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“这与我们的气候承诺不相容。”
来自具有气候意识的非政府组织future - proof Clare的蒂姆·汉农(Tim Hannon)与其他几个环境和社会正义组织一道,正在挑战爱尔兰迅速扩张的数据中心行业及其不断增长的碳足迹。
这位计算机科学专业的学生指出,在恩尼斯郊区拟建一个4.5亿欧元的数据中心,如果满负荷运转,将需要200兆瓦的电力,“相当于20万户家庭的用电量”,几乎是克莱尔人口的两倍。
汉农表示,最糟糕的是,计划在当地建立一个能源中心,由18台天然气发动机组成,可满足120兆瓦的电力需求,另外还有66台柴油发电机作为备用。根据规划文件,该中心的电力使用每年将产生65.7万吨二氧化碳当量的排放量。
虽然该公司在申请中表示,这些排放对气候的总体影响“被认为是间接的、负面的、长期的、轻微的”,但汉农表示,这相当于目前整个国家年排放量的1%。
克莱尔·蒂姆·汉农关注爱尔兰数据中心行业对气候的影响
“我认为这个案例将影响全国数据中心的政策,因为它是都柏林以外最大的数据中心,而且它有主要的现场化石燃料基础设施。我认为这将决定事情的发展方向。”
这个案例已经提交给了anboard Pleanála,但即使这个项目没有得到批准,还有其他大型数据中心正在筹备中。随着该行业的迅速扩张,以及其有据可查的能源需求,其排放量也随之增长。
作为我们对能源危机调查的一部分,值得注意的是,我们审查了规划文件、向环境保护署提交的排放许可证申请以及向欧盟提交的能源数据,以确定这个不断增长的行业的排放概况。
我们还发出了数十份《信息自由法》(Freedom of Information, FOI)请求,并审查了各州十年来的报告,以了解当局何时意识到该行业日益增长的电力需求,以及他们如何应对。我们现在可以透露:
对欧盟数据的分析发现值得注意直接啊现场碳排放有球形花束必须结束高出35倍在十年的时间里
环保署已经收到了十几份排放许可证申请,要求更多地使用柴油应急发电机或在现场建造燃气发电厂
近350台备用柴油发电机已在美国环保署登记,专家担心这些发电机可能会在即将到来的冬季电力短缺时使用
EirGrid在2019年告诉数据中心运营商需要建设大量新的发电设施遇见你收缩数据需求
有限公司人们对数据中心的能源需求表示担忧由EirGrid和ESB传输到能源监管机构早在2014年然而,主要的规则变化限制了电网的接入直到2021年11月才生效
随着国家加强电网连接,越来越多的数据中心正在寻求改用天然气爱尔兰天然气网络公司(Gas Networks Ireland)估计到2030年,互联数据中心将占预计天然气需求的6%
你也可以通过收听关于这项调查的The Explainer x Noteworthy播客来探索我们的发现:
解释者·值得注意:数据中心是否增加了爱尔兰的排放量?
从打孔卡到软盘再到CD-ROM,再到现在的云——爱尔兰见证了科技领域所有主要数据存储的演变。
现在,随着云计算在2010年至2018年间在全球范围内增长550%,我们这个小岛在数据中心行业取得了无与伦比的增长,从十年前在国际雷达上的一个小光点加速成为欧洲最大的数据中心市场。
在爱尔兰开设公司的传统优势,比如政治稳定、受过良好教育且以英语为母语的劳动力,再加上都柏林拥有的关键优势——跨大西洋电缆系统和一条44公里长的光纤环,连接着首都所有主要商业园区,靠近领先科技公司的办公室。
在2014年EirGrid向公用事业监管委员会(CRU)提交的一份报告中,这家电力系统运营商表示,这些因素使都柏林处于“金发女孩区”。
EirGrid说,还需要另一个重要因素——“安全、可靠、可靠的电力系统”。当时,预计未来十年将有过剩产能满足能源需求。
然而,今天,我们处于一个非常不同的场景中,国家争先恐后地确保今年冬天的电力供应,而数据中心日益增长的电力需求是问题的核心。
近年来,发电排放的减少被认为是爱尔兰气候变化的关键成功案例之一,这在很大程度上归功于2015年至2019年期间减少了ESB在Co Clare的燃煤Moneypoint站的使用。
科克大学(UCC)能源和气候政策研究员保罗·迪恩(Paul Deane)表示,由于严重的产能短缺,“目前,Moneypoint发电厂已经完全恢复了生产,并使用了大量的煤炭。”
爱尔兰目前的能源困境很大程度上源于这些产能短缺,因为老化的发电厂更频繁地出现故障,而新电站的建设也未能满足日益增长的能源需求。
“这就是为什么我们的排放量在应该减少的时候却在增加。这在一定程度上要归功于数据中心,”UCC的迪恩说。
爱尔兰可持续能源管理局(SEAI)的数据证实了这一点,该数据发现,与能源相关的排放量(占该州总排放量的一半以上)在2021年增长了5.4%。信息通信技术部门(包括数据中心)的能源需求增长了17.9%,占能源总使用量的近4%。
该系统面临的主要压力是都柏林地区在高峰时段不断增长的电力需求,其中大部分需求来自数据中心,其中一些数据中心需要的能源与大型城镇一样多。
2018年至2021年期间,能源需求的年增长相当于每年为电力系统增加14万户家庭,而且该行业的需求还在继续增长。EirGrid的最新预测显示,到2031年,数据中心和其他大型能源用户预计将占用电量的四分之一以上。
出于对气候问题的担忧,谷歌首席执行官Eoin O'Leidhin希望停止数据中心的扩张
这就是为什么在环境和社会正义非政府组织Gluaiseacht的Eoin O’leidhin看来,“反对数据中心就是反对化石燃料的扩张”。
O 'Leidhin承认,在15年或20年的时间里,数据中心可能会由海上风能或电池存储供电,但他表示,我们目前还没有做到这一点,因为我们“仍然在增加化石燃料的使用来支撑[电力]系统”。
“我们可以直接看到发电过程中的排放。能源研究工程师O 'Leidhin说:“由于数据中心的水平,它正在上升,并且在未来几年可能会继续上升。”
就整个行业对气候的影响而言,该行业估计,到2020年,其排放量约为100万吨二氧化碳当量,占爱尔兰碳排放量的1.85%。
除了来自电网的电力排放外,数据中心设施现场发电的排放也会增加,O 'Leidhin和其他气候活动人士担心,随着国家希望减少数据中心对电网的使用,这种排放还会增加。
在能源危机的背景下,2021年11月,CRU向EirGrid和ESB网络发布了新的方向,以考虑数据中心连接区域的限制因素。
现在,为了获得电网连接,数据中心必须在电力短缺时减少电力消耗,并能够在容量短缺时通过现场发电和/或电池存储为自己供电。
在爱尔兰运营的大约70个数据中心中,有20个数据中心由于其运营规模,每年必须向欧盟排放交易系统(EU ETS)提交数据,从数据中可以看出目前现场发电的排放量。
一项值得注意的排放数据分析显示,2012年的二氧化碳当量排放量增加了不到1000吨,到2021年将超过3.5万吨。这主要是由于一个数据中心在现场产生气体,占去年欧盟排放交易体系中爱尔兰数据中心排放量的绝大部分。
随着电力需求的增长,现场排放量将稳步上升,美国环保署工业排放许可证的申请也在增加——需要超过50兆瓦电力的中心或可能需要长期使用备用化石燃料发电机的中心都需要获得工业排放许可证。这表明“规模已经大规模扩大”,O 'Leidhin说。
迄今为止,已有两个数据中心获得了许可证。例如,一个中心获准运营用于主要电力目的的天然气装置,每年将排放近20万吨二氧化碳当量,约占爱尔兰目前总排放量的0.33%。
另一个设施目前获得许可,在运营的前24个月由现场天然气发电供电,然后计划转为主要由电网供电。
据《商业邮报》本月早些时候报道,微软最近还向美国环保署申请了一个170MW天然气发电厂的许可证,作为新数据中心开发的一部分。
我们联系了微软请其置评。它没有回答所提出的具体问题,而是向我们指出了与风力发电场的协议,使用电池存储以及减少用水计划的在线材料。
在环保局面前还有十几个其他的许可证申请。12个应用程序中有9个与亚马逊相连,直接从电网运行,而一些数据中心有电池存储和太阳能电池板,以满足一小部分能源需求。
这些数据中心不打算安装燃气发电厂,但正在为他们的备用发电机寻求环保署的许可,这些备用发电机现在需要在电网紧张时用于为他们的设施供电。我们联系了亚马逊,但截至发稿时亚马逊没有回复。
目前有近350台备用柴油发电机在环保署注册。帕特里克·布罗迪(Patrick Brodie)博士是UCD研究数字基础设施环境政治的助理教授,他担心如果这些发电机被更频繁地使用,可能会对气候产生影响。
虽然到目前为止,运营商很少需要使用备用发电,但Brodie表示,随着今年冬天能源短缺的到来,这是“一个非常现实的可能性”。
布罗迪说:“因此,在需要持续使用备用电源的情况下,这是一个巨大的问题。”
UCC的Paul Deane告诉我们,在去年的这个时候,我们将谈论数据中心使用备用发电机进行测试之外的其他用途的可能性,这种想法似乎是“荒谬的”。
爱尔兰云基础设施(CII)是一个代表亚马逊、谷歌和微软等公司的行业协会,它告诉我们,对气候变化的担忧是没有根据的。
例如,CII今年委托巴林加咨询公司(Baringa consultants)进行的一项研究指出,数据中心是“脱碳的关键推动者”。
一位发言人说:“它们显著减少了计算的排放,因为它们通常比传统的本地服务器少使用80%的能源来完成同样的工作。”他们补充说:“它们减少了对旅行和实物商品的需求,降低了运输和制造业的排放。”
2013年,国家计划到2020年40%的电力来自可再生能源,EirGrid对此感到满意,“应该能够满足数据中心对绿色能源的渴望”。
然而,随着2019年12月EirGrid与数据中心运营商举行的网络研讨会(根据《信息自由法》发布),情况已不再如此,该研讨会概述了当时的合同数据中心负载如何需要建造新的发电厂。
在爱尔兰风能公司的支持下,该行业热衷于强调,它现在正在通过企业电力购买协议(CPPAs)为可再生能源提供另一种进入市场的途径,这将有助于爱尔兰电力部门脱碳。
CPPA是公司通过与可再生能源发电商签订直接合同来采购可再生能源电力的一种安排。据爱尔兰云基础设施公司称,其成员“致力于从可再生能源中采购电力”。
一位发言人说:“我们(通过cppa)推动1350兆瓦的可再生能源(风能和太阳能)投入使用,没有政府或消费者补贴。”
UCC的Paul Deane表示,虽然数据中心运营商希望在运营中实现“零排放”是“政策推动的好事”,但只要他们连接到电网,并且“没有风,也没有阳光,他们就像我们所有人一样使用化石燃料发电”。
Moneypoint燃煤电厂的使用增加了该州的排放量
CRU方向加油气连接
政府对该行业的新立场也强调了数据中心使用直接天然气连接的“不可取”。该政策指出,这一领域的增长“可能导致供应安全风险从电力转移到天然气供应”。
然而,由于去年11月新发布的CRU电网连接政策,越来越多的数据中心现在正在转向天然气电网来满足他们的电力需求。
CRU专员Aoife MacEvilly在9月份告诉气候行动委员会,爱尔兰天然气网络公司(GNI)“从我们实施新的连接政策以来,就开始看到对数据中心连接的请求越来越多”。
有警告迹象表明这种情况可能发生,SEAI在提交给CRU的一份文件中概述了它的担忧,“一项规定数据中心安装化石燃料发电设施的措施将对国家排放产生不利影响”。
根据我们团队发布的记录,截至2022年9月中旬,有14个数据中心与GNI签约,另有12个正式查询和8个非正式查询正在进行中。
GNI告诉我们,“假设目前所有与天然气网络连接的数据中心都已完全建成并满负荷运行,”到2030年,数据中心的年需求量预计将占天然气总需求量的6%。
爱尔兰天然气网络公司一直在为数据中心推广天然气网络的好处
就像EirGrid和ESB网络一样,GNI必须根据法律和CRU的指示提供网络接入,然而,我们对公共记录的分析显示,GNI及其母公司Ervia在CRU最近的指示之前几年就公开向数据中心公司销售天然气。
例如,在GNI 2016年的网络发展计划中,该公司表示,它正在开发天然气、可再生天然气和热电联产的组合产品,“作为数据中心行业的主要能源来源”。
Ervia于2018年首次发布的一份小册子还指出,用天然气为数据中心供电比用电网供电便宜,运营商可以寻求固定的天然气价格,同时“有充足的额外连接能力”。
气候部长埃蒙·瑞安(Eamon Ryan)对增加天然气连接并不满意,并于2022年7月写信给GNI首席执行官Cathal Marley,概述了签署更多连接数据中心的合同“是不合适的”。
GNI在8月份通知了开发商暂时停止调查,但瑞安部长的指示遇到了法律障碍,因为可能需要修改立法来停止任何进一步的联系。
根据《信息自由法》公布的记录显示,CRU、环境、气候和通信部(DECC)和GNI之间正在就禁止向数据中心发出新的连接要约的法律依据进行讨论。
GNI的一位发言人向我们的团队证实,他们正在积极与司法部和CRU合作。它还建议数据中心客户考虑如何根据新的政府立场展示他们的脱碳之路。
根据GNI向我们团队发布的高级管理层内部简报,行业显然对这种发展不满意。
2022年9月初的简报表明,来自数据中心客户的通信已经变得“越来越正式”。报告指出,连接“暂停”的时间越长,“GNI地位面临的法律纠纷和挑战”就越有可能增加。
该行业还对监管机构和国家减少电网连接的总体方向转变提出了质疑,因为该行业的电力需求多年来一直为人所知。
例如,在向CRU提交的关于电网连接政策的咨询中,爱尔兰云基础设施公司表示,自2015年以来,数据中心的增长都包含在EirGrid发布的每一个年度容量声明中。
尽管该商业集团承认需求正在增加,但它表示:“系统运营商在5年多前就已经知道了这种增长。”
我们对数十份公开报告的分析表明,这种观点有一定的正确性,EirGrid对日益增长的需求的理解可以追溯到2013年。
那一年,在《发电量和产能声明》中,该公司概述了该行业的“重大扩张”。然而,总体基调是积极的,突出了爱尔兰作为一个地理位置所提供的“有利条件”。
“脑袋必须滚起来”:行业和专家认为能源危机是“我们自己造成的”解释者x值得注意:数据中心是否增加了爱尔兰的排放量?由于人手短缺,能源监管机构不得不手忙脚乱地维持供电
然而,在一年之内,应用的速度和中心的建设速度开始给输电运营商敲响了警钟,并让能源监管机构知道了这一点。
2014年10月,根据《信息自由法》向我们的团队发布的一份报告显示,到2020年,安装时间的缩短和预计的“显著增长”使EirGrid担心,要实现满足行业电力需求的连接将是一项“挑战”。
数据中心需要持续的电力来全天候运行服务器
根据《信息自由法》公布的进一步文件显示,ESB网络公司在2014年8月还告知CRU,在满足数据中心日益增长的需求方面存在潜在困难,这些数据中心“需要在非常紧迫的时间内交付大量容量”。
这种行业兴趣的“变化”持续到2015年,EirGrid指出“应用程序和查询的大规模需求前所未有的增长”。它说,将所有这些数据中心连接起来,有可能使都柏林90年来积累的电力负荷增加近一倍。
根据EirGrid发送给CRU的一份报告,到2018年8月,该公司开始看到不祥之兆。该公司表示,数据中心查询导致的负载增加“实际上是一种不容易适应的行业‘中断’水平”。
该公司表示,这使其面临着在都柏林提供“高于该地区电力能力”的连接合同的挑战,这一困境引发了“客户的合理担忧,即在不采取进一步行动的情况下可靠地满足他们未来的电力需求”。
该文件列出了一系列短期措施,以回应已确定的问题,并提出了可考虑的长期解决办法。
2019年6月,EirGrid将其中一些拟议措施纳入了新的连接提供流程,并在一年后进行了更新。它在都柏林等受限制的地区制定了灵活的需求选择,在电力容量可能不容易获得的情况下,必须根据指示减少电力负荷。
尽管有这些变化,EirGrid在2021年5月告诉CRU,这些措施最终不足以解决数据中心对供应安全构成的挑战,导致监管机构在确定需求指数增长8年后的去年11月发布了新的方向。
EirGrid的一位发言人告诉值得注意的是,自2016年以来,它每年都强调数据中心电力需求的增长及其对供需平衡的影响。
“然而,这不是EirGrid的职责,它没有必要的权力进行干预。这取决于监管机构和政策制定者,”他们补充说。
CRU告诉我们,自2014年以来,连续的EirGrid发电能力报表表明,虽然整体电力需求增长和数据中心连接可能会增加,但“它仍在可接受的参数范围内,并报告了发电盈余”。
它补充说,与EirGrid在2021年5月写信给它大致相同的是,今年冬天计划上线的一些发电机已经停产。
“数据中心需求的持续增长加剧了这些设备的故障,”它表示,促使CRU、Eirgrid和DECC采取了一系列供应安全行动,包括决定“调整数据中心连接的评估标准”。
梅努斯大学(Maynooth University)研究数据中心扩张的政治生态学讲师帕特里克·布列斯尼汉(Patrick Bresnihan)博士表示,该领域的统治延迟表明,国家对科技行业增长的广泛支持,以及我们将找到解决该行业日益增长的能源需求的“一厢情愿的想法”。
“你从政府那里看到的最重要的信息是,‘这是一个暂时现象,但给它10年时间,我们将拥有所有这些海上风电,我们可以成为世界数据中心之都’。”
Patrick Bresnihan博士摄
UCC能源专家保罗·迪恩对此表示赞同。他说,重要的是要记住,数据中心的增长“不是自然发生或偶然发生的”。
“这是我们政府的一项政策,鼓励数据中心来到这里,在这里发展和成长。我们在这方面取得了令人难以置信的成功,现在仍然如此。这导致了数据中心需求的巨大增长,电力需求也大幅增加。”
2018年6月,上届政府将数据中心作为爱尔兰企业战略的一部分。
尽管在这个阶段EirGrid和CRU之间交换了所有公开和私下的警告,但该论文压倒性地支持数据中心的发展,认为这是“促进爱尔兰成为欧洲数字经济热点的关键方面”。
尽管最近国家的立场发生了变化,但该部门的能源需求不会很快消失,在政策转变之前,许多计划中的数据中心设施已经在筹备中。
最近代表SEAI的一项独立分析表明,如果目前的趋势继续下去,数据中心的电力需求可能会增长,与EirGrid对电网最高需求的估计一致。
10月份供应安全指导小组会议的记录显示,包括EirGrid、ESB Networks、CRU和DECC在内的参与者指出,现有数据中心合同持有人的需求可能会超出目前的估计,这是一个“风险”。
他们指出,这可能会导致需求上升到“高于我们目前通过现有(供应安全)工作计划寻求缓解的水平”。
这可能会使以最脏的燃料为燃料的发电站继续运行的需求复杂化,从而进一步增加排放。这也可能需要在数据中心广泛使用备用发电机。
对于Eoin O 'Leidhin来说,这表明国家在支持数据中心方面本末倒置,大声呼吁停止进一步扩张,直到我们有一个与该部门需求相匹配的能源系统。
O 'Leidhin说:“如果我们在10-15年内拥有大量的可再生能源,那么就会提出用可再生能源供电的数据中心连接起来的理由,但目前肯定还没有。”
“很明显,短期经济收益被置于我们的排放之上,所以无论我们如何在2030年和2050年实现[气候]目标,我们仍然在增加新的能源需求,这需要增加对化石燃料的需求,这是你无法回避的。”
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调查爱尔兰的能源危机——完整的系列节目现在播出
第一部分揭示了员工短缺是如何让能源监管机构手忙脚乱地维持供电的。第三部分探讨了国家如何未能在电网上获得足够的电力来避免能源危机。
请收听关于我们发现的The Explainer x Noteworthy播客。
作者:尼尔·萨金特
本次调查的部分资金来自我们的读者。其余部分由Uplift的支持者资助,以便对数据中心进行深入检查。
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