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Oct 15, 2023

Optimización de la energía en los centros de datos

Las baterías de iones de sodio están emergiendo como una solución confiable y sostenible para los datos

Las baterías de iones de sodio se están convirtiendo en una solución fiable y sostenible para los centros de datos.

La maduración de la tecnología de baterías de iones de litio fue una mejora largamente esperada en las baterías de plomo-ácido que tradicionalmente alimentaban los sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS) en los centros de datos. Las baterías de plomo-ácido son pesadas, se necesita una tonelada para hacer el trabajo, tienen una vida corta y pueden fallar sin previo aviso. Las baterías de iones de litio fueron una mejora, pero presentan dos riesgos principales: son altamente inflamables y se basan en materiales conflictivos que están en desacuerdo con los programas de sostenibilidad.

Para los centros de datos que dependen de baterías de plomo-ácido o de iones de litio, garantizar un tiempo de actividad constante puede competir con los objetivos de descarbonización. Nuestro momento moderno exige una tecnología de batería que no obligue a elegir entre estas dos prioridades.

Las baterías de iones de sodio pueden ser una tecnología más nueva, pero la tecnología está probada y probada y está lista para transformar la administración de energía del centro de datos.

Las baterías de iones de sodio están emergiendo rápidamente como una solución que brinda la energía de respaldo sofisticada y confiable que necesitan los centros de datos y la asistencia de descarbonización que desean.

Como sugiere el nombre, estas baterías se basan en iones de sodio como electrolito de la batería en lugar de litio, plomo u otros minerales. No hay metal de sodio presente bajo ninguna condición, lo que los hace inherentemente seguros. La sal naturalmente abundante se modifica químicamente para optimizar su rendimiento en una batería. Se han desarrollado numerosas químicas de electrodos, pero quizás la más segura y poderosa hasta la fecha utiliza azul de Prusia, con partículas extremadamente porosas que absorben iones de la misma manera que los poros de una esponja absorben agua. Esto significa que la energía se puede almacenar y liberar rápidamente una y otra vez sin descomponerse. Este diseño de recarga/descarga rápida hace que estas baterías sean ideales para los sistemas UPS, que deben estar listos para asumir toda la carga de energía de un centro de datos en cualquier momento durante una falla de energía principal.

Los centros de datos tienen una directiva básica, que puede variar según a quién le pregunte. "Tiempo de actividad constante a cualquier costo", si le pregunta al personal de TI. “Operación eficiente”, si se le pregunta al personal de las instalaciones. La tecnología de baterías de iones de sodio puede cumplir con las altas expectativas de ambas partes para un UPS seguro, eficiente y confiable.

Las baterías de iones de sodio funcionan sustancialmente mejor que muchas tecnologías de baterías de la competencia. Esta actuación incluye:

Las capacidades de potencia de la tecnología de iones de sodio también admiten la reducción de picos. Las baterías de iones de sodio, en este momento, no están diseñadas como una alternativa a un generador, es decir, para soportar la carga completa de un centro de datos durante un período prolongado. Sin embargo, su descarga inmediata y recarga rápida respaldarían la transferencia de carga entre la red eléctrica principal y la fuente de energía propia durante las horas pico de uso. Debido a que las baterías de iones de sodio se recargan tan rápido, también pueden manejar eventos de energía consecutivos mejor que las baterías de iones de litio o plomo-ácido con un tiempo de inactividad reducido.

Las baterías de iones de sodio pueden funcionar de manera segura y confiable en una amplia gama de temperaturas y no requieren control de temperatura adicional.

La tecnología de baterías de iones de sodio es segura, no peligrosa y no inflamable. Las baterías de iones de litio han sido parte de varios incendios notables en centros de datos recientemente. Por el contrario, las baterías de iones de sodio pueden funcionar de manera segura y confiable en una amplia gama de temperaturas y no requieren un control de temperatura adicional. Y, en las pruebas de UL 9450A, no pudieron ser inducidos a una fuga térmica, incluso cuando fueron atravesados ​​por una bala. Si se produce un incendio en su centro de datos, una batería de iones de sodio no lo empeorará.

A medida que las iniciativas de gobernanza ambiental y social (ESG, por sus siglas en inglés) crecen en importancia, las baterías de iones de sodio se han convertido en una alternativa más sostenible y ética a las tecnologías de la competencia.

El litio solo está disponible en ciertas partes del mundo. Es un recurso finito que con demasiada frecuencia se extrae en condiciones de trabajo inseguras. Por el contrario, el sodio abunda en todo el mundo y los minerales extraídos en algunas baterías de iones de sodio son subproductos de otros procesos industriales.

El ion de sodio puede reducir la huella de carbono asociada con el transporte de la batería. Debido a que no son inflamables, las baterías de iones de sodio se pueden enviar completamente cargadas. Debido a su larga vida útil, será necesario entregar menos baterías de iones de sodio. Ambos reducen los costos de transporte y las emisiones.

Esta tecnología de batería también puede ayudar a los centros de datos a cumplir objetivos de descarbonización más inmediatos. Las baterías de iones de sodio permiten la gestión de la carga del generador, el arranque retrasado y la optimización del consumo de energía/combustible a través de ciclos frecuentes de la batería, recarga rápida y más. También pueden ayudar a prolongar la vida útil del generador al reducir el tiempo "por si acaso" que los generadores se dejan funcionando para tomar la carga durante un evento de energía posterior mientras se recargan las baterías del UPS.

Los centros de datos ya no pueden elegir entre el tiempo de actividad y la gestión eficiente de la energía. Las baterías de iones de litio mitigan algunos de los problemas del plomo-ácido, pero conllevan importantes riesgos de incendio y seguridad. La tecnología de baterías de iones de sodio está aquí y ya está funcionando en algunos sistemas UPS, proporcionando energía de respaldo confiable, segura y centrada en ESG para centros de datos. Las virtudes de algunas nuevas tecnologías se toman sabiamente "con un grano de sal", pero en este caso, la sal es una solución innovadora. Las baterías de iones de sodio pueden ser una tecnología más nueva, pero la tecnología está probada y probada y está lista para transformar la administración de energía del centro de datos.

Pouchet es el vicepresidente de ventas y marketing de Natron Energy. Pouchet trabaja en estrecha colaboración con los principales fabricantes de equipos originales, grandes propietarios y operadores de centros de datos y telecomunicaciones, integradores de BESS/ESS, usuarios de energía industrial que avanzan hacia la descarbonización y firmas líderes de ingeniería de misión crítica para ayudar a definir, diseñar y crear oportunidades para tecnologías avanzadas de baterías y energía. que mejoran las eficiencias comerciales y operativas del día a día.

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