Synergie Smart Grids en Data Centers Demand response: kansen voor Nederland?

31 januari 2013 – menno.chang@movares.nl

Introductie Movares

Advies- en ingenieursbureau Movares is actief op de volgende gebieden:

• Infrastructuur (spoor, wegen, energie & water)

• Vervoerssystemen

• Mobiliteit

• Ruimtelijke inrichting

Kerngegevens:

• Hoofdkantoor: Utrecht

• Regiokantoren: Amsterdam, Eindhoven,

Rotterdam en Arnhem

• Medewerkers: ruim 1.100

• Omzet: circa 160 miljoen EUR

Movares Smart Energy

• xxx

Routekaart ICT 2030 Mei 2012, ICT~Office/AgentschapNL/Atos

Hoe kan de energievoorziening van data centers optimaal gebruik maken van het smart grid?

– Kansen voor Nederland?

Energiegebruik van ‘een’ datacentrum

Electricity supply

Cooling installations

Datafloor63%

ICT-devices

7% fans

23% cool-

ing

100%Electric

energy

7% UPS losses

100%Thermal energy

70% Heat

discharge data floor

Electricity demand

Heat flux

• Een Smart Grid maakt het mogelijk om effectief en efficiënt in te spelen op toekomstige veranderingen in de energiemarkt.

• De inpassing van elektrisch vervoer, decentrale (vaak duurzame) energieopwekking, domotica maar ook grootschalige windparken en de inzet van nieuwe diensten zoals ‘demand response’ en ‘real time pricing’ zijn voorbeelden van dergelijke veranderingen (MKBA Intelligente Netten).

Smart Grids Waar hebben we het over?

Smart grid illustratie Elektrisch vervoer: direct laden vs smart charging

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

0:0

0

1:0

0

2:0

0

3:0

0

4:0

0

5:0

0

6:0

0

7:0

0

8:0

0

9:0

0

10

:00

11

:00

12

:00

13

:00

14

:00

15

:00

16

:00

17

:00

18

:00

19

:00

20

:00

21

:00

22

:00

23

:00

kW p

er

hu

ish

ou

de

n

Tijdstip

Huishoudprofiel + EV

2010

2030 + geen EV

2030 +EV snelscen. trad.

2030 + EV snelscen. slim

• Elektriciteitskosten data center ~ 25-40% OPEX

• Datacenters gedimensioneerd op 120% verwachte piek – Gemiddelde benuttingsgraad 10-20%

– Zombie servers ~10%

– Merendeel beschikt niet over Data Center Infrastructure Mnt (DCIM)

Data Centers & Demand Response Bedrijfsvoering

• Consolidatie/virtualisatie: server benutting van 10-20%=>50% – Besparing op server niveau => bespaar op koeling

• Follow the moon: draai applicaties waar het nacht is – Lagere energiekosten

– Goedkopere koeling

– Onderdeel van een bredere Disaster Recovery strategie?

• Eerder/later koelen: temperatuurstijging (ASHRAE guidelines)

• Proefdraaien backup generator gedurende prijspieken

Data Centers & Demand Response Kansen

• VS: Kosten per MWh in Texas op 26/6/2012: $ 3.000 – Gewoonlijk $30 - $60

• VS: PJM (‘Tennet’) bereid tot betalen van $ 115.000 tot $ 175.000 per MW load shifting

• NL: van 4=>16% duurzame energie in 2020 (regeerakkoord)

Data Centers & Demand Response Energiemarkt

Demand Response & Data Centers Demand Response Research Center, Berkely, 2012

“The findings show that with minimal or no impact to data center

operations a demand savings of 25% at the data center level or 10%

to 12% at the whole building level can be achieved with strategies for

cooling and IT equipment, and load migration.”

Meerdere factoren bepalend: • Type data center, klantkarakteristieken • Beschikbare bandbreedte • Prijsschommeling kWh en transport • Kwaliteit net (capaciteit, power quality) • Bijdrage zon-PV en windenergie • Gebruikersprofielen (HVAC, EV, etc.) • …

Waarom Nederland?

Green IT Amsterdam

• xxx

NL meest stabiele elektriciteitsnet EU

“In december 2007 vloog een helikopter van de

Koninklijke Luchtmacht bij Hurwenen tegen een

hoogspanningsmast, waardoor twee kabels

over de Waal afbraken. Zo’n 50.000

huishoudens in en rond Zaltbommel zaten twee

dagen zonder stroom.”

Discussie…

Waarom Nederland? Business case demand response