligente, también permiten a los propietarios “apilar valores”, desbloqueando nuevas oportunidades de monetización superpuestas y no especulativas a través del arbitraje de energía, los mercados de equilibrio y los servicios de capacidad.
Esta sofisticada coordinación en tiempo real entre las señales dinámicas de la red, los precios de mercado en rápida evolución y las demandas operativas in situ requiere soluciones de software robustas. Los sistemas operativos digitales de hoy en día están preparados para ofrecer este soporte, y la capacidad de Flexibilidad Generacional de Kraken es un claro ejemplo.
La colocación conjunta de baterías y centros de datos crea beneficios superpuestos
Las baterías a escala de red son especialmente útiles cuando se “colocan conjuntamente” con los centros de datos (situadas junto a un centro de datos detrás de su conexión a la red). Estas baterías pueden entonces cargarse en momentos en que la red está menos restringida y la energía es más limpia y barata, y a su vez, descargarse para evitar que los centros de datos dependan de la electricidad de la red, que es más cara, especialmente durante los picos de demanda.
Los propios centros de datos pueden utilizar sistemas operativos de última generación para equilibrar internamente la energía que extraen de la red y la energía almacenada que extraen de sus baterías para satisfacer la demanda de forma eficiente. Además, estas baterías también podrían utilizarse para ayudar a equilibrar la red fuera de las horas pico, proporcionando otras fuentes de ingresos para los centros de datos, al tiempo que mejoran la flexibilidad de la red. Al combinar una instalación con almacenamiento y permitirle participar en los mercados de flexibilidad locales o nacionales, los operadores reducen en última instancia los costes operativos y mejoran drásticamente tanto su propia resiliencia como la de la red en general.
Esto también abre la puerta a la construcción de más centros de datos en lugares donde la capacidad de la red es limitada. La infraestructura de distribución de electricidad está construida para soportar una carga eléctrica máxima en las horas pico del día, y tendrá capacidad libre y subutilizada el resto del tiempo. De hecho, un estudio del Centro de Investigación Conjunta de la UE calculó que algunas infraestructuras de la red se utilizan entre el 2% y el 20% del tiempo. Muchos proyectos de centros de datos son rechazados o retrasados porque los servicios públicos y las redes solo pueden suministrar la energía necesaria durante el 95% del año. En este caso, las redes normalmente intentarían actualizar su infraestructura para satisfacer la capacidad el 100% del tiempo, lo que es costoso y requiere mucho tiempo.
Sin embargo, cuando los centros de datos se colocan conjuntamente con baterías, podrían utilizar su propio almacenamiento de respaldo para cubrir el 5% del tiempo en que la red por sí sola no puede satisfacer las necesidades, utilizando un sistema operativo inteligente para predecir y programar esta generación fuera de la red. Esto retrasaría o eliminaría la necesidad de actualizaciones, permitiendo que más proyectos de centros de datos sigan adelante, sin imponer costes de construcción adicionales ni presión a los servicios públicos y, en última instancia, a los consumidores.
La demanda de los centros de datos definirá la próxima década de la red
Los centros de datos definirán sin duda la próxima década de la planificación de la red. No se trata de si las redes se adaptan a ellos, sino de cómo. Si esta nueva demanda volátil se gestiona de forma inteligente – con activos distribuidos receptivos y un software de optimización inteligente – los centros de datos podrían convertirse en una parte integral del sistema de energía más inteligente y limpio del mañana.
