Что, если бы центр обработки данных принес с собой электроэнергию?

Почти в каждом разговоре о новом дата-центре в какой-то момент кто-то ставит на слайд очень большую цифру.

Обычно оно имеетMWпосле этого.

Именно тогда проектировщики коммунальных предприятий начинают думать о подстанциях, инженеры-электрики начинают выполнять арифметические действия в уме, а все остальные начинают задаваться вопросом, собираются ли соседние кондиционеры вступить в тендерную войну с искусственным интеллектом.

Беспокойство понятно.

По оценкам Национальной лаборатории Лоуренса Беркли за 2026 год, центры обработки данных U.S. могут потреблять примерно649 TWh ежегодно к 2030 годув базовом случае с диапазоном неопределенностис 521 по 843 TWh. Это получается примерноОт 9,5% до 15,3% от общего потребления электроэнергии U.S., в зависимости от того, как будет развиваться отрасль.^[1]

Это реальная нагрузка.

Именно поэтому я считаю, что следующее поколение центров обработки данных должно строиться на иной основе.

Достаточно большой вычислительный кампус не должен просто появиться и попросить у местной энергосистемы несколько сотен мегаватт.

Он должен прийти с заслуживающим доверия ответом на гораздо лучший вопрос:

Какую энергетическую инфраструктуру мы везём с собой?

Если все сделано правильно, результат начинает меньше напоминать необычно крупного потребителя электроэнергии, а больше походить на финансируемый из частных источников энергетический кампус, в котором установлено большое количество компьютерного оборудования.

И в самых крупных масштабах это различие может определять, какие проекты будут построены, какие будут взаимосвязаны и какие сообщества действительно хотят их реализовать.

Вода заслуживает контекста – и местной инженерии

Вода — одно из первых возражений, высказанных в отношении строительства крупных центров обработки данных, поэтому масштабы заслуживают некоторого контекста.

По оценкам Berkeley Lab, центры обработки данных U.S. напрямую потребляли около66 миллиардов литров воды в 2023 годуили примерно17,4 миллиарда галлонов. На гипермасштабирование и колокейшн пришлось 84% этого прямого потребления.^[2]

По оценкам EPA, американцы используют почтиЕжегодно выливается 1,2 триллиона галлонов воды.^[3]

Поместите эти цифры рядом друг с другом, и прямое потребление воды на месте всем парком центров обработки данных U.S. в этом контрольном году составит примерно1,5% годового потребления воды для душа в Америке..

Судя по всему, американский душ – удивительно полезная единица планирования национальной инфраструктуры.

Это не отменяет вопроса о воде.

Вода имеет ярко выраженный локальный характер.

Лаборатория Беркли сама подчеркивает это: испарительное охлаждение может вызвать законные проблемы с доступностью воды на местном уровне, и существует реальный компромисс между сокращением потребления воды на месте и увеличением потребности в энергии для охлаждения. Воздушное охлаждение, жидкостное охлаждение, сухие охладители, экономайзеры и стратегии использования оборотной воды ведут себя по-разному.^[2]

Таким образом, полезные вопросы заключаются не просто в том, «Использует ли центр обработки данных воду?»

Почти все подходит.

Полезные вопросы:

• Сколько?
• Откуда?
• В каких сезонных условиях?
• С какой архитектурой охлаждения?
• Что на самом деле потребляется, а не изымается?
• Сколько отходов перерабатывается или используется повторно?
• И что означает это число по отношению кместныйводный бюджет?

Текущий аудит центров обработки данных в Техасе задает разработчикам по существу те же вопросы, включая прогнозируемое потребление воды, источники воды, повторное использование и технологии охлаждения.^[22]

Это правильный способ решения проблемы.

Вода — это ограничение по выбору места и инженерным решениям, а не особенно полезное национальное обозначение того, должны ли существовать центры обработки данных.

«Дата-центр» проводит большую работу

Прежде чем мы начнем небрежно перебрасываться 500 числами MW, стоит установить еще один контекст.

Дата-центр – это не размер.

Мы используем тот же термин для объектов, электрические характеристики которых различаются на порядки.

Это немного похоже на обсуждение морской техники, когда слово «лодка» используется как синоним рыболовного катера и авианосца.

Они оба плавают. После этого терминология становится менее полезной.

Не существует общепринятой границы в мегаваттах, разделяющей каждую категорию, поскольку эти термины описывают право собственности, рабочую нагрузку, архитектуру, задержку и операционную модель, а также электрическую мощность.

Но три широкие группы полезны с точки зрения энергетического проектирования.

Периферийные центры обработки данных

Периферийные средства физически приближают вычисления к пользователям, машинам или приложениям, их потребляющим.

Причиной обычно является задержка.

В национальном лабораторном исследовании 2025 года используетсяменее 20 MWв качестве рабочего определения для периферийных центров обработки данных и отмечает, что многие отдельные площадки приведены ниже.5 MW. В том же исследовании указывается на важную проблему сети: небольшие периферийные мощности могут накапливаться на одном и том же распределительном фидере до тех пор, пока сбор индивидуально скромных нагрузок не станет очень большой локальной проблемой.^[5]

Однако с электрической точки зрения этот размерный класс также представляет интерес.

Несколько мегаватт вычислительной мощности вполне можно объединить с достаточным объёмом BESS, локальной генерацией и средствами управления, чтобы создать действительно устойчивую локальную микросеть без строительства аналога независимой энергокомпании.

Корпоративные дата-центры

Корпоративные центры обработки данных в первую очередь определяются собственностью, а не мощностью.

DOE описывает их как объектыпринадлежит и управляется одной компанией, критически важные для операций этой организации, часто значительные, но обычно меньше, чем гипермасштабные объекты.^[6]

Банки, университеты, производители, системы здравоохранения и крупные корпоративные кампусы часто попадают в этот мир.

Их электрическая архитектура становится все более знакомой любому, кто работает с микросетями:

коммунальные услуги, UPS, BESS, резервное или основное производство, производство электроэнергии из возобновляемых источников, где это необходимо, приоритетные нагрузки и система управления энергопотреблением, расположенная над всей системой.

Гипермасштабируемые центры обработки данных

Гипермасштабирование — это то место, где разговор о власти начинает менять характер.

Недавнее исследование, проведенное Гарвардом, изучило403 действующих гипермасштабных объекта U.S., со средней электрической емкостью около40 MWв своем наборе данных. Между тем, работа по планированию национальных лабораторий описывает появление новых гипермасштабных объектов в100 MW в несколько гигаваттдиапазон.^[16]

Этот очевидный разброс говорит нам кое-что полезное: индустрия развивается достаточно быстро, и словарный запас с трудом успевает за ней.

Новейшие предлагаемые кампусы значительно больше, чем многие действующие гипермасштабные объекты.

А арифметика хранения очень быстро становится занимательной.

Установка 5 MW, требующая четырех часов при полной нагрузке, подразумевает около20 MWhполезной запасенной энергии.

При 50 MW это200 MWh.

На 500 MW это2 GWh.

Восемь часов на 500 MW — это 4 GWh.

Полный день — 12 GWh.

То же умножение.

Совсем другой пакет строительных работ.

Это то же самое различие между мощностью и энергией, которое мы обсуждали в контексте жилых помещений вРезервное копирование всего дома не должно означать всю загрузку одновременно:kW определяет, сколько файлов может работать одновременно; kWh определяет, как долго он может работать.Гипермасштабирование не меняет физику. Это просто добавляет больше нулей.

Вот почему не может быть одной общей «энергетической стратегии центров обработки данных».

Для периферийного объекта BESS может разумно обеспечивать существенную часть простоев.

На корпоративном объекте хранилище может обеспечивать непрерывность, управление пиковыми нагрузками и переход к генерации.

В гипермасштабе BESS все чаще становится частьюсама энергосистема.

И именно здесь эта возможность становится интересной.

У старой модели одна очень большая стрелка.

Обычную электрическую схему центра обработки данных нарисовать легко.

Энергосеть слева.

Дата-центр справа.

Очень большая стрела между ними.

Эту модель становится все труднее защищать по мере того, как отдельные кампусы переходят к использованию сотен мегаватт и гигаватт.

На лучшей диаграмме стрелки идут в обоих направлениях.

Управление электроэнергетики DOE в настоящее время подробно изучает микросети как способ интеграции больших нагрузок, таких как центры обработки данных, быстрее, чем просто расширение традиционной передачи и распределения. DOE определяет производство, хранение электроэнергии на месте, реагирование на спрос, регулирование частоты и другие вспомогательные услуги как способы, которыми эти объекты могут также поддерживать окружающую электрическую систему.^[4]

Будущий вычислительный кампус может сочетать в себе:

• выделенное или электрически близкое к диспетчерскому производству электроэнергии;
• масштабная солнечная энергия;
• модульный BESS;
• управляемые механические и вычислительные нагрузки;
• управление микросетями с учетом сетки;
• возможность работать независимо от электрической сети;
• определенный резерв устойчивости;
• гибкий договор о взаимоподключении; и
• возможность сократить импорт или экспорт электроэнергии, когда окружающая сеть нуждается в помощи.

В этот момент у нас просто нет нагрузки.

У нас естьэнергетический кампус с подключенным к нему очень большим компьютером.

Используйте мощность вместе с компьютером

Уже появляются ранние примеры этой архитектуры.

На площадке DOE в Падуке в Кентукки проект, анонсированный в июле 2026 года, предполагает примерно1.8 GW AI и кампус высокопроизводительных вычислений, при поддержке2 GW новой генерации природного газа, подключенной к сети, модернизация трансмиссии и многое другое.2.6 GW аккумуляторной батареи.

Особенно интересным конструктивным решением является то, что DOE говорит, что выработка и хранение электроэнергии предназначены дляпревышать собственные требования кампуса, что позволит поставлять излишки электроэнергии в региональную сеть.^[18]

На участке реки Саванна DOE/NNSA выбрало предложение, сочетающее в себе1 центр обработки данных GW и примерно 2 GW для производства электроэнергии на месте., первоначально использующая природный газ с намерением перейти к ядерной генерации. Опять же, проект построен на выделенной генерации, а не на предположении, что существующая сеть просто поглощает новую нагрузку.^[19]

Очевидно, что существуют разрешения, выбросы, исследования по передаче, топливная инфраструктура, финансирование и достаточное количество нормативных документов, чтобы держать несколько конференц-залов занятыми между объявлением и действующей станцией.

Энергетические проекты обладают впечатляющей способностью превращать прямую линию в блок-схему.

Но архитектура важна.

В гигаваттном масштабе«Принеси свою электроэнергию» становится надежной альтернативой «Принеси нам подстанцию».

Солнечная энергия, батареи и турбины не конкурируют за одну и ту же работу.

Дискуссии об энергетике часто значительно улучшаются, когда мы перестаем требовать от каждой технологии доказательств того, что она может все.

Это невозможно.

Солнечная энергия исключительно полезна для производства энергии с низкой предельной стоимостью, пока ресурс доступен.

Аккумуляторная батарея исключительно полезна для перемещения этой энергии во времени и быстрого реагирования на изменения в сети и условиях нагрузки.

Фирменная генерация исключительно полезна, когда отключение электроэнергии, погодное явление или ограничение сети длится дольше, чем бюджет запасенной энергии.

Эти функции пересекаются.

Они не одинаковы.

Солнечная энергия обеспечивает дешевую энергию

Достаточно большая солнечная установка может компенсировать дневную потребность кампуса, накопить заряд и снизить расход топлива.

DOE отмечает, что сочетание солнечной энергии с хранилищем позволяет улавливать избыточную выработку солнечной электроэнергии, когда производство высока, и отправлять ее позже, когда нагрузка высока или солнечный свет недоступен. Хранение также может стабилизировать краткосрочные колебания солнечной энергии и помочь обеспечить устойчивое энергоснабжение.^[12]

В производстве энергии без необходимости заказа дополнительного топлива есть экономическая элегантность.

Отдел выставления счетов Sun по-прежнему крайне недоукомплектован.

BESS управляет временем

BESS справляется с быстрой работой.

Он может:

• плавные пандусы;
• клип-пики;
• поглощать избыточное производство солнечной электроэнергии;
• мостовой генератор запускается;
• обеспечить резерв, эквивалентный вращению, без необходимости держать в рабочем состоянии другую машину сгорания;
• сократить импорт кампуса за считанные секунды;
• поддержка частоты и напряжения;
• перевод микросети в работу независимо от электрической сети; и
• сохранить защищенный резерв энергии для самого центра обработки данных.

Прошедшая в 2026 году рецензируемая демонстрация в национальной лаборатории смоделировала70 MW грид-интерактивный центр обработки данныхиспользуя BESS и элементы управления микросетью. Система реагировала на запросы коммунальных предприятий о гибкости спроса в течение примерно10 секунд, поддерживал события напряжения и частоты, перешел на работу независимо от электросети и соблюдал требования к уровню обслуживания вычислений.^[7]

Это гораздо более интересное описание должности, чем «большой UPS».

Гарантированная генерация обеспечивает длительную автономность

Однако со временем многодневное отключение электроэнергии перестает быть проблемой энергоснабжения и становится энергетической проблемой.

Именно здесь диспетчерская генерация остается полезной.

Газовые турбины являются очевидным вариантом в краткосрочной перспективе для некоторых крупных кампусов, поскольку они могут обеспечить значительную местную производственную мощность. Проекты DOE в Падуке и Саванне-Ривер демонстрируют, что это уже рассматривается в гигаваттном масштабе.^[18]

Это делаетнетЭто означает, что турбины должны работать на полную мощность двадцать четыре часа в сутки только потому, что они существуют.

Хорошо управляемая электростанция может использовать солнечную и сетевую энергию, когда это необходимо, заряжать аккумуляторы, когда энергии много, разряжать накопители во время пиков и поддерживать управляемую генерацию в качестве ресурса выносливости.

В долгосрочной перспективе надежным ресурсом может быть газ, ядерная, геотермальная энергия или что-то еще.

Функция имеет большее значение, чем логотип на машине.

Солнечная энергия поставляет энергию.

BESS управляет временем.

Гарантированная генерация обеспечивает длительную автономность.

Дайте каждой технологии ту работу, с которой она действительно хороша.

BESS должен расти так же, как растет центр обработки данных.

Есть еще одна причина, по которой системы хранения данных необычайно хорошо подходят для центров обработки данных.

Центры обработки данных уже являются модульными.

Генеральный план на 500 MW обычно не означает, что кто-то установит последние 500 вычислительных ресурсов MW во вторник утром.

Здания сданы в эксплуатацию.

Залы заполнены.

Подстанции добавлены.

Холодопроизводительность растет.

Коммунальные мощности могут вводиться поэтапно.

BESS может следовать той же кривой развития.

Национальная лаборатория Ок-Риджа описала модульные системы и скоординированные элементы управления с автоматической настройкой как важную архитектуру для хранения данных промышленного масштаба. Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория отдельно продемонстрировала модульные, реконфигурируемые концепции BESS, способные независимо управлять элементами батареи и изолировать неисправности.^[8][9]

Для крупного кампуса центра обработки данных это создает несколько преимуществ.

Хранилище может соответствовать фактической нагрузке

Создайте электрическую магистраль и архитектуру управления для полноценного кампуса.

Установите первые блоки BESS на первом этапе.

Добавляйте больше по мере поступления вычислений.

Нет смысла покупать батарейку на десять лет в первый же день просто для того, чтобы продемонстрировать уверенность в модели прогнозирования.

Аппаратное обеспечение AI, вероятно, не будет прежним через десять лет.

Технология аккумуляторов тоже может быть не такой.

Но канал все еще относительно предсказуем.

Мощность и энергия могут расширяться независимо

Новый этап вычислений может потребовать дополнительныхMWот быстродействующей батареи, не требуя еще четырех часов автономной работы на территории кампуса.

Новый стандарт устойчивости может потребовать большегоMWhбез пропорционального увеличения мощности инвертора.

Расширение солнечной энергетики может оправдать увеличение мощностей по хранению энергии просто для увеличения производства.

Новое соглашение о сетевых услугах может увеличить требуемую мощность разряда в точке присоединения.

Это разные драйверы дизайна.

Архитектура хранения должна оставлять им возможность развиваться независимо, если это позволяет выбранная технология.

Техническое обслуживание не требует вывода из строя автопарка

Модульная установка также может быть спроектирована с учетом отказов.

Потому что рано или поздно что-то выйдет из строя.

Это не должно удивлять никого, кто владеет оборудованием.

Модульное исследование PNNL демонстрирует один из полезных принципов: вышедшие из строя элементы можно изолировать, в то время как оставшаяся система продолжает работать.^[9]

В масштабах кампуса эта философия может распространяться на аккумуляторные шкафы, блоки PCS, трансформаторы, защитные зоны, средства управления и тепловые системы.

Система хранения данных 2 GWh не должна вести себя как одно устройство 2 GWh.

Он должен вести себя как флот.

Это также делает поэтапную замену электропитания и замену жизненного цикла более управляемой.

В гипермасштабе энергетическая система начинает выглядеть как SLA.

Я думаю, что эта часть становится особенно важной.

Центры обработки данных уже живут в мире соглашений об уровне обслуживания.

Доступность.

Время ответа.

Емкость.

Восстановление.

Производительность.

Заказчика не волнует, что у электрощита выдался трудный день. Служба либо выполнила свои обязательства, либо нет.

В гипермасштабе отношения между кампусом и электрической системой могут развиваться по тому же сценарию.

DOE уже использует этот термин«гарантии бесперебойной работы»для соглашений, в которых распределенные энергетические ресурсы используются для поддержания определенного уровня электроснабжения, в частности, определяя центры обработки данных как вид критической инфраструктуры, для которой эти гарантии имеют ценность.^[11]

Это очень близко к энергии SLA.

Представьте себе соглашение о межсетевом соединении или обслуживании, которое определяет такие вещи, как:

Защищенный резерв:Поддерживайте не менее указанного количества полезной энергии BESS для критически важных вычислений.

Возможность реагирования сети:Сократите импорт коммунальных услуг на определенное количество мегаватт в течение десяти секунд после квалификационного события.

Возможность сокращения:Оставаться ниже указанного порога импорта сетки в течение двух часов.

Проезд:Поддерживайте критически важные вычисления за счет определенных отклонений частоты или напряжения.

Островной переход:Переведите назначенные нагрузки кампуса в микросети, не нарушая требований к доступности вычислений.

Рампа восстановления:Возвращайте сотни мегаватт нагрузки в энергосистему в контролируемой последовательности, а не повторно подключайте все за один энергичный шаг.

Национальные лабораторные испытания уже демонстрируют некоторые из этих вариантов поведения в архитектуре центров обработки данных.^[7]

Это делает BESS больше, чем просто резервное оборудование.

Аккумулятор становится одним из механизмов, обеспечивающих соблюдение обязательств кампуса по обслуживанию сети.

Солнечная энергия является частью SLA, но по-другому.

Солнечная энергия требует немного другого подхода.

Фотоэлектрическая батарея не может обещать определенное количество мегаватт в 2 часа ночи во время грозы.

Погода традиционно сопротивлялась переговорам по контракту.

Таким образом, солнечная энергия сама по себе не является гарантией безотказной работы.

Но оно вполне может стать частью кампуса.обязательство по обеспечению энергоэффективности:

• установленная возобновляемая мощность;
• ежегодное производство возобновляемой энергии;
• процент энергии кампуса, поставляемой за счет собственного производства электроэнергии;
• требования к возобновляемой зарядке для BESS;
• годовой максимальный сетевой импорт;
• обязательства по интенсивности выбросов; или
• экспортные обязательства в квалификационных условиях.

DOE особо отмечает, что солнечная энергия плюс накопитель более устойчива, чем только солнечная, поскольку батарея делает вырабатываемую энергию доступной позже и может поддерживать стабильную мощность во время изменений солнечной мощности или нагрузки на здание.^[13]

Поэтому я бы сформулировал это так:

BESS поддерживает ответ и доступность SLA.

Solar поддерживает энергоэффективность SLA.

Солнечная энергия + BESS + диспетчерское производство электроэнергии + средства управления поддерживают энергию SLA на уровне кампуса.

В достаточно больших масштабах эти ресурсы перестают быть аксессуарами устойчивого развития.

Они являются частью того, что позволяет существовать вычислительным мощностям.

Гибкое межсоединение может сделать это обязательным на практике.

Это становится особенно интересно, когда сама услуга ЖКХ носит условный характер.

В работе Princeton ZERO Lab 2025 по гибким центрам обработки данных оцениваются сочетания гибкого межсоединения иприноси свою мощность, включая батареи, солнечную энергию и твердые ресурсы. Смоделированные конфигурации показывают, как центр обработки данных может получать почти непрерывное сетевое обслуживание, используя локальные или контрактные ресурсы в течение относительно небольшого количества часов, когда мощность передачи или генерации ограничена. Исследование спонсировалось Google, о чем стоит сообщить, но в работе используются устоявшиеся подходы к моделированию энергосистем и делается явные предположения.^[14]

Концептуально будущее соглашение может выглядеть примерно так:

300 MW фирменный сетевой сервис.

Доступны еще 200 MW при условии, что кампус сможет снизить чистый спрос при возникновении определенных ограничений сети.

Теперь BESS не является обязательным.

Элементы управления не являются обязательными.

План генерации не является обязательным.

Это инфраструктура, поддерживающая дополнительные 200 MW коммерчески используемых вычислительных ресурсов.

Если один аккумуляторный блок находится на техническом обслуживании, органы управления должны знать об этом.

Если турбина недоступна, резервные требования меняются.

Если производство солнечной энергии превышает прогноз, а батарея полностью заряжена, экспортные возможности меняются.

В этот момент полезный вопрос больше не звучит так:

Насколько велика батарея?

Это:

Сколько мощности и энергии может безопасно обещать кампус прямо сейчас?

Это проблема контроля.

А центры обработки данных вполне спокойно относятся к проблемам контроля.

У аккумулятора должно быть два потребителя

Есть еще одно последствие установки сотен или тысяч мегаватт-часов хранения рядом с центром обработки данных.

Аккумулятор не обязательно должен быть полезен только в дата-центре.

Его первым клиентом является исключительно вычислительная нагрузка.

Система должна поддерживать защищенный резерв, необходимый для выполнения своих обязательств по обеспечению устойчивости.

Предприятие, которое продает запасы завтрашнего дня, чтобы улучшить сегодняшнее рыночное распространение, перепутало торговлю энергией с инженерным делом.

Однако сверх этого резерва хранилища потенциально могут стать экономически активными.

FERC Приказ № 841 устранил препятствия для участия квалифицированных энергоаккумулирующих ресурсов в организованной оптовой торговле.рынки мощности, энергии и вспомогательных услуг.^[20]

В зависимости от местного рынка, тарифов и соглашения о межсетевом соединении кампус BESS может принести пользу за счет:

• оптовая торговля энергией;
• регулирование частоты;
• другие вспомогательные услуги;
• механизмы обеспечения потенциала или достаточности ресурсов;
• запрос ответа;
• пиковое снижение;
• управление перегрузками;
• избежать сборов по требованию; или
• двусторонние договоры на коммунальные услуги.

DOE и национальные лабораторные исследования аналогичным образом рассматривают современный BESS как мультисервисную сетевую инфраструктуру, а не как специализированное аварийное оборудование.^[10]

Первым клиентом батареи является центр обработки данных.

Его вторым клиентом может быть сеть.

И я думаю, что должен быть третий.

Сообщество должно быть третьим клиентом

Если центр обработки данных финансирует улучшения генерации, хранения и передачи данных, нет особой причины, по которой общественная выгода должна ограничиваться:

«Мы обещаем не увеличивать ваши счета за электричество».

Это довольно скромное предложение для инфраструктуры стоимостью в миллиарды долларов.

Рассмотрим университетский городок, в котором создан защищенный резерв устойчивости.

BESS здоров.

Производство солнечной энергии является сильным.

Доступна генерация фирмы.

Энергосистема достигает дневного пика.

Вместо того, чтобы импортировать 500 MW, возможно, кампус импортирует 300.

Или 100.

Возможно, он станет электрически нейтральным.

При достаточном производстве электроэнергии и хранении энергии, возможно, стрелка повернется вспять.

Это создает измеримую экономическую ценность.

Часть принадлежит оператору дата-центра.

Некоторые из них могут быть монетизированы на рынках электроэнергии.

Некоторые принадлежат коммунальному предприятию или системному оператору, который избегал более дорогой альтернативы.

Почему некоторые из них не должны статьэнергетический дивиденд сообщества?

Это может означать:

• кредиты в пиковые ситуации для ближайших клиентов;
• муниципальные фонды энергоустойчивости;
• установки сообщества BESS;
• улучшение инфраструктуры;
• ежегодные местные энергетические кредиты;
• прямая поддержка налогоплательщиков с низкими доходами; или
• снижение местных затрат на электроэнергию во время определенных экспортных мероприятий.

И да, я думаю, что особенно хорошая версия может время от времени создаватьобщественные дни с нулевым зарядом энергии.

Не обязательно счет за коммунальные услуги в размере 0 долларов.

Фиксированные потребительские сборы, налоги, расходы на передачу и распространение не исчезают, потому что у батареи был особенно продуктивный вторник.

Но энергетическая часть?

По крайней мере, это технически возможно.

Исследователи Корнелла в настоящее время изучают другую, но родственную концепцию –Сокращение кредитного рынкас помощью которого центры обработки данных могли бы оплачивать другие гибкие нагрузки, чтобы сократить потребление в ограниченные периоды, возвращая часть экономической ценности дорогостоящих вычислений обратно плательщикам налогов.^[17]

Другой механизм.

Тот же интересный принцип:

Компьютерные технологии создают исключительную экономическую ценность. Часть этой стоимости можно приобрести за гибкость в других частях электрической системы.

«Положительный вклад в энергосеть» полезнее творческого учёта выбросов углерода

Эта архитектура также дает отрасли гораздо лучшую публичную репутацию.

Но я бы не стал пытаться превратить это в еще одну творчески написанную через дефис версию «чистого нуля».

Если природный газ сжигается на месте, возникают прямые выбросы.

Посчитайте их.

Если солнечная энергия и батареи вытеснят более дорогую или маргинальную сетевую генерацию с более высоким уровнем выбросов, учтите и это.

Если кампус осуществляет экспорт во время пиковой нагрузки системы, измерьте это.

Если кампус активно импортирует в 3 часа ночи, когда в системе есть свободные мощности, и экспортирует в 17:00. когда всем нужна мощность, один только годовой MWh не особенно хорошо описывает его сетевую ценность.

Серьезный проект должен публиковать табло:

• ежегодный импорт сетевой энергии;
• годовой экспорт энергии;
• максимальная потребность сети;
• максимальный экспорт;
• BESS мощность и полезная энергия;
• защищенный резерв устойчивости;
• контролируемое снижение потребления электроэнергии;
• производство электроэнергии из возобновляемых источников на месте;
• использование твердого топлива;
• потребление воды;
• процент оборотной воды;
• выбросы прямого сжигания;
• расчетные предотвращенные предельные выбросы;
• инвестиции в передачу электроэнергии, финансируемые проектом; и
• предоставлены общественные энергетические льготы.

Затем добавьте одну особенно полезную метрику:

Что делали в кампусе в самые загруженные 50 или 100 часов в году?

Именно этим управляемый дата-центр может отличиться от обычной большой нагрузки.

Объект может ежегодно потреблять значительную часть энергии и при этом обеспечивать значительную ценность сети за счет снижения или изменения спроса именно в тот момент, когда энергосистема испытывает наибольшую нагрузку.

Это гораздо более полезное утверждение, чем размещение зеленого листа рядом с серверной стойкой.

Инструмент AVERT компании EPA предоставляет один из признанных способов оценки предельного воздействия выбросов в сети, связанного с изменениями в производстве электроэнергии из возобновляемых источников, энергоэффективности и диспетчеризации хранения.^[27]

Техас достиг предела модели удлинителя

Техас представляет собой необычайно яркую демонстрацию проблемы масштаба.

3 августа 2026 года губернатор Грег Эбботт поручил Комиссии по коммунальным предприятиям Техаса и ERCOT провести аудит проектов центров обработки данных, проходящих через процесс межсоединения ERCOT, прежде чем они продвинутся дальше.

ERCOT рассматривал более чем474 GW запросов на подключение- более чем в пять раз превышает рекордный пиковый спрос системы - и офис губернатора говорит примерно90% этих новых запросов на электропитание были связаны с центрами обработки данных..^[22]

Четыреста семьдесят четыре гигаватта достаточно, чтобы даже Техас сказал: «Подождите минутку».

ERCOT, следовательно, приостановил соответствующее продвижение нулевой партии, пока идет процесс проверки.^[23]

Важно отметить, что это не полный запрет на работу центров обработки данных.

Система ERCOT для больших нагрузок специально учитывает клиентов, предлагающих собственное производство электроэнергии на месте, и клиентов, готовых принять обязательства по сокращению, в то время как по-настоящему изолированные объекты обычно находятся за пределами обычного процесса присоединения к сети.^[28]

Именно это различие и имеет значение.

Негибкая нагрузка 500 MW и энергетический кампус 500 MW, способный к самообеспечению, сокращению и поддержке сети, — это не одна и та же проблема планирования.

К ним не следует относиться как к одному.

Калифорния подошла к тому же вопросу с другой стороны.

Калифорния решает эту проблему несколько иначе.

Это не удивит никого, кто знаком с обоими государствами.

CAISO запустил свою инициативу «Большие нагрузки» в 2026 году, чтобы решить, как центры обработки данных и другие крупные потребители электроэнергии подключаются к системе передачи и взаимодействуют с ней. Усилия явно включают надежность, гибкость спроса, распределение затрат и предотвращение перекладывания затрат на других клиентов.^[24]

Текущие материалы планирования Калифорнии прогнозируют еще один1,8 GW нагрузки центров обработки данных к 2030 году и 4,9 GW к 2040 годув зоне балансировки CAISO.^[29]

CPUC одновременно рассматривает вопрос о том, как новым центрам обработки данных и другим крупным нагрузкам следует распределять вызываемые ими затраты, включая возможность отдельного обслуживания клиентов с большой нагрузкой.^[25]

Одна цифра в Калифорнии также заслуживает пояснения, поскольку она на удивление часто упоминается в дискуссиях о власти.

50 MW не является общим порогом, при котором центр обработки данных внезапно «становится коммунальным предприятием».

Порог 50 MW Калифорнийской энергетической комиссии, по сути, являетсяразмещение электростанции и порог лицензирования тепловых электростанций. В Калифорнии также действуют отдельные положения о выдаче разрешений для некоторых крупных проектов по производству экологически чистой энергии и ее хранению.^[26]

Пятьдесят мегаватт имеют значение.

Он просто не выполняет все юридические функции, которые иногда возлагаются на него за обедом.

Техас и Калифорния случайно о чем-то договорились

С политической точки зрения, согласие Техаса и Калифорнии по энергетической политике является достаточно необычным явлением, поэтому я обычно проверяю инструменты.

Чтобы внести ясность: они не придерживались той же политики.

Техас ввел внеочередной процесс аудита и проверки огромной очереди на межсетевое соединение.

Калифорния работает над требованиями к передаче, структурой тарифов, гибкостью и распределением затрат.

FERC теперь присоединился к той же дискуссии на национальном уровне. В июне 2026 года Комиссия обязала все шесть региональных сетевых операторов, находящихся под ее юрисдикцией, обосновать или изменить свои правила интеграции больших нагрузок. Пять областей, специально обозначенных FERC, включают предотвращение перераспределения затрат, внедрение генерации за счетчиком, гибкое обслуживание передачи и процессы генерации, обслуживающие электрически близкие большие нагрузки.^[21]

Другая политика.

Разные рынки.

Различные регулирующие структуры.

Но инженерный принцип, лежащий в их основе, удивительно похож:

Очень большая новая нагрузка не должна поставить под угрозу надежность системы, а существующие клиенты не должны незаметно унаследовать счета за инфраструктуру.

Исследователи из Гарварда, изучающие AI и сеть U.S., выдвинули на первый план одни и те же возникающие вопросы, касающиеся перегруженной инфраструктуры, ресурсов, находящихся за счетчиком, гибкости и определения того, кто в конечном итоге несет расходы по обслуживанию быстро растущего спроса на вычисления.^[15]

Электроны, похоже, достигли двухпартийности.

Центр обработки данных будущего может стать общественным энергетическим активом

Я подозреваю, что самое убедительное предложение по гипермасштабированию через десять лет не появится со слайдом, на котором будет написано:

«Вот сколько электроэнергии нам нужно».

Он придет и скажет:

Вот наша вычислительная нагрузка.

Вот какую генерацию мы строим.

Вот наша модульная архитектура BESS.

Вот емкость хранилища, установленная на первом этапе, и путь расширения на пятом этапе.

Вот наше солнечное производство.

Вот наше диспетчерское производство электроэнергии.

Вот резерв устойчивости, который никогда не участвует в экономической диспетчеризации.

Вот объем потребления электроэнергии, который мы можем устранить за десять секунд.

Вот что мы можем выдержать десять минут.

Вот что мы можем выдержать в течение четырех часов.

Вот что происходит на третий день отключения электроэнергии.

Вот наш водный бюджет.

Вот наши выбросы.

Вот инфраструктура, за которую мы платим.

Вот наш максимальный импорт.

Вот наш максимальный экспорт.

Вот энергоэффективность SLA.

Вот ответ сетки SLA.

И вот что получает взамен принимающее сообщество.

В этот момент, называя проект просто «центром обработки данных», мы начинаем преуменьшать его значение.

Это вычислительная инфраструктура, встроенная в энергетический кампус.

Он может управлять микросетью.

Оно может участвовать в оптовых рынках электроэнергии.

Это может поддержать региональное коммунальное предприятие.

Он может экспортировать электроэнергию во время пиков.

Оно может финансировать производство, которое в противном случае не существовало бы.

В конечном итоге это может предоставить общинам энергетические кредиты.

С электрической точки зрения он начинает вести себя как коммунальное предприятие, хотя и не обязательно является таковым с юридической точки зрения.

И, возможно, это полезное направление для отрасли.

Сегодня в общественном разговоре преобладают вопросы о том, какие центры обработки данныхпотреблять:

Мощность.

Вода.

Земля.

Трансмиссия.

Инфраструктура.

Лучшие проекты имеют возможность добавить еще один столбец:

Генерация.

Хранение.

Гибкость сетки.

Устойчивость.

Инвестиции в инфраструктуру.

Энергия сообщества.

Центр обработки данных 500 MW всегда будет представлять собой огромную электрическую нагрузку.

Не существует умного пакета управления, который меняет арифметику.

Но существует очень большая разница между объектом 500 MW, который просто потребляет электроэнергию, и объектом 500 MW, окруженным достаточной генерацией, BESS, и возможностями управления, чтобы каждую секунду решать, должна ли это быть нагрузка сети, почти невидимая для сети, или часть энергоснабжения.

Последний — значительно более интересная машина.

Если вы работаете над проектом, где нагрузка стала настолько большой, что генерацию, модульные BESS, управление, требования энергокомпании и устойчивость необходимо рассматривать как единую систему, свяжитесь с нами.

Мы работали над электрическими системами, в которых стрелки указывают в обоих направлениях.

Это, как правило, веселые.