台達能源系統解決方案事業部副總經理陳治閔。(攝影:莊閔茜)
全球數位化推動AI資料中心需求激增,已成為能源消耗與碳排熱點。面對國際能源轉型與企業淨零壓力趨勢下,資料中心的減碳轉型迫在眉睫。《RECCESSARY》推出「資料中心減碳戰」專題系列報導,從企業、技術、市場面,分析資料中心的脫碳解方與成長趨勢。
AI 資料中心推升用電量,台達智慧能源方案新事業發展部副總經理陳治閔點出,「在AI技術發展中,GPU不是挑戰,重點在取得電力。」美國申請饋線要5年起跳面臨缺電挑戰,而台灣則受限缺綠電、基載低碳能源,因此企業肩負電力責任,將來「資料中心共址(co-location)」的微電網將是發展重點。
AI資料中心重視能源自主性,微電網需求應運而生
目前許多大企業對再生能源使用的需求已經愈來愈積極,除了追求RE100,實現100%是用再生能源,還演進到「全天候無碳能源」(CFE 24/7),促進全天候使用零碳能源,全球包括Google、微軟等超過130個組織響應。
陳治閔認為,「24/7將會改變整體電網結構。」資料中心的用電量愈來愈高,除了需要綠電、低碳電力外,關鍵在於基本的饋線供應,美國資料中心三大州包括德州、加州與維吉尼亞州,三州平均申請電網時間長達5年,還不保證最後會供電。
研調機構《DIGITIMES》分析師余佩儒認為,未來AI資料中心能源架構將逐步從集中式架構,轉向分散式低碳能源,朝向資料中心與電力生成資產共址(co-location)發展模式,最終邁向100%無碳能源目標,更強化能源自主性與調度彈性。
因此找電的責任,逐漸從政府轉移到廠商,但並非每家業者都懂電力設備,這便是台達的優勢。陳治閔點出,「台達在資料中心機房內、機房外的電力設備都有耕耘,具備硬體與軟體的能力,如今也透過『孤島模式 (Island Mode)微電網』解決併網前的缺電問題。」
現在資料中心微電網是要整合各式不同的發電設備如太陽能、氫能、傳統發電機等分散式發電系統,並配合儲能系統與能源管理系統去優化整個電網架構。資料中心對供電品質也有高要求,為維持高品質電力供應、穩定不斷電,必須控制電壓與頻率,波動需小於2%以內,還要有複雜控制系統進行電力預測。
「大型資料中心的電力使用並不平均,會隨著AI用電使用有高峰跟低峰,」陳治閔指出,微電網中儲能系統是關鍵,可整合不同的分散式電力,對應AI的快速負載變化需求。
陳治閔觀察,資料中心將加速微電網的布建。目前資料中心若有客戶的電力需求為100MW(千瓩),要求的備援電力就需要120MW,現在多由柴油發電機做備援,目前美國超大規模資料中心(hyperscale data center)的微電網規模都是100MW以上,最高已經超過300MW,相較於一般商辦、區域防災微電網,資料中心微電網規模更大。
陳治閔表示,「目前在美國已有5個案子在談,最快明年落地,期望在2028到2029年可以將模式複製到其他地方。」