Trabalhando no Microsoft Innovation Center em Boydton, Virgínia, nos EUA, a Microsoft e a Eaton aproveitam os recursos de armazenamento de energia de uma UPS alimentada por baterias de íons de lítio para servir como um recurso de energia distribuída (DER) para operadoras de rede elétrica. A Eaton adicionou uma camada de algoritmos e controles de software a uma UPS Power Xpert 9395P para permitir interação com a rede elétrica. Atuando nessa função, a UPS pode fornecer e receber energia da rede elétrica para otimizar as contas de eletricidade e auxiliar nas iniciativas de regulação de frequência para criar um fluxo de receita adicional para operadoras.
Para operadoras de datacenters, a fonte de alimentação ininterrupta (UPS) representa, há muito tempo, uma proteção fundamental contra anomalias de energia potencialmente prejudiciais, bem como uma bateria reserva vital para garantir a continuidade dos negócios durante uma interrupção inesperada de energia. No entanto, graças às novas tecnologias, as UPSs dos datacenters agora têm a capacidade de obter um benefício duplo — deixando de ser uma carga na rede elétrica transformando-se em um ativo gerador de valor.
Se isso parece bom demais para ser verdade, considere que a maioria dos datacenters de grande porte implantaram bancos substanciais de baterias para proporcionar backup adequado no caso de um apagão. Porém, a realidade é que essas baterias permanecem não utilizadas na maior parte do tempo, pois as quedas de energia ocorrem com pouca frequência. Nos atuais datacenters multi-tenant extragrandes e outros grandes datacenters, as operadoras têm a oportunidade de lançar mão deste ativo subutilizado, transformando a UPS em uma central de lucro e apoiando a rede elétrica como um recurso de energia distribuída (DER).
É a adoção de baterias de íons de lítio , que prolongam a vida útil e proporcionam oito vezes a taxa de ciclos das baterias de chumbo-ácido reguladas por válvulas (valve-regulated lead acid, VRLA) tradicionais, que criou o potencial de evolução da UPS tradicional. Enquanto o datacenter mantém o controle da energia, escolhendo quanta capacidade oferecer e quando oferecê-la, ele tem a capacidade de converter o backup de energia tradicional em um dispositivo de armazenamento de energia, fornecendo uma gama de benefícios para as operadoras que visam reduzir as contas de energia e otimizar o consumo.
Isso é especialmente valioso quando se considera que os custos de energia continuam a subir vertiginosamente. Na verdade, a energia ocupa o segundo lugar como maior custo operacional em 70% dos datacenters em todo o mundo, superada apenas pela mão de obra, de acordo com a Gartner. Como comparação, um datacenter de 1 MW devorará 160 milhões de kW horas de energia durante um período de 10 anos, o que equivale à quantidade consumida por 1.400 residências típicas nos EUA no mesmo período.
No entanto, com a tecnologia EnergyAware, as UPSs existentes movidas a lítio podem ajudar as organizações a otimizar esses custos e gerar receita adicional. As oportunidades incluem o controle de pico de demanda para ajudar a evitar ou reduzir os encargos por demanda, mudar o consumo de energia para otimização da tarifa por horário de uso e proporcionar regulagem de frequência para ajudar os operadores da rede elétrica a atender às demandas de crescimento explosivo. Ao contrário das usinas de pico a gás, os bancos de baterias são capazes de fornecer energia instantaneamente para atender melhor aos picos de demanda de curta duração.
A tecnologia da Eaton foi recentemente posta à prova pela Microsoft e pela Eaton, que se associaram para encontrar uma maneira de colocar os ativos da Microsoft em operação ininterrupta. O controlador da Eaton permitiu que a UPS rastreasse sinais de regulagem de frequência e respondesse rapidamente por meio da carga ou descarga da bateria de modo a equilibrar a rede elétrica. Em uma demonstração de tecnologia com a PJM, uma organização de transmissão regional (RTO) que atende 13 estados e o Distrito de Colúmbia, a UPS excedeu os requisitos da operadora quanto à precisão e ao tempo de resposta em um teste de autoavaliação, comprovando a capacidade da tecnologia de servir como um DER viável.
As implicações da UPS EnergyAware são significativas, tanto para a rede elétrica quanto para as operadoras de datacenters. A tecnologia pode ser utilizada para reduzir a demanda e os encargos de horários de pico, além de contribuir para as metas de energia limpa. Os clientes podem usar um ativo existente para criar um novo fluxo de receita e reduzir os custos de energia, além de proporcionar uma solução de backup vital.
Na verdade, a tecnologia EnergyAware poderia, em última análise, provar-se fundamental para remodelar o setor geral de geração de energia. Como Sean James, diretor de pesquisa em energia da Microsoft, explicou: “No futuro, você não terá um datacenter ou uma usina de energia. Será algo entre as duas coisas. Uma usina de dados, por exemplo. Quando “essa coisa” não for apenas uma carga na rede, será um ativo na rede”.