Bagaimana Jika Pusat Data Membawa Kekuatan?

Pada titik tertentu di hampir setiap percakapan tentang pusat data baru, seseorang memasukkan angka yang sangat besar ke dalam slide.

Biasanya memang begituMWsetelah itu.

Saat itulah perencana utilitas mulai memikirkan gardu induk, insinyur listrik mulai melakukan aritmatika di kepala mereka, dan semua orang mulai bertanya-tanya apakah AC di lingkungan sekitar akan memasuki perang penawaran dengan kecerdasan buatan.

Kekhawatiran ini dapat dimengerti.

Pembaruan Lawrence Berkeley National Laboratory pada tahun 2026 memperkirakan bahwa pusat data U.S. dapat mengkonsumsi daya secara kasar649 TWh setiap tahun pada tahun 2030dalam kasus referensinya, dengan rentang ketidakpastian sebesar521 hingga 843 TWh. Itu kira-kira berhasil9,5% hingga 15,3% dari total konsumsi listrik U.S., tergantung bagaimana industri berkembang.^[1]

Itu adalah beban nyata.

Itu juga mengapa menurut saya pusat data generasi berikutnya perlu dirancang dengan premis yang berbeda.

Kampus komputasi yang cukup besar tidak boleh datang begitu saja dengan meminta beberapa ratus megawatt dari sistem listrik lokal.

Ini harusnya disertai dengan jawaban yang kredibel untuk pertanyaan yang jauh lebih baik:

Infrastruktur energi apa yang kita bawa?

Jika dilakukan dengan benar, hasilnya tidak lagi terlihat seperti pelanggan listrik yang luar biasa besar, melainkan lebih seperti kampus energi yang dibiayai swasta yang kebetulan memiliki banyak peralatan komputasi.

Dan pada skala terbesar, perbedaan tersebut dapat menentukan proyek mana yang akan dibangun, proyek mana yang saling berhubungan, dan komunitas mana yang benar-benar menginginkan proyek tersebut.

Air layak mendapatkan konteks - dan rekayasa lokal

Air adalah salah satu keberatan pertama yang diajukan sehubungan dengan pembangunan pusat data skala besar, sehingga skalanya memerlukan konteks tertentu.

Berkeley Lab memperkirakan bahwa pusat data U.S. dikonsumsi secara langsung66 miliar liter air pada tahun 2023, atau secara kasar17,4 miliar galon. Fasilitas hyperscale dan colocation mewakili 84% dari konsumsi langsung tersebut.^[2]

EPA memperkirakan bahwa orang Amerika hampir menggunakannya1,2 triliun galon air setiap tahun hanya untuk mandi.^[3]

Jika angka-angka tersebut disandingkan satu sama lain, maka konsumsi air langsung di lokasi seluruh armada pusat data U.S. pada tahun acuan tersebut akan menjadi sekitar1,5% dari konsumsi air mandi tahunan di Amerika.

Tampaknya American shower merupakan unit perencanaan infrastruktur nasional yang sangat berguna.

Itu tidak membuat pertanyaan tentang air hilang.

Air sangat bersifat lokal.

Berkeley Lab menegaskan hal ini: pendinginan evaporatif dapat menimbulkan kekhawatiran mengenai ketersediaan air di tingkat lokal, dan terdapat trade-off nyata antara pengurangan konsumsi air di lokasi dan peningkatan permintaan energi pendinginan. Strategi pendinginan udara, pendinginan cair, pendingin kering, economizer, dan air reklamasi semuanya berperilaku berbeda.^[2]

Jadi pertanyaan yang berguna bukan sekadar, "Apakah pusat data menggunakan air?"

Hampir semuanya demikian.

Pertanyaan yang berguna adalah:

• Berapa banyak?
• Dari mana?
• Dalam kondisi musiman apa?
• Dengan arsitektur pendingin apa?
• Apa yang sebenarnya dikonsumsi dan bukannya ditarik?
• Berapa banyak yang direklamasi atau digunakan kembali?
• Dan apa arti angka tersebut dibandingkan denganlokalanggaran air?

Audit pusat data Texas saat ini menanyakan pertanyaan yang sama kepada pengembang, termasuk proyeksi konsumsi air, sumber air, penggunaan kembali, dan teknologi pendinginan.^[22]

Itu adalah cara yang tepat untuk menangani masalah ini.

Air merupakan kendala dalam penentuan lokasi dan teknis - bukan merupakan singkatan nasional yang berguna untuk menentukan apakah pusat data harus ada.

"Pusat data" melakukan banyak pekerjaan

Ada sedikit konteks lain yang perlu ditetapkan sebelum kita mulai melemparkan sekitar 500 angka MW dengan santai.

Pusat data bukanlah sebuah ukuran.

Kami menggunakan istilah yang sama untuk fasilitas yang karakteristik kelistrikannya berbeda berdasarkan besarnya.

Itu seperti membahas teknik kelautan sambil menggunakan "perahu" secara bergantian untuk perahu nelayan dan kapal induk.

Keduanya melayang. Setelah itu, terminologi menjadi kurang membantu.

Tidak ada batasan megawatt yang diterima secara universal yang memisahkan setiap kategori, karena istilah tersebut menjelaskan kepemilikan, beban kerja, arsitektur, latensi, dan model operasi, serta kapasitas listrik.

Namun ada tiga kelompok besar yang berguna dari perspektif desain energi.

Pusat data tepi

Fasilitas edge menempatkan komputasi secara fisik lebih dekat dengan pengguna, mesin, atau aplikasi yang menggunakannya.

Latensi biasanya menjadi alasannya.

Sebuah studi laboratorium nasional tahun 2025 menggunakankurang dari 20 MWsebagai definisi kerja untuk pusat data edge dan mencatat bahwa banyak situs individual ada di bawah5 MW. Studi yang sama menunjukkan masalah jaringan listrik yang penting: fasilitas tepi kecil dapat terakumulasi pada penyulang distribusi yang sama hingga kumpulan beban-beban kecil secara individual menjadi masalah lokal yang sangat besar.^[5]

Namun secara elektrik, kelas ukuran ini juga menarik.

Komputasi beberapa megawatt mungkin dapat dipasangkan dengan BESS, pembangkitan lokal, dan kontrol yang cukup untuk menciptakan microgrid lokal yang benar-benar tangguh tanpa membangun sesuatu yang menyerupai utilitas independen.

Pusat data perusahaan

Pusat data perusahaan terutama ditentukan oleh kepemilikan, bukan kapasitas.

DOE mendeskripsikannya sebagai fasilitasdimiliki dan dioperasikan oleh satu perusahaan, yang penting bagi operasional organisasi, sering kali cukup besar namun umumnya lebih kecil dibandingkan fasilitas skala besar.^[6]

Bank, universitas, produsen, sistem layanan kesehatan, dan kampus perusahaan besar sering kali termasuk dalam dunia ini.

Arsitektur kelistrikannya semakin terlihat familier bagi siapa pun yang bekerja di sekitar microgrid:

layanan utilitas, UPS, BESS, pembangkit listrik siaga atau prima, pembangkit listrik terbarukan jika diperlukan, beban yang diprioritaskan, dan sistem manajemen energi yang berada di atas keseluruhan pengaturan.

Pusat data skala besar

Hyperscale adalah tempat percakapan kekuasaan mulai mengubah karakter.

Sebuah penelitian yang dipimpin Harvard baru-baru ini meneliti403 mengoperasikan fasilitas hyperscale U.S., dengan kapasitas listrik rata-rata sekitar40 MWdalam kumpulan datanya. Sementara itu, pekerjaan perencanaan laboratorium nasional menggambarkan munculnya fasilitas skala besar di100 MW hingga multi-gigawattjangkauan.^[16]

Penyebaran yang nyata ini memberi tahu kita sesuatu yang berguna: industri ini bergerak cukup cepat sehingga kosa kata sulit untuk mengimbanginya.

Kampus terbaru yang diusulkan berukuran jauh lebih besar daripada banyak fasilitas skala besar yang beroperasi.

Dan aritmatika penyimpanan menjadi menghibur dengan sangat cepat.

Fasilitas 5 MW yang membutuhkan empat jam pada beban penuh berarti sekitar20 MWhenergi tersimpan yang dapat digunakan.

Pada 50 MW, itu benar200 MWh.

Pada 500 MW, itu benar2 GWh.

Delapan jam pada 500 MW adalah 4 GWh.

Sehari penuh adalah 12 GWh.

Perkalian yang sama.

Paket pekerjaan sipil yang sangat berbeda.

Ini adalah perbedaan kekuatan versus energi yang sama yang kita bahas dalam konteks perumahanPencadangan Seluruh Rumah Tidak Berarti Setiap Beban Sekaligus:kW menentukan berapa banyak yang dapat dijalankan sekaligus; kWh menentukan berapa lama dapat berjalan.Hyperscale tidak mengubah fisika. Itu hanya menambah lebih banyak angka nol.

Inilah sebabnya mengapa tidak boleh ada satu “strategi energi pusat data” yang umum.

Untuk fasilitas edge, BESS mungkin membawa sebagian besar daya tahan pemadaman.

Untuk fasilitas perusahaan, penyimpanan dapat melayani kontinuitas, manajemen puncak, dan transisi pembangkitan.

Pada skala hiper, BESS semakin menjadi bagian darisistem tenaga listrik itu sendiri.

Dan di situlah peluangnya menjadi menarik.

Model lama memiliki satu anak panah yang sangat besar

Diagram kelistrikan konvensional untuk pusat data mudah digambar.

Utilitas di sebelah kiri.

Pusat data di sebelah kanan.

Panah yang sangat besar di antara mereka.

Model tersebut menjadi lebih sulit untuk dipertahankan ketika masing-masing kampus bergerak menuju ratusan megawatt dan gigawatt.

Diagram yang lebih baik memiliki panah yang mengarah ke dua arah.

Kantor Ketenagalistrikan DOE kini secara eksplisit menguji microgrid sebagai cara untuk mengintegrasikan beban besar seperti pusat data dengan lebih cepat dibandingkan perluasan transmisi dan distribusi tradisional saja. DOE mengidentifikasi pembangkitan, penyimpanan, respons permintaan, pengaturan frekuensi, dan layanan tambahan lainnya di lokasi sebagai cara agar fasilitas ini juga dapat mendukung sistem kelistrikan di sekitarnya.^[4]

Kampus komputasi masa depan dapat menggabungkan:

• pembangkit listrik yang dapat dikirim secara khusus atau terdekat secara elektrik;
• tenaga surya skala besar;
• BESS modular;
• beban mekanis dan komputasi yang dapat dikontrol;
• kontrol mikrogrid yang sadar jaringan;
• kemampuan untuk beroperasi secara independen dari jaringan listrik;
• cadangan ketahanan tertentu;
• perjanjian interkoneksi yang fleksibel; dan
• kemampuan untuk mengurangi impor atau ekspor listrik ketika jaringan listrik di sekitarnya membutuhkan bantuan.

Pada saat itu kita tidak hanya mempunyai beban.

Kami memilikikampus energi dengan komputer yang sangat besar terpasang padanya.

Hadirkan kekuatan dengan komputasi

Contoh awal arsitektur ini sudah muncul.

Di situs Paducah DOE di Kentucky, sebuah proyek yang diumumkan pada bulan Juli 2026 mengusulkan sekitar1.8 GW AI dan kampus komputasi berkinerja tinggi, didukung oleh2 GW pembangkit gas alam baru yang terhubung ke jaringan listrik, peningkatan transmisi, dan banyak lagi2.6 GW penyimpanan baterai.

Pilihan desain yang sangat menarik adalah DOE mengatakan bahwa pembangkit listrik dan penyimpanan energi dimaksudkan untuk itumelebihi kebutuhan kampus itu sendiri, memungkinkan kelebihan listrik untuk disalurkan ke jaringan regional.^[18]

Di Lokasi Sungai Savannah, DOE/NNSA memilih pasangan proposal a1 pusat data GW dengan sekitar 2 pembangkit listrik di lokasi GW, awalnya menggunakan gas alam dengan tujuan menuju pembangkit listrik tenaga nuklir. Sekali lagi, proyek ini disusun berdasarkan pembangkitan listrik khusus dan bukan mengasumsikan jaringan listrik yang ada hanya menyerap beban baru.^[19]

Jelas terdapat izin, emisi, studi transmisi, infrastruktur bahan bakar, pembiayaan, dan dokumen peraturan yang cukup untuk memenuhi beberapa ruang konferensi antara pengumuman dan pengoperasian pabrik.

Proyek pembangkit listrik mempunyai kemampuan mengesankan untuk mengubah garis lurus menjadi diagram alur.

Tapi arsitektur itu penting.

Pada skala gigawatt,bawalah listrik Anda sendiri menjadi alternatif yang kredibel untuk menghadirkan gardu induk bagi kami.

Tenaga surya, baterai, dan turbin tidak bersaing untuk mendapatkan pekerjaan yang sama

Percakapan tentang energi sering kali meningkat pesat ketika kita tidak lagi mengharuskan setiap teknologi untuk membuktikan bahwa teknologi dapat melakukan segalanya.

Itu tidak bisa.

Tenaga surya sangat berguna dalam menghasilkan energi dengan biaya marjinal rendah sementara sumber dayanya tersedia.

Penyimpanan baterai sangat berguna dalam memindahkan energi tersebut sepanjang waktu dan bereaksi dengan cepat terhadap perubahan kondisi jaringan dan beban.

Pembangkit listrik tenaga listrik sangat berguna ketika pemadaman listrik, kejadian cuaca, atau kendala jaringan listrik berlangsung lebih lama dari anggaran energi yang tersimpan.

Pekerjaan-pekerjaan tersebut saling tumpang tindih.

Mereka tidak sama.

Tenaga surya memasok energi murah

Instalasi tenaga surya yang cukup besar dapat mengimbangi kebutuhan kampus di siang hari, mengisi daya penyimpanan, dan mengurangi konsumsi bahan bakar.

DOE mencatat bahwa menggabungkan tenaga surya dengan penyimpanan memungkinkan kelebihan pembangkitan listrik tenaga surya ditangkap ketika produksi tinggi dan dikirim kemudian ketika beban tinggi atau sinar matahari tidak tersedia. Penyimpanan juga dapat memperkuat variasi tenaga surya jangka pendek dan membantu menyediakan daya yang tangguh.^[12]

Ada keanggunan ekonomi dalam menghasilkan energi tanpa memesan lebih banyak bahan bakar.

Departemen faktur matahari masih sangat kekurangan staf.

BESS mengatur waktu

BESS menangani pekerjaan cepat.

Itu bisa:

• landai yang mulus;
• klip puncak;
• menyerap kelebihan pembangkit listrik tenaga surya;
• generator jembatan dimulai;
• menyediakan cadangan pemintalan yang setara tanpa harus menjaga mesin pembakaran lain tetap online;
• mengurangi impor kampus dalam hitungan detik;
• mendukung frekuensi dan tegangan;
• mengalihkan mikrogrid ke dalam pengoperasian yang independen dari jaringan listrik; dan
• mengadakan cadangan energi yang dilindungi untuk pusat data itu sendiri.

Demonstrasi laboratorium nasional yang ditinjau oleh sejawat pada tahun 2026 mencontohkan a70 pusat data interaktif jaringan MWmenggunakan BESS dan kontrol microgrid. Sistem menanggapi permintaan fleksibilitas permintaan utilitas dalam waktu sekitar10 detik, mendukung peristiwa voltase dan frekuensi, dialihkan ke operasi independen dari jaringan listrik, dan mempertahankan persyaratan tingkat layanan komputasi.^[7]

Itu adalah deskripsi pekerjaan yang jauh lebih menarik daripada "UPS besar".

Generasi yang kokoh menyuplai daya tahan

Namun pada akhirnya, pemadaman listrik selama beberapa hari tidak lagi menjadi masalah listrik dan menjadi masalah energi.

Di sinilah generasi yang dapat dikirim tetap berguna.

Turbin gas alam jelas merupakan pilihan jangka pendek bagi beberapa kampus besar karena dapat menyediakan kapasitas besar bagi perusahaan lokal. Proyek Paducah dan Sungai Savannah DOE menunjukkan bahwa hal ini sudah dipertimbangkan dalam skala gigawatt.^[18]

BenartidakArtinya, turbin-turbin tersebut harus bekerja dengan kapasitas penuh selama dua puluh empat jam sehari hanya karena turbin-turbin tersebut ada.

Pembangkit listrik yang terkontrol dengan baik dapat menggunakan energi matahari dan jaringan listrik jika diperlukan, mengisi baterai ketika energi berlimpah, mengeluarkan penyimpanan melalui puncaknya, dan mempertahankan pembangkitan yang dapat dikirim sebagai sumber daya ketahanan.

Dalam jangka panjang, sumber daya perusahaan dapat berupa gas, nuklir, panas bumi, atau lainnya.

Fungsinya lebih penting daripada logo pada mesin.

Tenaga surya memasok energi.

BESS mengatur waktu.

Generasi yang kokoh menyuplai daya tahan.

Berikan setiap teknologi pekerjaan yang benar-benar dikuasainya.

BESS harus tumbuh seiring pertumbuhan pusat data

Ada alasan lain mengapa penyimpanan sangat cocok dengan pusat data.

Pusat data sudah bersifat modular.

Rencana induk 500 MW umumnya tidak berarti seseorang menginstal 500 MW komputasi terakhir pada Selasa pagi.

Bangunan ditugaskan.

Aula dipenuhi orang.

Gardu induk ditambahkan.

Kapasitas pendinginan bertambah.

Kapasitas utilitas mungkin tiba secara bertahap.

BESS dapat mengikuti kurva pengembangan yang sama.

Laboratorium Nasional Oak Ridge telah menggambarkan sistem modular dan kontrol konfigurasi otomatis yang terkoordinasi sebagai arsitektur penting untuk penyimpanan skala utilitas. Laboratorium Nasional Pacific Northwest secara terpisah telah mendemonstrasikan konsep BESS modular dan dapat dikonfigurasi ulang yang mampu mengendalikan elemen baterai secara mandiri dan mengisolasi kesalahan.^[8][9]

Untuk kampus pusat data yang besar, hal ini memberikan beberapa keuntungan.

Penyimpanan dapat mengikuti muatan sebenarnya

Membangun tulang punggung kelistrikan dan mengontrol arsitektur untuk kampus terbaik.

Instal blok BESS pertama dengan Fase Satu.

Tambahkan lebih banyak saat komputasi tiba.

Tidak ada gunanya membeli baterai berumur sepuluh tahun pada hari pertama hanya untuk menunjukkan kepercayaan pada model perkiraan.

Perangkat keras AI mungkin tidak akan sama lagi dalam sepuluh tahun.

Teknologi baterainya mungkin juga tidak.

Namun salurannya masih relatif dapat diprediksi.

Tenaga dan energi dapat berkembang secara mandiri

Fase komputasi baru mungkin memerlukan tambahanMWdaya baterai respons cepat tanpa memerlukan penyimpanan total kampus selama empat jam.

Standar ketahanan yang baru mungkin memerlukan lebih banyak halMWhtanpa meningkatkan daya inverter secara proporsional.

Ekspansi tenaga surya mungkin membenarkan peningkatan kapasitas energi yang tersimpan hanya untuk menghasilkan produksi.

Perjanjian layanan jaringan listrik yang baru dapat meningkatkan kebutuhan daya pelepasan pada titik interkoneksi.

Ini adalah driver desain yang berbeda.

Arsitektur penyimpanan harus memberikan ruang bagi mereka untuk berkembang secara mandiri jika teknologi yang dipilih memungkinkan.

Pemeliharaan tidak harus mematikan armada

Pabrik modular juga dapat dirancang berdasarkan kegagalan.

Karena pada akhirnya sesuatu akan gagal.

Hal ini seharusnya tidak mengejutkan siapa pun yang memiliki peralatan.

Penelitian modular PNNL menunjukkan salah satu prinsip yang berguna: elemen yang gagal dapat diisolasi sementara sistem yang tersisa terus beroperasi.^[9]

Pada skala kampus, filosofi tersebut dapat diterapkan pada wadah baterai, blok PCS, transformator, zona perlindungan, kontrol, dan sistem termal.

Pabrik penyimpanan 2 GWh tidak boleh berperilaku seperti peralatan 2 GWh.

Ini harus berperilaku seperti armada.

Hal ini juga membuat pemberian daya secara bertahap dan penggantian siklus hidup menjadi jauh lebih mudah dikelola.

Pada skala hiper, sistem energi mulai terlihat seperti SLA

Ini adalah bagian yang menurut saya menjadi sangat penting.

Pusat data sudah hidup dalam dunia perjanjian tingkat layanan.

Ketersediaan.

Waktu respons.

Kapasitas.

Pemulihan.

Kinerja.

Pelanggan tidak peduli bahwa ruang listrik mengalami sore yang sulit. Layanan tersebut memenuhi kewajibannya atau tidak.

Pada skala yang sangat besar, hubungan antara kampus dan sistem kelistrikan mungkin akan berkembang dengan cara yang sama.

DOE sudah menggunakan istilah tersebut"jaminan waktu aktif ketahanan"untuk pengaturan di mana sumber daya energi terdistribusi digunakan untuk mempertahankan tingkat layanan kelistrikan tertentu, khususnya mengidentifikasi pusat data sebagai jenis infrastruktur penting yang menjadikan jaminan tersebut berharga.^[11]

Itu semakin mendekati energi SLA.

Bayangkan sebuah perjanjian interkoneksi atau layanan yang mendefinisikan hal-hal seperti:

Cadangan yang dilindungi:Pertahankan tidak kurang dari jumlah tertentu energi BESS yang dapat digunakan untuk komputasi kritis.

Kemampuan respons jaringan:Kurangi impor utilitas sebesar jumlah megawatt yang ditentukan dalam waktu sepuluh detik setelah acara kualifikasi.

Kemampuan pembatasan:Tetap berada di bawah ambang batas impor jaringan yang ditentukan selama dua jam.

Perjalanan melalui:Pertahankan komputasi kritis melalui frekuensi atau tegangan yang ditentukan.

Transisi pulau:Transfer beban kampus yang ditentukan ke dalam operasi microgrid tanpa melanggar persyaratan ketersediaan komputasi.

Jalan pemulihan:Kembalikan beban ratusan megawatt ke perusahaan utilitas dalam urutan yang terkendali daripada menyambungkan kembali semuanya dalam satu langkah yang antusias.

Pengujian laboratorium nasional telah menunjukkan beberapa perilaku ini dalam arsitektur pusat data.^[7]

Hal ini menjadikan BESS lebih dari sekadar peralatan cadangan.

Baterai menjadi salah satu mesin yang memperkuat komitmen pelayanan kampus terhadap jaringan listrik.

Solar adalah bagian dari SLA - tetapi berbeda

Tenaga surya membutuhkan perlakuan yang sedikit berbeda.

Rangkaian fotovoltaik tidak dapat menjanjikan jumlah megawatt tertentu pada jam 2 pagi saat terjadi badai petir.

Cuaca secara tradisional menolak negosiasi kontrak.

Jadi tenaga surya dengan sendirinya bukanlah jaminan uptime.

Tapi itu benar-benar bisa menjadi bagian dari kampuskewajiban kinerja energi:

• kapasitas terpasang terbarukan;
• produksi energi terbarukan tahunan;
• persentase energi kampus yang dipasok oleh pembangkit listrik di lokasi;
• persyaratan pengisian daya terbarukan untuk BESS;
• impor jaringan maksimum tahunan;
• komitmen intensitas emisi; atau
• komitmen ekspor selama kondisi kualifikasi.

DOE secara khusus mencatat bahwa penyimpanan plus tenaga surya lebih tangguh dibandingkan tenaga surya saja karena baterai membuat energi yang dihasilkan tersedia di kemudian hari dan dapat mempertahankan kestabilan daya selama perubahan keluaran tenaga surya atau beban bangunan.^[13]

Jadi saya akan membingkainya seperti ini:

BESS mendukung respons dan ketersediaan SLA.

Solar mendukung kinerja energi SLA.

Tenaga surya + BESS + pembangkit listrik yang dapat dikirim + kontrol mendukung energi tingkat kampus SLA.

Dalam skala yang cukup besar, sumber daya ini tidak lagi menjadi pelengkap keberlanjutan.

Mereka adalah bagian yang memungkinkan adanya kapasitas komputasi.

Interkoneksi yang fleksibel mungkin mengharuskan hal ini dalam praktiknya

Hal ini menjadi sangat menarik ketika layanan utilitas itu sendiri bersifat kondisional.

Pekerjaan Princeton ZERO Lab pada tahun 2025 mengenai pusat data fleksibel mengevaluasi kombinasi interkoneksi fleksibel dankapasitas bawa sendiri, termasuk baterai, tenaga surya, dan sumber daya perusahaan. Konfigurasi yang dimodelkan menunjukkan bagaimana pusat data dapat menerima layanan jaringan listrik yang hampir berkesinambungan saat menggunakan sumber daya di lokasi atau yang dikontrak dalam jumlah jam yang relatif kecil ketika kapasitas transmisi atau pembangkitan terbatas. Penelitian ini disponsori oleh Google, yang layak untuk diungkapkan, namun penelitian ini menggunakan pendekatan pemodelan sistem tenaga yang sudah mapan dan membuat asumsinya eksplisit.^[14]

Secara konseptual, perjanjian di masa depan mungkin terlihat seperti:

300 layanan jaringan perusahaan MW.

200 MW lainnya tersedia dengan syarat kampus dapat mengurangi permintaan bersihnya ketika terjadi kendala jaringan listrik tertentu.

Sekarang BESS bukan opsional.

Kontrolnya bukan opsional.

Rencana pembangkitan bukanlah suatu pilihan.

Mereka adalah infrastruktur yang mendukung tambahan 200 MW komputasi yang dapat digunakan secara komersial.

Jika satu blok baterai sedang dalam pemeliharaan, pihak kontrol perlu mengetahui hal tersebut.

Jika turbin tidak tersedia, persyaratan cadangan berubah.

Jika produksi tenaga surya di atas perkiraan dan baterai sudah penuh, kemampuan ekspor akan berubah.

Pada saat itu, pertanyaan yang berguna bukan lagi:

Seberapa besar baterainya?

Ini adalah:

Berapa banyak kekuatan dan energi yang dapat dijanjikan oleh kampus dengan aman saat ini?

Itu adalah masalah kontrol.

Dan pusat data cukup nyaman dengan masalah kontrol.

Baterai harus memiliki dua pelanggan

Ada konsekuensi lain dari pemasangan penyimpanan ratusan atau ribuan megawatt-jam di samping pusat data.

Baterai tidak harus hanya berguna untuk pusat data.

Pelanggan pertamanya adalah beban komputasi.

Sistem harus memelihara cadangan terlindungi yang diperlukan untuk memenuhi kewajiban ketahanannya.

Sebuah fasilitas yang menjual cadangan darurat masa depan untuk meningkatkan penyebaran pasar saat ini telah mengacaukan perdagangan energi dengan teknik.

Namun jika melebihi cadangan tersebut, penyimpanan berpotensi menjadi aktif secara ekonomi.

FERC Pesanan No. 841 menghilangkan hambatan terhadap sumber daya penyimpanan listrik yang memenuhi syarat untuk berpartisipasi dalam grosir terorganisirpasar kapasitas, energi, dan layanan tambahan.^[20]

Tergantung pada pasar lokal, tarif, dan perjanjian interkoneksi, kampus BESS dapat memberikan nilai melalui:

• energi grosir;
• pengaturan frekuensi;
• layanan tambahan lainnya;
• pengaturan kapasitas atau kecukupan sumber daya;
• respons permintaan;
• pengurangan puncak;
• manajemen kemacetan;
• menghindari biaya permintaan; atau
• perjanjian utilitas bilateral.

DOE dan laboratorium nasional memperlakukan BESS modern dengan cara yang sama sebagai infrastruktur jaringan multi-layanan, bukan sebagai peralatan darurat dengan tujuan tunggal.^[10]

Pelanggan pertama baterai adalah pusat data.

Pelanggan keduanya bisa jadi adalah jaringan listrik.

Dan menurut saya seharusnya ada yang ketiga.

Masyarakat harus menjadi pelanggan ketiga

Jika pusat data mendanai peningkatan pembangkitan, penyimpanan, dan transmisi, tidak ada alasan khusus mengapa manfaat yang dirasakan publik harus berhenti pada:

"Kami berjanji tidak akan menaikkan tagihan listrik Anda."

Ini adalah promosi penjualan yang tidak terlalu besar untuk infrastruktur bernilai miliaran dolar.

Pertimbangkan sebuah kampus yang telah membangun cadangan ketahanannya yang dilindungi.

BESS sehat.

Produksi tenaga surya kuat.

Generasi perusahaan tersedia.

Jaringan listrik mencapai puncaknya pada sore hari.

Daripada mengimpor 500 MW, mungkin kampus mengimpor 300.

Atau 100.

Mungkin itu menjadi netral secara listrik.

Dengan pembangkitan listrik dan penyimpanan energi yang memadai, mungkin keadaannya akan berbalik.

Hal ini menciptakan nilai ekonomi yang terukur.

Beberapa milik operator pusat data.

Beberapa mungkin dimonetisasi di pasar tenaga listrik.

Beberapa milik utilitas atau operator sistem yang menghindari alternatif yang lebih mahal.

Mengapa sebagiannya tidak menjadi adividen energi komunitas?

Itu mungkin berarti:

• kredit acara puncak untuk pelanggan terdekat;
• dana ketahanan energi kota;
• instalasi komunitas BESS;
• perbaikan infrastruktur;
• kredit energi lokal tahunan;
• dukungan langsung bagi pembayar pajak berpendapatan rendah; atau
• mengurangi biaya energi lokal selama acara ekspor tertentu.

Dan ya, menurut saya versi yang sangat bagus dapat diproduksi sesekalihari komunitas tanpa biaya energi.

Belum tentu tagihan utilitas sebesar $0.

Biaya tetap pelanggan, pajak, transmisi, dan biaya distribusi tidak hilang karena baterai mengalami hari Selasa yang sangat produktif.

Tapi porsi energinya?

Setidaknya hal itu bisa dibayangkan secara teknis.

Peneliti Cornell saat ini sedang mengkaji konsep yang berbeda namun terkait - aPasar Kredit Pembatasanmelaluinya pusat data dapat membayar beban fleksibel lainnya untuk mengurangi konsumsi selama periode terbatas, sehingga mengembalikan sebagian nilai ekonomi dari komputasi bernilai tinggi ke pembayar tarif.^[17]

Mekanisme yang berbeda.

Prinsip menarik yang sama:

Komputasi menghasilkan nilai ekonomi yang luar biasa. Beberapa dari nilai tersebut dapat membeli fleksibilitas di tempat lain dalam sistem kelistrikan.

“Grid positif” lebih bermanfaat dibandingkan penghitungan karbon secara kreatif

Arsitektur ini juga memberi industri ini cerita publik yang jauh lebih baik.

Namun saya akan menolak mencoba mengubahnya menjadi versi "net zero" yang diberi tanda hubung secara kreatif.

Jika gas alam dibakar di lokasi, maka akan timbul emisi langsung.

Hitung mereka.

Jika tenaga surya dan baterai menggantikan pembangkit listrik marjinal yang lebih mahal atau memiliki emisi lebih tinggi, maka hal tersebut juga harus diperhitungkan.

Jika kampus mengekspor selama puncak sistem, ukurlah.

Jika kampus melakukan impor dalam jumlah besar pada jam 3 pagi ketika sistem memiliki kapasitas cadangan dan mengekspor pada jam 5 sore. ketika semua orang menginginkan listrik, MWh tahunan saja tidak menggambarkan nilai jaringan listriknya dengan baik.

Sebuah proyek yang serius harus menerbitkan papan skor:

• energi jaringan tahunan yang diimpor;
• energi tahunan yang diekspor;
• permintaan jaringan maksimum;
• ekspor maksimal;
• Kekuatan BESS dan energi yang dapat digunakan;
• cadangan ketahanan yang dilindungi;
• pengurangan permintaan listrik yang terkendali;
• pembangkit listrik terbarukan di lokasi;
• penggunaan bahan bakar generasi perusahaan;
• konsumsi air;
• persentase air yang direklamasi;
• emisi pembakaran langsung;
• perkiraan emisi marginal yang dapat dihindari;
• investasi transmisi yang didanai oleh proyek; dan
• manfaat energi komunitas disampaikan.

Kemudian tambahkan satu metrik yang sangat berguna:

Apa yang dilakukan kampus selama 50 atau 100 jam jaringan listrik paling terbatas dalam setahun?

Di sinilah pusat data yang dapat dikontrol dapat membedakan dirinya dari beban besar biasa.

Sebuah fasilitas dapat mengonsumsi energi tahunan dalam jumlah besar dan tetap memberikan nilai jaringan yang berarti dengan mengurangi atau membalikkan permintaan tepat pada saat sistem tenaga listrik berada pada kondisi paling tertekan.

Ini adalah klaim yang jauh lebih berguna daripada menempatkan daun hijau di samping rak server.

Alat AVERT dari EPA memberikan satu cara yang pasti untuk memperkirakan dampak emisi jaringan marginal yang terkait dengan perubahan dalam pembangkitan listrik terbarukan, efisiensi energi, dan pengiriman penyimpanan.^[27]

Texas telah mencapai batas model kabel ekstensi

Texas memberikan demonstrasi yang sangat jelas mengenai masalah skala ini.

Pada tanggal 3 Agustus 2026, Gubernur Greg Abbott mengarahkan Komisi Utilitas Umum Texas dan ERCOT untuk mengaudit proyek pusat data yang melewati proses interkoneksi ERCOT sebelum melanjutkan lebih lanjut.

ERCOT sedang mempertimbangkan lebih dari474 GW permintaan koneksi- lebih dari lima kali lipat rekor permintaan puncak sistem - dan kantor gubernur menyatakan kira-kira90% dari permintaan listrik baru tersebut terkait dengan pusat data.^[22]

Empat ratus tujuh puluh empat gigawatt sudah cukup untuk membuat Texas berkata, "Tunggu sebentar."

Akibatnya, ERCOT menghentikan kemajuan Batch Zero yang relevan saat proses verifikasi sedang dilakukan.^[23]

Yang penting, ini bukan larangan menyeluruh terhadap pusat data.

Kerangka kerja beban besar ERCOT secara khusus mengakui pelanggan yang mengusulkan pembangkitan listrik mereka sendiri di lokasi dan pelanggan yang bersedia menerima kewajiban pembatasan, sementara fasilitas yang benar-benar terpusat pada umumnya berada di luar proses interkoneksi jaringan biasa.^[28]

Perbedaan itulah yang penting.

Beban tidak fleksibel 500 MW dan kampus energi 500 MW yang mampu menyediakan pasokan mandiri, pembatasan, dan dukungan jaringan bukanlah masalah perencanaan yang sama.

Mereka tidak seharusnya diperlakukan seperti itu.

California telah sampai pada pertanyaan yang sama dari arah lain

California menangani masalah ini dengan cara yang berbeda.

Hal ini tidak akan mengejutkan siapa pun yang mengetahui kedua negara bagian tersebut.

CAISO meluncurkan inisiatif Beban Besar pada tahun 2026 untuk mengatasi bagaimana pusat data dan pelanggan listrik utama lainnya terhubung dan berinteraksi dengan sistem transmisi. Upaya tersebut secara eksplisit mencakup keandalan, fleksibilitas permintaan, alokasi biaya, dan pencegahan pengalihan biaya ke pelanggan lain.^[24]

Bahan perencanaan California saat ini memperkirakan hal lainBeban pusat data sebesar 1,8 GW pada tahun 2030 dan 4,9 GW pada tahun 2040dalam area penyeimbangan CAISO.^[29]

CPUC secara bersamaan mempertimbangkan bagaimana pusat data baru dan beban besar lainnya harus dibebankan biaya yang ditimbulkannya, termasuk kemungkinan perlakuan pelanggan beban besar secara terpisah.^[25]

Sebuah angka di California juga perlu diklarifikasi karena angka tersebut sering kali muncul dalam diskusi kekuasaan.

50 MW bukanlah ambang batas umum di mana pusat data tiba-tiba "menjadi sebuah utilitas".

Ambang batas Komisi Energi California sebesar 50 MW pada dasarnya adalah apenentuan lokasi pembangkit listrik dan ambang batas perizinan untuk fasilitas pembangkit listrik termal. California juga memiliki ketentuan perizinan terpisah untuk proyek energi bersih dan penyimpanan tertentu yang besar.^[26]

Lima puluh megawatt penting.

Hanya saja, ia tidak menjalankan semua fungsi hukum yang kadang-kadang ditugaskan padanya saat makan siang.

Texas dan California secara tidak sengaja menyepakati sesuatu

Secara politis, persetujuan Texas dan California mengenai kebijakan energi bukanlah hal yang biasa sehingga saya biasanya memeriksa instrumentasinya.

Jelasnya, mereka belum mengadopsi kebijakan yang sama.

Texas telah memberlakukan proses audit dan verifikasi yang luar biasa pada antrian interkoneksi yang sangat besar.

California sedang mengerjakan persyaratan transmisi, desain tarif, fleksibilitas, dan alokasi biaya.

FERC kini telah mengikuti diskusi yang sama secara nasional. Pada bulan Juni 2026, Komisi memerintahkan keenam operator jaringan listrik regional di bawah yurisdiksinya untuk membenarkan atau mereformasi peraturan mereka dalam mengintegrasikan beban besar. Lima area yang diidentifikasi FERC secara khusus mencakup pencegahan pengalihan biaya, mengakomodasi pembangkitan listrik di belakang meteran, layanan transmisi yang fleksibel, dan proses pembangkitan yang melayani beban besar yang mendekati listrik.^[21]

Politik yang berbeda.

Pasar yang berbeda.

Struktur peraturan yang berbeda.

Namun prinsip teknik di bawahnya sangat mirip:

Beban baru yang sangat besar tidak boleh mengganggu keandalan sistem, dan pelanggan lama tidak boleh mewarisi tagihan infrastruktur secara diam-diam.

Peneliti Harvard yang mempelajari AI dan grid U.S. telah menyoroti pertanyaan serupa yang muncul seputar infrastruktur yang terbengkalai, sumber daya yang ada di belakang meteran, fleksibilitas, dan penentuan siapa yang pada akhirnya menanggung biaya untuk melayani permintaan komputasi yang berkembang pesat.^[15]

Elektron tampaknya telah mencapai bipartisan.

Pusat data di masa depan mungkin merupakan aset energi komunitas

Saya menduga proposal hyperscale yang paling menarik sepuluh tahun dari sekarang tidak akan hadir dengan slide yang berbunyi:

“Berikut ini berapa banyak listrik yang kita butuhkan.”

Itu akan tiba dengan mengatakan:

Inilah beban komputasi kami.

Inilah generasi yang sedang kita bangun.

Berikut arsitektur BESS modular kami.

Berikut adalah kapasitas penyimpanan terpasang pada Fase Satu dan jalur ekspansi melalui Fase Lima.

Inilah produksi tenaga surya kita.

Inilah pembangkit listrik kami yang dapat dikirim.

Inilah cadangan ketahanan yang tidak pernah ikut serta dalam pengiriman ekonomi.

Berikut adalah jumlah permintaan jaringan listrik yang dapat kami hilangkan dalam sepuluh detik.

Inilah yang dapat kita pertahankan selama sepuluh menit.

Inilah yang bisa kami pertahankan selama empat jam.

Inilah yang terjadi pada hari ketiga pemadaman.

Ini anggaran air kami.

Inilah emisi kami.

Inilah infrastruktur yang kami bayar.

Inilah impor maksimum kami.

Inilah ekspor maksimal kami.

Inilah performa energi SLA.

Berikut adalah respons jaringan SLA.

Dan inilah imbalan yang diterima oleh komunitas tuan rumah.

Pada titik ini, menyebut proyek tersebut hanya sekedar "pusat data" berarti meremehkan hal tersebut.

Ini adalah infrastruktur komputasi yang tertanam di dalam kampus energi.

Ini mungkin mengoperasikan microgrid.

Perusahaan ini mungkin berpartisipasi dalam pasar tenaga listrik grosir.

Ini mungkin mendukung utilitas regional.

Ini mungkin mengekspor tenaga pada puncaknya.

Ini mungkin membiayai generasi yang sebelumnya tidak akan ada.

Hal ini pada akhirnya dapat memberikan kredit energi masyarakat.

Dari perspektif kelistrikan, ia mulai berperilaku seperti utilitas tanpa harus menjadi utilitas secara legal.

Dan mungkin itu adalah arah yang berguna bagi industri ini.

Perbincangan masyarakat saat ini didominasi oleh apa itu data centermengkonsumsi:

Kekuatan.

Air.

Tanah.

Transmisi.

Infrastruktur.

Proyek yang lebih baik memiliki peluang untuk menambahkan kolom lain:

Generasi.

Penyimpanan.

Fleksibilitas jaringan.

Ketahanan.

Investasi infrastruktur.

Energi komunitas.

Pusat data 500 MW akan selalu menjadi beban listrik yang sangat besar.

Tidak ada paket kontrol pintar yang mengubah aritmatika.

Namun ada perbedaan yang sangat besar antara fasilitas 500 MW yang hanya mengkonsumsi listrik dan fasilitas 500 MW yang dikelilingi oleh pembangkitan yang cukup, BESS, dan kemampuan kontrol untuk memutuskan - detik demi detik - apakah itu harus menjadi beban jaringan, hampir tidak terlihat oleh jaringan, atau bagian dari pasokan.

Yang terakhir adalah mesin yang jauh lebih menarik.

Dan jika Anda sedang mengerjakan proyek yang bebannya telah menjadi cukup besar pada generasi tersebut, BESS modular, kontrol, persyaratan utilitas, dan ketahanan semuanya harus diperlakukan sebagai satu sistem, jangan ragu untuk menghubungi kami.

Kami telah mengerjakan sistem kelistrikan di mana panah menunjuk ke dua arah.

Itu cenderung menyenangkan.