Una vez que adopte las últimas tecnologías de enfriamiento, use energía renovable para alimentar o compensar las operaciones de una instalación y, en general, utilice la miríada de formas disponibles para reducir el PUE de un centro de datos, los generadores de respaldo que consumen diesel sobresalen como uno de los últimos bastiones de contaminación continua.
Pero el tiempo de actividad y la disponibilidad son fundamentales, por lo que es difícil eliminar su principal medio de proporcionar energía de respaldo. En una crisis, los generadores se encienden rápidamente y el combustible diesel es fácil de conseguir. Si bien muchas empresas están considerando cambiarlas por celdas de combustible, pocas, si es que hay alguna, lo han hecho funcionar a gran escala.
Sin embargo, incluso si las empresas no están preparadas para deshacerse de los generadores, tal vez puedan deshacerse del diesel que los alimenta. En julio, la empresa británica de centros de datos Kao Data anunció que se asociaría con Crown Oil para reemplazar sus reservas de diesel para sus generadores de respaldo con combustible de aceite vegetal tratado con hidrógeno (HVO).
La compañía reemplazará 45.000 litros de diesel y cambiará a una provisión de HVO de más de 750.000 litros cuando su campus de Harlow esté completamente desarrollado.
Gerard Thibault, director técnico de Kao, dijo a DCD que la empresa decidió tomar esta ruta para reducir su huella de carbono e impulsar sus esfuerzos de sostenibilidad.
“Lo que estamos tratando de hacer es reducir la cantidad de energía que consume la instalación en primer lugar”, dijo. “Kao Data está realmente comprometido de todo corazón en tratar de impulsar la eficiencia y la sostenibilidad. “Se acerca la COP26. Todo el mundo debería tener como objetivo llegar a cero neto. Y esta es una forma en que ciertamente podemos dar algunos pasos para conseguirlo." La COP26 es la cumbre climática de las Naciones Unidas, que se celebrará en Glasgow en noviembre.
¿Qué es el aceite vegetal hidrotratado (HVO)?
Sintetizado a partir de aceites vegetales, el aceite vegetal tratado con hidrógeno es un tipo de biodiésel en el que se agrega hidrógeno al aceite.
Estos "diésel ecológicos" generan menos emisiones que el combustible regular; Crown Oil dice que 1.000 litros de HVO liberan 195 kg de C02, en comparación con los 3.600 kg de la misma cantidad de diésel normal.
“En términos simples, el combustible HVO se elabora a partir de productos de desecho producidos en las cocinas y la producción de alimentos a partir del aceite de freír. Los residuos, las grasas comestibles y las aguas residuales aceitosas que de otro modo serían desechadas y eliminadas se destinan a otro uso”, dice Chris Beatty, director de ventas de Crown Oil Environmental. “En lugar de desecharse en un vertedero, los materiales se transportan a fábricas donde se utiliza un proceso de hidrotratamiento para producir el combustible renovable sintético avanzado”.
Si bien los biocombustibles han estado en el mercado durante varios años, las mejoras recientes en el desarrollo significan que los combustibles más nuevos como el HVO no tienen muchos de los problemas de rendimiento, almacenamiento o mantenimiento de los biocombustibles anteriores, lo que los hace más populares y viables para casos de uso de misión crítica.
“Los biocombustibles obviamente han recorrido un largo camino desde que llegaron al mercado por primera vez y estamos viendo claras mejoras en el desarrollo durante los últimos cuatro o cinco años”, dice Beatty. "HVO es un biocombustible de segunda generación que no tiene los problemas operativos de los biocombustibles de primera generación introducidos anteriormente, ya que no contiene FAME (ésteres metílicos de ácidos grasos) y es 100% bio".
Si bien algunos biocombustibles se sintetizan a partir de productos (palma, caña de azúcar, soja, etc.) cultivados específicamente para la cosecha como combustible, el aceite tratado en HVO generalmente se obtiene de productos como el aceite de resina [un subproducto de la fabricación de pulpa de madera], aceite de colza , residuos de aceite de cocina y grasas animales.
Esto significa que tiene menos impacto en las tierras agrícolas y evita la reputación ambiental negativa del aceite de palma, que a menudo se cultiva en plantaciones que desplazan a las selvas tropicales taladas.
“Las emisiones del ciclo de vida de los productos producidos a partir de desechos y residuos suelen ser mucho más pequeñas que las producidas a partir de aceites vegetales vírgenes, y significativamente más pequeñas que las emisiones del ciclo de vida de las alternativas basadas en aceites fósiles”, explica Beatty de Crown. "El desarrollo adicional incluye la disponibilidad de desechos emergentes de baja calidad y materias primas residuales, como desechos sólidos municipales, algas y conversión de energía en líquidos".
El fabricante mundial Neste suministra el HVO, y Crown es su único distribuidor en el Reino Unido, aunque otros proveedores pueden proporcionar HVO de otros fabricantes.
Crown dice que no apoya el uso o la venta de HVO derivado del aceite de palma, su producto diesel renovable no contiene ningún producto que contribuya a la deforestación global y se deriva del 100 por ciento de productos de desecho.
El HVO se puede almacenar a temperaturas más altas y más bajas que el diesel y, según se informa, puede almacenarse hasta por 10 años y es menos probable que otros combustibles experimenten crecimiento microbiano. El HVO se factura como un combustible de 'caída en', lo que significa que su uso no debería necesitar modificaciones adicionales en los motores existentes, y en las primeras pruebas con Crown, Thibault dijo que Kao está viendo reducidas las emisiones de partículas entre un 20 y un 50 por ciento.
“HVO reduce las emisiones netas de CO2 en un 90 por ciento. No se emite dióxido de azufre como vería con otros productos diesel. Las emisiones de NOx también se reducen entre un 10 y un 30 por ciento.
“Y estamos tomando un producto que ha sido usado, cultivado para alimentos y usado en la preparación, la cocción de alimentos. Ha sido recuperado y reciclado antes de que podamos volver a usarlo".
Thibault reconoce que el HVO es alrededor de un 25 por ciento más caro que el diésel. Esto podría compensarse con ahorros en otros lugares, ya que HVO necesita menos mantenimiento de almacenamiento, y las primeras pruebas sugieren que brinda más tiempo de ejecución del generador por litro, pero en general, la compañía ha optado por "recibir el golpe" por las ganancias ambientales.
“Obviamente, a medida que su patrimonio y su carga crezcan, seguirá siendo una cantidad apreciable de dinero, pero creemos que es lo correcto como administradores de la industria”, dice Thibault. “Lo hemos tomado porque creemos que es lo correcto. Y deberíamos liderar el mercado, todos los demás pueden seguir sin detrimento de su inversión en equipos ".
Kao abandona el diesel
Kao ya tiene un certificado de Garantías de Origen de Energía Renovable (REGO) de EDF para compensar su uso de energía y mientras busca tecnologías de baterías más nuevas para sus sistemas UPS, vio una oportunidad para una fácil ganancia de sostenibilidad a través del cambio de combustibles.
“Nuestros generadores solo funcionan durante un total de aproximadamente 24 horas en un año típico; unas dos horas al mes en pruebas. No están usando grandes volúmenes de combustible, pero creo que a cualquiera en este sector le corresponde reducir el efecto que tienen, sin importar cuán corto sea su tiempo de ejecución".
“Esas horas aún suman bastantes litros de combustible. Y eso es una gran victoria por muy poco gasto ".
Si bien es un combustible de uso inmediato, Kao realizó casi 12 meses de pruebas con Crown Oil junto con Rolls-Royce, su subsidiaria MTU y AVK para confirmar que el rendimiento y la salud del generador no se vieron afectados negativamente por HVO.
“Dedicamos e invertimos tiempo y energía en analizar '¿afecta nuestra confiabilidad?' Rolls Royce pasó mucho tiempo pensando en ello, analizándolo. Y no, no lo hace; realmente es un combustible directo. "
“De hecho, tenemos alguna evidencia de que el aumento del número de cetano del combustible [una medida de la calidad del combustible diesel] en realidad nos da un poco más de energía por cada litro de combustible. No creo que alguna vez compensará el aumento del costo del combustible, pero sí significa que potencialmente usamos menos combustible del que usaríamos si fueran combustibles fósiles”.
Como es un combustible más nuevo, el HVO no se obtiene tan fácilmente como el diésel normal, pero según los informes, Crown ha garantizado que hay un suministro más que amplio tanto para Kao como para otros operadores de centros de datos del Reino Unido.
Según la Agencia Internacional de Energía, se produjeron alrededor de 9 mil millones de litros de HVO a nivel mundial en 2020, frente a los 7 mil millones en 2019.La IEA informa que también se espera que la capacidad de HVO sea un 50 por ciento más alta en 2021 que en 2020 si se construyen nuevos proyectos según lo programado, y se espera que la producción de biocombustible (incluido HVO) sea un siete por ciento más alta en 2022 que en 2021.
“Hemos comprobado que nuestro proveedor de reserva también puede proporcionarnos un suministro ilimitado de HVO, por lo que nos aseguramos de que no somos de una sola fuente”, señala Thibault. "Y cuanta más gente lo use, como la mayoría de las cosas, más se producirá".
HVO versus pilas de combustible y otros biocombustibles
Varias empresas están considerando el hidrógeno y las celdas de combustible para obtener energía de respaldo, y Equinix incluso considera las celdas de combustible Bloom como su fuente de energía primaria en una instalación.
Cuando se le preguntó por qué Kao eligió reemplazar el combustible en lugar de invertir en tecnologías más nuevas, Thibault dijo que la compañía analizó el hidrógeno y las celdas de combustible y pensó que aún no estaban listas para su uso.
“Hemos invertido en generadores diesel. No tiene sentido financiero o incluso sostenible simplemente desecharlos”, dice Thibault. "Pero sí podemos usarlos de una manera mucho más respetuosa con el medio ambiente, creemos que libra por libra como una inversión por la cantidad de ventaja de sostenibilidad que nos brinda, es una excelente manera de obtener ganancias muy rápidas en esa área".
Las pilas de combustible y los generadores son tan ecológicos como el combustible que queman, dice el profesor Sanjoy Banerjee de la City University de Nueva York. Describe las celdas de combustible como "generadores glorificados" a menos que utilicen combustible de hidrógeno verde, y señala que los generadores que queman combustible verde pueden ser una fuente de energía igualmente baja en emisiones.
Preservar la inversión financiera realizada en los generadores mantiene contentos a los inversionistas, mientras que la inversión ambiental en los materiales utilizados para fabricar los generadores no se desperdicia reemplazándolos antes de su fin de vida.
Cuando se le preguntó específicamente por qué HVO frente a otros biodiésel, Kao supuestamente no consideró ningún otro 'combustible verde' basado en experiencias pasadas. Thibault dice que ha trabajado con otros tipos antes en roles anteriores, y tales combustibles FAME (ésteres metílicos de ácidos grasos) pueden ver un aumento en el crecimiento de biomicrones en los tanques de combustible, lo que resulta en lodos y problemas de rendimiento. Señaló que en una instalación el uso de biocombustibles conducía a un proceso casi constante de pulido para mantener limpio el combustible.
“Nosotros [en Kao anteriormente] tomamos la decisión de instalar el pulido de combustible en todos nuestros motores de todos modos para asegurarnos de que el diésel estuviera siempre en perfectas condiciones, pero lo que estamos descubriendo es que ya no necesitamos hacer ese pulido más [con HVO]. Así que esa es otra bomba que no tiene que funcionar durante horas en un ciclo para mantenerla en condiciones óptimas ".
Crown Oil dice que el producto es relativamente nuevo en el mercado del Reino Unido y que la compañía se ha encontrado anteriormente con una actitud de "mejor diablo conocido" entre algunos compradores.
“El HVO es un combustible relativamente nuevo en el mercado que, naturalmente, conlleva algunas dudas por parte de los usuarios que dudan sobre el producto y su rendimiento”, dice Beatty. “También es un producto más costoso que el diésel, lo que también ahuyentará a los compradores de costos. Existe cierta desconfianza con respecto a las generaciones anteriores de biocombustibles que también debemos dejar atrás, pero desde el anuncio del cambio de legislación en las tasas de impuestos para el diésel el próximo mes de abril, muchas empresas ahora están buscando hacer el cambio ".
Suponiendo que una empresa esté dispuesta a soportar el impacto de los precios, parece que la adopción de HVO tiene algunas desventajas. Pero, ¿por qué más empresas de centros de datos no han tomado la decisión de deshacerse del diésel?
"No sé; tal vez sea resistirse al cambio, tal vez simplemente no se hayan enterado”, dice Thibault. “Debido a que estamos tan enfocados en la sustentabilidad y en Crown somos tan persistentes en impulsarlo, encontramos un interés común.
“Con suerte, haber creado esa conciencia le dará a la gente el ímpetu para hacerlo. En mi opinión, es un golpe financiero relativamente pequeño para algo que claramente beneficiará al medio ambiente".
Respaldo más allá de combustible y generadores de respaldo; codificación para la resiliencia
A largo plazo, Thibault espera que la industria pueda fomentar un mayor enfoque en el uso de respaldo basado en software y resiliencia que reduzca la necesidad de generadores de respaldo por completo y aborde la eficiencia de la TI en la instalación.
La eficacia del uso de energía (PUE) mide cuánta energía se usa en el sitio en su conjunto, en comparación con la energía que llega a los racks. Si PUE es 1.2, digamos, entonces por cada 1kW usado por la TI, 200W se usan en otros lugares, principalmente en refrigeración. Para un proveedor de colo, el poder de TI (el 1 inicial en el PUE) depende de sus clientes.
"Nosotros mismos no podemos afectar directamente al 1 del PUE", dice. "Creo que debería haber mucho enfoque en mejorar la eficiencia del código para que ese '1' inicial sea lo más eficiente posible".
Thibault sugiere que las empresas de centros de datos deberían trabajar con los clientes para buscar diferentes formas de realizar copias de seguridad de las aplicaciones y utilizar el software para realizar los escenarios de conmutación por error que pueden depender de UPS y baterías a corto plazo para mantener las aplicaciones en funcionamiento hasta que hayan realizado la transferencia, si es que lo hacen.
“Tal vez no se adapte a todas las aplicaciones alojadas en la web, pero puede que se adapte mucho si podemos confiar solo en UPS para mantenerlo activo durante 5 a 10 minutos y luego mover la aplicación a un lugar donde no haya un corte de energía. Ese es el tipo de cosas que creo que deberíamos considerar como industria.
“Acabemos con los generadores."