Blogg

Frekvenssänkning i elnätet? Datacenter till undsättning

21 december 2021

Jag har varit engagerad i energilagring och batterisystem i över 10 år nu – jag gjorde till och med min doktorsavhandling om batterier som stöder elnät. Jag antar att du kan kalla mig en batterinörd. För mig har dagens boom av olika energilagringsapplikationer låtit vänta på sig, och uppkomsten av datacenter som stödjer elnät har varit ett återkommande ämne bland energilagringsexperter i många år. Varför är datacenter så intressanta?

Datacenters bidrag till energisystemet är deras UPS-reserver. UPS står för uninterrupted power supply (alltså avbrottsfri kraftförsörjning) och dess uppgift är att se till att servrarna i datacentret fortsätter att ta emot el även om det blir strömavbrott. Eftersom strömavbrott är ganska ovanligt i länder med den nivå av infrastruktur som lockar datacenteroperatörer, behövs sällan dessa strömreserver och de går därför för det mesta på tomgång.

Här finns möjligheterna! Om UPS:erna är anslutna till elnätet kan de användas för effektbalans, när de inte behövs av datacentret. Även här fungerar de som reserver och används endast när det är en dipp i frekvensen. Att använda UPS:erna på detta sätt orsakar inga problem för datacentrets servrar – de fortsätter att få ström och lagrad data förblir säkrad. Genom att sälja reservkapaciteten blir UPS:erna en intäktsgenererande tillgång istället för en oundviklig kostnad för datacentren.
 

Alla är vinnare

Att dra nytta av UPS:erna på det här sättet är fördelaktigt för bägge parter. Datacenteroperatörerna får betalt för att ha sina UPS:er i reserv. Även om de inte behövs får de betalt för att ha dem i beredskap. En aggregator, som Fortum Spring, kontrakterar reservkapaciteten. Vårt team har skapat en molnbaserad tjänsteplattform för att koppla ihop enheter och kombinera deras kapacitet, som vi sedan säljer vidare till nätoperatörer eller andra parter, till exempel distributionsnätoperatörer eller elmarknaden.

Det finns några olika marknader för demand respons i de nordiska länderna. Den jag tycker är mest intressant är Snabb frekvensreserv (FFR) , som öppnades 2020. Det är en ganska ny marknadsprodukt och vi var med i pilotstudien. Den används för att styra frekvensfallen vid mindre tröghet i elnätet. Marknaden drivs av nordiska systemoperatörer, som traditionellt har varit ganska utvecklingsinriktade och angelägna om att utforska nya innovationer. Det nordiska energisystemet är till sin natur ganska flexibelt, tack vare stora mängder vattenkraft, men jag är glad att nätbolagen fortfarande driver nya lösningar för att ytterligare förbättra flexibiliteten.

Datacenter bidrar också till energisystemet genom att de tillhandahåller värme. När man kör ett stort antal servrar produceras spillvärme, som kan samlas upp och matas in i ett fjärrvärmesystem eller lokalt elnät. Det innebär att vi kan ta tillvara på en resurs som annars skulle försvinna till luft eller vatten och samtidigt leverera värme som annars skulle behöva produceras på annat sätt, till exempel genom fossila bränslen.
 

Att ta tillvara outnyttjad potential

Datacenter har historiskt snarare setts som en påfrestning för energisystemet än som en tillgång, men de har faktiskt stor potential för frekvensreglering, flexibilitet på efterfrågesidan och värmeproduktion. De använder el och tillhandahåller databehandlingskapacitet, samtidigt som de genererar värme – slutprodukter som bägge är nödvändiga för samhället.

Vi på Fortum Spring söker aktivt nya samarbetspartners och kunder. Vi välkomnar också diskussioner med tillverkningsindustrin och datacenteroperatörer utanför Norden, i Nordeuropa, Irland och Storbritannien. Det finns dock fortfarande utmaningar avseende marknadsreglering som skulle behöva förbättras för att kunna utöka vår verksamhet. Dessutom är utrustningen som används i datacenter i dessa områden inte alltid helt kompatibla för att mata in el till nätet. Men, baserat på min egen erfarenhet, känner jag mig säker på att de tekniska framstegen fortsätter och att mer lämpliga batterier kommer att användas i framtiden.

Vi kan med säkerhet konstatera att volymen av data, och behovet att lagra den, växer exponentiellt, så betydelsen av datacenter kommer bara att öka i framtiden. Eftersom vi behöver dem för att driva våra alltmer digitala samhällen, varför inte utnyttja de biprodukter de erbjuder på bästa sätt?

Ilari Alaperä
Business Development Manager, Trading and Asset Optimisation