数据中心面临双重挑战：能源需求激增与对可持续发展的推动。随着能源电网承受压力，气候目标要求采用可再生解决方案，运营商必须重新思考他们的能源供应方式。
这时，“表后”能源（Behind-the-Meter Energy）作为一种创新策略应运而生，为数据中心提供直接接入可再生资源的机会、节省成本，并在快速变化的能源格局中增强韧性。
数据中心能源需求激增
数据中心面临一个问题——能源消耗。例如，英国国家能源系统运营商（National Energy System Operator）估计，2020年英国数据中心的电力消耗为3.6太瓦时（TWh），到2050年，这一数字可能会增长近900%，达到35太瓦时。
同时，国际能源署（IEA）预计，到2026年，数据中心的能源消耗将达到1000太瓦时，约等于日本的电力消耗总量。
随着越来越多的行业和过程电气化，能源电网在各个行业中已经面临日益增长的需求，这意味着为保持数据中心正常运行所需的急剧增加的能源量，将给电网运营商带来巨大挑战。
当可持续发展问题被纳入考量时，局面似乎更加复杂。
最大化价值的优化
然而，仍有一些理由让人乐观。可再生能源在2023年提供了英国电力的51%，这表明能源转型的进展仍在持续加速。像所有能源用户一样，数据中心也从这一变化中受益。
然而，数据中心运营商必须确保能够通过优化运营，尽可能充分利用这些可再生能源。
例如，数据中心通常根据“夜间运营最好”的传统假设来调度电力，而那些大量依赖太阳能的设施，可能会发现，白天运营反而更加经济实惠。
数据中心运营商还应考虑到在特别阳光明媚或风力强劲的日子里，能源价格可能会出现负数的可能性，并将这一点纳入他们的能源采购计划中。
然而，数据中心可能面临的一个问题是确保能够获得稳定的可再生能源供应。电网运营商继续面临清理电网连接通道的挑战，同时还要应对电网稳定性和惯性所带来的去碳化挑战。
为应对这些挑战，已经有一些进展。例如，拟议的规划改革和像Pathfinder招标这样的举措，旨在帮助稳定电网。但数据中心仍然可能需要寻求电网之外的“表后”能源，以满足其能源需求。
“表后”能源的优势
简单来说，“表后”能源意味着在新建数据中心旁边直接建设可再生能源资产，或者更好的是，在现有可再生能源资产附近建设数据中心。这样，数据中心可以直接接入可再生能源，带来多个好处。
“表后”能源不仅能保证可再生能源的供应，还能减少对电网的依赖，从而降低运营成本。这是因为“表后”能源的成本低于直接从电网购买的能源，同时任何多余的能源也可以卖回电网。
此外，还有一系列税收抵免计划鼓励企业安装可再生能源设施，企业可以利用这些计划来获得更多的好处。
虽然例如在数据中心屋顶安装太阳能电池板或在附近的田地中安置风力发电机等举措需要一定的资本支出，但对于无法承担这笔前期投资的运营商来说，仍然可以选择利用“表后”能源。例如，运营商可以与能源供应商签订购电协议（PPA）。根据PPA，数据中心同意按照约定的价格和期限购买由现场或附近资产生成的能源，能源供应商则全额资助设备的安装。
企业PPA：可行的替代方案
如果无法在数据中心的直接附近安装可再生能源资产，运营商还可以与能源供应商签订企业PPA协议。这些协议允许运营商以约定的价格和期限，从位于英国其他地方的可再生能源设施购买能源，成为“表后”能源的一种可行替代方案。
虽然这种方式无法提供现场或附近发电的所有好处，但它仍然能提供重要的成本保障，并确保所购买的能源来自可再生能源。
“表后”能源如何帮助数据中心优化运营
“表后”能源还将帮助数据中心优化运营。因为无论是通过企业PPA（CPPA）协议，还是通过接入“表后”资产提供的数据，都会使运营商能够清楚地了解可再生能源资产何时产生最多的电力。
事实上，现在可以对能源使用进行详细监控，企业可以获得更全面的关于能源消耗、来源、碳排放量和价格的分解数据。这样，运营商可以更好地做出关于设施利用和调度的决策，考虑到自然的灵活性或韧性等因素。
定制能源韧性解决方案
需要强调的是，每个数据中心都需要一个量身定制的解决方案来管理其能源需求。没有一种“放之四海而皆准”的方法可以解决所有问题。但每个数据中心都可以采取一些方法来缓解能源供应可能带来的问题，尤其是成本和供应的不确定性。
通过与能源领域的专家密切合作，应该能够制定出适合的数据中心的定制化计划——无论该计划是自筹资金安装可再生能源资产，还是签订PPA或企业PPA协议，亦或是两者的结合。实施这些计划可能需要一定的短期努力，但所带来的回报将远远弥补这些付出。
