Le " Green Deal" européen vise à réduire l'empreinte carbone de diverses industries, dans le but de faire de l'UE le premier continent climatiquement neutre au monde d'ici à 2050. La directive européenne sur l'efficacité énergétique vise également à atteindre cet objectif en mettant l'accent sur la réutilisation de la chaleur perdue. Les datacenters dont la charge informatique consomme plus de 500 kW doivent obligatoirement rendre compte de leur consommation d'énergie et de leurs émissions de CO2 directement à la Commission européenne.

Les écosystèmes hybrides présentent des solutions innovantes dans ce sens, notamment les systèmes de contrôle intelligents et fiables, les systèmes de stockage d'énergie par batterie (BESS) et de systèmes d'alimentation sans interruption (ASI).

Des écosystèmes hybrides pour réduire les émissions carbones dans les systèmes de gestion de l'énergie

Un écosystème hybride combine diverses sources d’énergies, à la fois renouvelables et non-renouvelables, pour fournir une alimentation sans interruption fiable. Grâce aux panneaux solaires, aux éoliennes, aux piles à combustible et au réseau électrique traditionnel, les data centers peuvent équilibrer l'utilisation des différentes sources d'énergie selon la disponibilité, le coût et les facteurs environnementaux.

Pour les opérateurs et les propriétaires de datacenters, il est essentiel de s'appuyer sur un système de stockage d'énergie par batterie (BESS) et/ou sur un système ASI pour permettre une gestion fiable de l'énergie au sein d'un système hybride. Utiliser les BESS de dernière génération aide à réduire les émissions de carbone et les coûts d'exploitation.

Les BESS peuvent constituer une source d'alimentation de secours fiable, capable de s'activer rapidement (2 ms) en cas de panne de courant ou de fluctuations provenant de sources d'électricité sans carbone telles que l'énergie solaire. Un BESS peut fonctionner de manière autonome ou être associé à une ASI. Cela permet une transition transparente entre les sources d'alimentation, permettant des opérations informatiques ininterrompues tout en optimisant l'utilisation de l'énergie lorsqu'une ASI traditionnelle n'est pas nécessaire.

S’il est possible d’utiliser des batteries avec des sources d'énergie alternatives, l'intégration de piles à hydrogène dans les BESS et/ou les ASI constitue une approche pratique et innovante de l'alimentation électrique. Elles peuvent être utilisées dans les data centers, avec un taux de rendement d'environ 50 %, ce qui représente une amélioration par rapport au rendement de 30 à 40% des générateurs diesel traditionnels.

La chaleur résiduelle générée par les 50 % d'énergie restants est utilisable pour le chauffage local ou certains processus agricoles. D'autres stratégies peuvent être explorées pour réduire l'empreinte carbone :

• Espaces informatiques plus efficaces sur le plan énergétique : modernisation des anciens équipements informatiques, amélioration des systèmes de refroidissement… • Déplacer la demande vers les BESS selon l’heure de la journée, afin d'empêcher les centrales au gaz de démarrer, et ainsi bénéficier des crédits carbone de type " Scope 2". • Obtention et stockage d'électricité décarbonée en vue d'une utilisation ultérieure au sein d'un BESS. • Production d’électricité pour des applications critiques par hydrogène ou autres énergies, et utilisation de la chaleur résiduelle. • Transfert de la demande d'électricité vers les BESS pendant les heures pleines, à coûts plus élevés. • Utilisation des BESS pour optimiser les charges, y compris la recharge des véhicules hybrides. • Rediriger la production solaire et éolienne vers les batteries lorsque la production électrique est élevée ou pendant les heures creuses.

Dans le cas des écosystèmes hybrides, il est essentiel de passer rapidement d'une source d'énergie à l'autre pour éviter toute interruption des opérations. Cela peut être réalisé à l'aide de commutateurs statiques. En outre, l'étude de la combinaison de diverses technologies peut être bénéfique pour optimiser les options de revenus sur le réseau électrique.

Les systèmes de contrôle et d'acquisition de données (SCADA) et d'automatisation de l'alimentation peuvent être utilisés pour optimiser la gestion de l'énergie et soutenir la fiabilité, évitant de compromettre la disponibilité. Une fois opérationnels, ces systèmes permettent de prévenir les risques de manière proactive. Ils interviennent également pour les atténuer par une réponse rapide et automatique basée sur des scénarios d'utilisation ou des séquences d'opérations prédéfinies.

Ainsi, ces systèmes peuvent améliorer l'efficacité des data centers grâce à la collecte de données en temps réel, y compris la surveillance, le traitement et l'analyse de l'énergie. Ce qui favorise la prise de décisions fondées sur des données pour une meilleure visibilité et la réduction des émissions carbone, et par conséquent contribuer à l’atteinte des objectifs du Green Deal européen.

Efficacité énergétique et fiabilité des solutions Vertiv

Le contrôle de la fiabilité et de l'efficacité énergétique et l'établissement de rapports à ce sujet ne sont plus facultatifs pour les entreprises. Ils sont essentiels à l’excellence opérationnelle et à la responsabilité de l'entreprise dans la lutte contre le changement climatique. En adoptant un écosystème hybride avec des sources renouvelables et des solutions innovantes, comme les BESS, les ASI et les systèmes de contrôle intelligents, les data centers peuvent considérablement améliorer leur efficacité énergétique, favoriser les économies et contribuer à la réduction de l'empreinte carbone.

Vertiv est un leader mondial dans le domaine de la continuité des infrastructures numériques critiques, offrant des solutions complètes conçues pour répondre aux besoins des data centers, y compris ceux qui adoptent des écosystèmes hybrides pour soutenir la transition vers des sources d'énergie plus durables. Les data centers qui adoptent cette configuration bénéficient d’une redondance, d’une fiabilité et d’économies d'énergie grâce à nos unités de surveillance et de gestion de l'énergie, comme Vertiv™ DynaFlex Système de stockage d’énergie par batterie (BESS), les systèmes ASI Vertiv™ Liebert®, les solutions Vertiv™ Energy Power Management Systems (EPMS) et le commutateur de transfert statique Vertiv™ Liebert® Cross. Ces solutions contribuent à maintenir l'excellence opérationnelle, en permettant des performances élevées avec une empreinte carbone réduite et des économies d'énergie optimales.

Pour en savoir plus sur la réduction de l'empreinte carbone avec les écosystèmes hybrides, lisez le livre blanc "Atteindre la neutralité carbone avec les éco-systèmes hybrides : Stratégies pour combiner durabilité et fiabilité" (en anglais).