如果一個(gè)人在60年前講智能電網(wǎng)，那可能就跟講一個(gè)童話故事一樣。因?yàn)楝F(xiàn)在美國的用電量是20世紀(jì)50年代用電量的13倍，美國現(xiàn)在的能源消耗量約占全球的20%。

但在過去的十年中，用電量的增長速度已放緩到每年一個(gè)百分點(diǎn)。未來60年的主題將不再是需求增長，而是建立一個(gè)全球性的越來越多的使用可再生能源的穩(wěn)定電網(wǎng)。

提到可再生能源，大家可能會想到風(fēng)能和太陽能，但風(fēng)能發(fā)電和太陽能發(fā)電是間歇性的。你不能根據(jù)需求打開或關(guān)閉發(fā)電機(jī)。這意味著，公共事業(yè)管理部門正在尋找越來越多的用戶，可以根據(jù)運(yùn)營商的調(diào)度需求，通過物質(zhì)刺激或鼓勵用戶在精確的時(shí)間更少或更多的使用電能，從而平衡電網(wǎng)需求負(fù)荷。

數(shù)據(jù)中心的機(jī)會

正是在這種情況下，有一些人開始思考，數(shù)據(jù)中心是否可以在幫助公用事業(yè)管理部門維持電網(wǎng)穩(wěn)定方面發(fā)揮一定的作用。經(jīng)常讓人感到意外的是，數(shù)據(jù)中心在設(shè)計(jì)和建設(shè)時(shí)就預(yù)留了20%的額外容量，另外，有的數(shù)據(jù)中心的利用率甚至低至10%。數(shù)據(jù)中心的這種設(shè)計(jì)是為了應(yīng)對需求尖峰，例如，當(dāng)邁克爾·杰克遜去世時(shí)，Twitter和MSNBC仍能訪問。

有很多文章都在講像蘋果和Facebook這樣的公司為什么到北卡羅萊納州和俄勒岡州為數(shù)據(jù)中心尋找更便宜、更豐富的能源。這恰恰是因?yàn)閿?shù)據(jù)中心是耗能大戶，他們必須到能源豐富的地方，以便滿足峰值需求，平衡電網(wǎng)負(fù)荷。Facebook俄勒岡州的數(shù)據(jù)中心容量為28兆瓦，而該地區(qū)的電網(wǎng)總?cè)萘坎胚_(dá)到720兆瓦，這使得Facebook成為該地區(qū)最大的電力商業(yè)用戶。

當(dāng)Power Assure公司在2007年推出其數(shù)據(jù)中心能源管理軟件時(shí)，它就以為用戶節(jié)約成本為長遠(yuǎn)目標(biāo)，不只是通過更好的可視化和自動化的服務(wù)器硬件，更是通過智能電網(wǎng)激勵方案來產(chǎn)生收入。Power Assure這么做的依據(jù)是，如果數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商可以分析其計(jì)算負(fù)荷和能耗分布，那么他們就能找到根據(jù)需求來平衡能源負(fù)荷的靈活方法。

“遷移至智能電網(wǎng)一直都在我們的規(guī)劃當(dāng)中，但目前我們還不清楚智能電網(wǎng)如何發(fā)揮作用。市場還沒有真正一體化。” Power Assure公司CEO Brad Wurtz 講到。

在成功融資3000萬美元五年后，Wurtz認(rèn)為市場已經(jīng)成熟到一定程度，數(shù)據(jù)中心在智能電網(wǎng)的幫助下將會更加流暢，因?yàn)閿?shù)據(jù)中心的使用架構(gòu)可視性更高，智能電網(wǎng)又改進(jìn)了公共事業(yè)部門與其客戶之間的交流系統(tǒng)。Power Assure說，他們正在進(jìn)行一項(xiàng)有客戶參與負(fù)載轉(zhuǎn)換和自動需求相應(yīng)的試驗(yàn)。

成本問題

我和Wurtz考察了PJM公司的數(shù)據(jù)，這是一家負(fù)責(zé)從新澤西州到伊利諾伊州的13個(gè)州的電力系統(tǒng)的區(qū)域輸電組織（RTO）。PJM公司負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)超過6000萬人的電網(wǎng)運(yùn)營和管理，以及整合可再生能源的新來源。

例如，在2011年，PJM公司愿意支付每兆瓦116339美元的高價(jià)來應(yīng)對高峰需求，173,074美元的更高價(jià)格來根據(jù)需求轉(zhuǎn)移負(fù)荷。在所有的需求相應(yīng)中，客戶越少的接到通知，意味著客戶得到的回報(bào)越大，因?yàn)閰^(qū)域輸電組織需要的是對需求變化的快速響應(yīng)。

一個(gè)被良好管理的具有20%過剩產(chǎn)能的30兆瓦的數(shù)據(jù)中心可以通過智能電網(wǎng)的物質(zhì)激勵方式帶來幾百萬美元的收入，而且這是非常可行的。Wurtz指出，一個(gè)新的客戶端已內(nèi)置到其數(shù)據(jù)中心，它將每隔15分鐘來調(diào)整能源消耗以優(yōu)化能源定價(jià)。

鑒于需求響應(yīng)至少會提前一天通知用戶根據(jù)需求卸載數(shù)據(jù)，因此需求響應(yīng)是一種更簡單但難以抵補(bǔ)的賺錢方式。但也有一些人傾向于頻率調(diào)節(jié)，逐秒調(diào)節(jié)將電網(wǎng)頻率維持在60赫茲，由于數(shù)據(jù)中心快速的響應(yīng)速度，這種方式便于抵補(bǔ)。

但問題是：這值得去冒險(xiǎn)嗎？每一位數(shù)據(jù)中心經(jīng)理擔(dān)心的都是停機(jī)問題。沒有一個(gè)人曾因?yàn)樵谟布蚬纳匣ㄥX太多而被炒魷魚，但卻曾因?yàn)橐粋€(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)故障而被解雇，即使是服務(wù)器不得不停止運(yùn)行以滿足電網(wǎng)的需求。

但是，說到底，不管如何準(zhǔn)備，正如邁克爾·杰克遜事件顯示的一樣，每個(gè)數(shù)據(jù)中心都有宕機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。對數(shù)據(jù)中心的使用模式了解的越多，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載平衡并賺取一定利潤的可能性就越大。