Villanyszerelők Lapja

A tartalék áramforrás lehet a holnap hőse

2020. május 27. | VL online |  399 | |

A tartalék áramforrás lehet a holnap hőse

Az energiatudatos UPS segítségével az adatközpontok kétirányú kapcsolatot tudnak kiépíteni az elosztóhálózat üzemeltetőjével.

 

2019 július 25. volt minden idők legmelegebb napja Nagy-Britanniában. Nem meglepő, hogy ez a hőmérsékleti rekord a kereskedelmi és lakóépületekben megnövekedett légkondicionáló-használathoz vezetett, ami hatalmas terhelést jelentett a villamosenergia hálózat számára. Ráadásul augusztusban két erőművet is le kellett állítani, ami miatt az áramszolgáltatásban további zavarok keletkeztek. Ezek dominóhatása a hálózat több szakaszát is lebénította, és egyben rámutatott, milyen kritikus állapotok uralkodnak az Egyesült Királyság energiagazdálkodásában és áramellátásában.

Feszültségingadozások, hirtelen kiesések, és az energiaigény nagymértékű megugrása, vagy visszaesése katasztrofális hatással lehetnek a hálózatra. A villamoshálózat ugyanis olyan energiaközvetítő rendszer, amelyben az áramtermelést és a -fogyasztást egyensúlyban kell tartani. A legegyszerűbb villamos fogalmakra lefordítva: A feszültséget (V) és a frekvenciát (Hz) egyensúlyban kell tartani és kényesen ügyleni kell az egyensúly állandó fenntartására. Bármelyik érték jelentős eltérése katasztrofális következményekkel járhat.

Adatközpontok – energiafalók vagy hősök?

A folyamatos kiegyensúlyozást a hálózatban olyan szabályozási mechanizmusok támogatják, mint például a fogyasztói terheléskorlátozás és a frekvenciaszabályozás. Mára, a technológiai vívmányok birtokában ez a funkcionalitás teljes mértékben integrálható az adatközpontokba, melyek rengeteg áramot fogyasztanak, hogy a modern élethez elengedhetetlen üzleti és technológiai alkalmazásokat biztonságosan üzemeltessék. Az energiatudatos UPS-sek azonban az adatközpontok számára biztosított rendelkezésre álláson túl az energiaszolgáltatónak is előnyt nyújtanak.

Hagyományosan az adatközpontokra energiafaló létesítményként gondolunk, pedig a környezetbarát technológiák kihasználásával az adatközpontok üzemeltetői bővíteni tudják az adatközpontok funkcionalitását, egyszerre támogatva a hálózatot és csökkentve az energiatermelés szén-dioxid-kibocsátását.

UPS-sel az energiaellátás "kizöldítéséért”

Ezek a szolgáltatások kritikus fontosságúak a megújuló energiaforrások hatékony felhasználásában. Nem süthet mindig a nap, és nem fújhat mindig a szél – ez a változékonyság azonban nem összeegyeztethető az energiaigény folyamatosságával. A hálózatnak mindig pontosan kell szolgáltatni, tartani a kritikus határértékeket. A hálózat üzemeltetőjének biztosítania kell, hogy elegendő energia álljon rendelkezésre akkor és ott, amikor és ahol szükség van rá. Ez a rendszer olyan speciális tulajdonságokat követel meg, amelyekkel a megújuló energiaforrások sajnos nem mindig rendelkeznek. Az energiatudatos UPS ezekkel a hálózatüzemeltetők részére nyújtott szolgáltatásaival lehetővé teszi, hogy az elosztóhálózatra egyre nagyobb arányban csatlakozzanak megújuló bázisú erőművek.

Hagyományosan, az UPS fogadja a beérkező villamosenergiát és hálózati zavaroktól mentes jó minőségű áramot biztosít a fogyasztók számára. Eközben tárol is energiát az akkumulátoraiban, így az adatközpont hálózatkimaradás esetén folyamatosan tovább tud működni, amíg a tartalék generátorok beindulnak. Az UPS általában ennél az elsődleges igénynél sokkal több energiát tárol.

Az energiatudatos UPS méri a beérkező hálózati feszültséget és frekvenciát. A hálózatról érkező vezérlőjelet érzékelve az UPS autonóm módon képes gyors frekvencia-kiegyenlítést (Fast Frequency Respond – FFR) biztosítani a hálózati zavarok és események hatásának csillapítására. Az energiatudatos UPS segítségével az adatközpont kétirányú kapcsolatot tud kiépíteni az elosztóhálózat üzemeltetőjével, amiből a következő három előny származik:

  1. Segít stabilizálni és kockázatmentesíteni az adatközpontot ellátó hálózatot.
  2. Lehetővé teszi, hogy a hálózat zöld energiát fogadjon.
  3. Új jövedelemforrás keletkezik, ami ellensúlyozza az adatközpont villamos infrastruktúrájának költségeit, mivel a hálózat üzemeltetője fizet az FFR szolgáltatásért. 

A zöld energia támogatása

Így tehát létezik technológia a hálózat „kizöldítésére”. Amikor ennek értékét minden érintett fél felismeri, látni fogjuk, hogy az adatközpontok egyre növekvő szerepet fognak betölteni a helyben termelt másodlagos energia szolgáltatásában, és/vagy a hálózati stabilitást növelő és a növekvő mértékben befolyásoló extrém időjárás hatásának kiegyenlítésében, lényegében az energiamix dekarbonizációjában.

Ma egy UPS rendszer nem csak az adatközpontot védi, hanem meggyorsítja a megújulóenergia-felhasználás elterjedését, miközben hozzájárul az országos hálózat rugalmasságához. Ezzel az adatközpontok lehetőséget kapnak, hogy „energiafaló” helyett a zöld energia hősei besorolásba kerüljenek.

Írta: Ciaran Forde, az Eaton adatközpont és IT szegmensének EMEA régiós vezetője

AkkumulátoráramfogyasztásUPS