Sommigen die het rapport, Data Center 2025 hebben gelezen: Closer to the Edge, vonden het opvallend dat de 800-plus wereldwijde professionals in datacenters voorspelden dat iets meer dan een-vijfde (21%) van het totale stroomverbruik van datacenters in 2025 afkomstig zal zijn van wind- en zonne-energie. Ze zien weinig bewijs dat de industrie zich in een positie bevindt om deze voorspelling waar te maken.
Toch lijkt die voorspelling conservatief in vergelijking met antwoorden op dezelfde vraag in 2014. Op dat moment werd voorspeld dat zonne-energie aan meer dan een-vijfde (22%) van de stroomvereisten van datacenters in 2025 zou voldoen, met nog eens 12% afkomstig van wind.
Is dit een geval van de “Piek van overdreven verwachtingen” die terugzakt in het “Dal van desillusie”, zoals beschreven door de Gartner-hypecyclus—met de potentie om nu vóór 2025 het “Plateau van productiviteit” te bereiken? Of blijven we de verwachtingen naar beneden bijstellen naarmate we dichter bij 2025 komen?
Op basis van de trends die zich vandaag voordoen, geloof ik dat de kans op het eerste groter is dan het laatste. Het bereiken van het doel, dat tegen 2025 één op elke vijf Kw/uur aan stroom dat wordt verbruikt door datacenters afkomstig is van zonne- en windenergie, is realistisch en haalbaar.
Wat houdt ons tegen
De ononderbroken stroombehoefte van het datacenter en de relatief hoge energiebehoefte zijn belangrijke uitdagingen bij het direct gebruiken van hernieuwbare energie. Hoewel zonne-energie aanzienlijke stappen heeft gemaakt in efficiëntie, en zowel zonne- als windenergie kostenconcurrerend zijn geworden in vergelijking met traditionele energiebronnen, zijn deze technologieën nog steeds in ontwikkeling en worden door veel gebruikers van datacenters gezien als riskant—en onpraktisch—. Het verminderen van de CO2-voetafdruk van de sector heeft een hoge prioriteit, maar het kan niet ten koste gaan van betrouwbare beschikbaarheid van stroom.
De grote meerderheid van de datacenters blijft vertrouwen op nutsvoorzieningen en hoewel de beschikbaarheid van hernieuwbare energie in het elektriciteitsnetwerk groeit, lijkt het onwaarschijnlijk dat de branche volledig op het elektriciteitsnetwerk kan rekenen om deze 20% tegen 2025 te bereiken. Ter referentie, ongeveer 3% van de stroom die wereldwijd in 2018 werd gegenereerd kwam voort uit zonne-energie en slechts ongeveer 60% hiervan is op grote schaal. In 2018 werd zes procent van de wereldwijde stroom gegenereerd uit wind.
De toekomst van hernieuwbare energie wordt verder beïnvloed door onzekerheid in overheidssubsidies. De EU, bijvoorbeeld via aanpassing van de richtlijn hernieuwbare energie heeft zich ertoe verplicht om in 2030 32% van de hernieuwbare energiebronnen te gebruiken voor het bruto energieverbruik. Aan de andere kant beëindigen de VS en China subsidies voor de ontwikkeling van windenergie. Heeft de technologie zich ontwikkeld tot het punt dat het zonder het voordeel van subsidies kostenconcurrerend kan zijn met traditionele energiebronnen? Opslag van batterijenergie op de schaal van het elektriciteitsnetwerk kan een belangrijke rol spelen bij de integratie van hernieuwbare energie waardoor de energiekosten gelijkmatiger worden.
Hoe we verder gaan
Toonaangevende datacenterontwikkelaars hebben harde toezeggingen gedaan om hun datacenters te voeden met hernieuwbare energie. Zij zijn aan het pioneren met mogelijkheden en benutten daarbij hun schaal om het algemene gebruik van hernieuwbare energie door datacenters wereldwijd te verhogen.
Energieaankoopovereenkomsten (PPA) zijn een belangrijk middel geworden om het gerbruik van hernieuwbare energie in een datacenter te verhogen. Dat kan worden beschouwd als indirect in plaats van direct verbruik, omdat de hernieuwbare energiebronnen worden geïntegreerd in het elektriciteitsnetwerk dat via de overeenkomst toegankelijk is voor datacenters. Vandaag de dag zijn PPA's vaak het beste alternatief voor het verhogen van het hernieuwbare energieverbruik. Deze kunnen dienen voor het stimuleren van de ontwikkeling van nieuwe hernieuwbare energiebronnen op de schaal van het elektriciteitsnetwerk, vooral wanneer ze worden gebruikt door grote ontwikkelaars.
In tegenstelling tot hernieuwbare energiekredieten (Renewable Energy Credits/RECs), die staan voor de schone energiekenmerken van hernieuwbare energie, maar die geen directe energieaankoop zijn, bieden PPA's - waar mogelijk - gebruikers de mogelijkheid om de schone elektriciteit samen met de gebundelde REC te kopen.
Dat is eenvoudig mogelijk te maken in concurrerende retailenergiemarkten zoals Europa (waar we ook een hoog percentage beschikbare hernieuwbare energiebronnen hebben in veel gebieden). Het is complexer in gebieden waar de retailmarkt sterk is gereguleerd, maar het is nog steeds mogelijk via een vaste uitwisselingsovereenkomst, zoals beschreven in het White Paper van Google, “Het realiseren van onze 100% hernieuwbare energie-inkoopdoelstelling en verder”.
PPA's en RECs worden tegenwoordig gebruikt door een aantal grote ontwikkelaars, waaronder Google, Equinix, en Digital Realty, waardoor de tijdlijn voor het bereiken van ambitieuze schone energiedoelen kan worden versneld, terwijl andere strategieën worden nagestreefd. Ze zijn echter meer dan een kortetermijnstrategie. Ze zullen minder noodzakelijk worden naarmate het percentage hernieuwbare energie in het elektriciteitsnetwerk toeneemt, maar voor organisaties die voor 100% hernieuwbare energie gaan, zullen ze op lange termijn nog steeds worden gebruikt om de onvermijdelijke hiaten in de beschikbaarheid van voldoende hernieuwbare bronnen te compenseren.
Nu deze grote spelers, die een toenemend percentage van de totale datacentercapaciteit hebben, en dus de datacenterstroom, voor hernieuwbare energie en het gebruik van PPA's kiezen, zal het totale percentage van de datacenterstroom uit hernieuwbare duurzame bronnen worden gestimuleerd, terwijl ook nutsbedrijven worden gestimuleerd om meer hernieuwbare energie aan het elektriciteitsnetwerk toe te voegen.
Micro-elektriciteitsnetwerken kunnen ook een rol spelen bij het rechtstreeks aanvullen van de hernieuwbare energie die beschikbaar is op het elektriciteitsnetwerk. Deze locale energieopwekking of ’opslagfabrieken’, die verbonden zijn aan het elektriciteitsnetwerk, worden gestimuleerd om datacenters meer controle te geven over energiekosten door de piekvraag te verminderen. Zonnepanelen zijn ideaal voor het ondersteunen van micro-elektriciteitsnetwerken, waardoor gebruikers zowel goedkopere stroom wordt geboden als de mogelijkheid om direct een deel van hun datacentervereisten te ondersteunen via hernieuwbare energie.
Zijn PPA's en micro-elektriciteitsnetwerken genoeg om de voorspelling van de deelnemers aan het Data Center 2025 te bereiken? Dat is zeer goed mogelijk—als gebruikers van datacenters zich blijven inzetten voor schone energie en samenwerken met hun energieleveranciers om de ontwikkeling van duurzame energieprojecten op energienetwerkschaal te stimuleren. Ja, de industrie is een belangrijke consument van elektriciteit, maar het heeft ook gezorgd voor verandering op dit gebied.
Om meer te weten te komen over trends in datacenterstroom, registreer u voor onze webcast, Datacenter 2025 - Distributed Edge Meets a Distributed Grid.
