خلفية من الرياح الدوامة والبرد في جولة في ما تم وصفه بأنه أول مركز بيانات يعمل بالشبكة الصغيرة في أوروبا، ألقت التحدي الذي يواجه شركاء المشروع بشكل واضح.
يقول إيان ويتفيلد، كبير مسؤولي الهندسة والتكنولوجيا في Pure Data Centers Group (PureDC): “لو عرفنا مدى صعوبة الأمر”. “على الرغم من أننا بالطبع لم نعتقد أن الأمر سيكون سهلاً، لذلك نحن فخورون جدًا بما تمكنا من تحقيقه [with partner AVK-SEG]”.
لقد اقتربت نهاية المشروع الآن، بعد أن استغرق إعداده سبع سنوات، وتم تنفيذ معظم أعمال البناء في العامين أو الثلاثة أعوام الماضية. ويأتي هذا أيضًا على الرغم من رفض الاتصال بالشبكة – حيث يوجد في دبلن بأكملها محطتان للكهرباء فقط – والانتظار الطويل الذي أعقب ذلك.
يقول ويتفيلد: “مثل كثيرين آخرين في أيرلندا في ذلك الوقت، أو في دبلن على وجه الخصوص، تم إعادة وديعتنا إلينا. وكان علينا أن نكون مبدعين أو نحول تركيزنا إلى مكان آخر”.
وهذا يعني إيجاد طرق أخرى لتشغيل المشروع، بدءًا من مركز البيانات DUB01 بقدرة 14 ميجاوات الذي تم تشغيله في عام 2024. وأيضًا على موقع مساحته 5.73 هكتارًا (14.2 فدانًا) في Orion Business Park بالقرب من الضاحية الخارجية لبلانشاردستاون، يوجد DUB02 (24 ميجاوات) وDUB03 (16 ميجاوات).
ستحتوي المنشأة على قاعات بيانات في الطابق الأرضي ستستضيف الخدمات السحابية والخدمات الحاسوبية، ويتم تبريدها بأنظمة حلقة مغلقة – يتم ملؤها مرة واحدة بدون استهلاك للمياه – ومن المتوقع أن تستوعب المنشأة أحدث التقنيات، بما في ذلك دعم معالجة الذكاء الاصطناعي. تتضمن الخطط المستقبلية التوسع إلى 110 وات، والتي ستشمل 90 وات إضافية وتضم 10.1 هكتارًا أخرى (25 فدانًا).
الجهود المستدامة وراء تشغيل الشبكة الصغيرة
لكن الجزء المبتكر هو مركز الطاقة في الخلف. هذا هو المكان الذي تدعم فيه الشبكة الصغيرة المصممة والمطورة من قبل AVK 54 ميجاوات الموجودة بالفعل وستدعم 110 وات بالكامل في غضون بضع سنوات. في الوقت الحالي، تم تشغيل أول كتلة سعة لمركز الطاقة المخطط له بثلاثة كتل، ومن المقرر أن يبدأ تشغيل الكتلة الثانية في شهر سبتمبر تقريبًا.
تعمل الشبكة الصغيرة بالغاز الطبيعي السائل (LNG) والزيت النباتي المستدام المعالج بالهيدروجين (HVO). تفتخر شركة HVO التي تم اختيارها بشهادة الاستدامة الدولية وشهادة الكربون (ISCC)، وهي أكثر تكلفة ولكنها تستحق العناء لفوائد الاستدامة الإضافية، وفقًا للشركاء.
حققت شركة PureDC إزالة الكربون بنسبة 100% من استهلاك الغاز الطبيعي خلال عام 2025 من خلال مفهوم إثبات الميثان الحيوي (PoC). وهذا يعني أن جميع استهلاك الغاز الطبيعي التشغيلي في العام تمت مطابقته مع الميثان الحيوي المتجدد، وذلك باستخدام سمات الغاز المعتمدة بشكل مستقل ومنهجيات المحاسبة الأيرلندية والأوروبية المعترف بها.
ويضيف ويتفيلد أنه يعمل مع الوكالات البيئية المحلية، بما في ذلك وكالة حماية البيئة الأيرلندية (EPA)، لضمان بقاء العمليات ضمن “القيود البيئية المشددة”.
يتم الحصول على شهادات ضمانات منشأ الغاز المتجدد الأيرلندية (RGGOs) وضمانات منشأ الميثان الحيوي الأوروبية (GOs) وإيقافها على أساس ميجاواط/ساعة لمطابقة استهلاك الغاز، بالإضافة إلى تلبية الاستدامة المعترف بها، وإمكانية التتبع، وسلسلة الحيازة، وسوق الغاز المتجدد، وتداول الانبعاثات في الاتحاد الأوروبي، والمعايير الفنية RE100 والمزيد.
يتم توصيل الغاز الرئيسي لشبكات الغاز الأيرلندية (GNI) بالموقع لضمان قدرته على تقديم الخدمات الحيوية المستمرة مع توفر خمس تسعات، أو ما يزيد قليلاً عن 300 ثانية من التوقف سنويًا. في حين أن المنشأة لديها العديد من خطوط توصيل الغاز من أيرلندا إلى المملكة المتحدة وعبر أوروبا، فإن نماذج الدخل القومي الإجمالي تشير إلى تأثير ضئيل على توافر خدمات الغاز على نطاق أوسع، كما يقول ويتفيلد.
يتم توفير التكرار بواسطة محركات إضافية وتغذية طاقة مكررة من مركز الطاقة إلى مركز البيانات، مع تكرار نظام التحكم أيضًا. يتم توليد النسخ الاحتياطية في الموقع، ويتم توفيرها بواسطة محركات تعمل بالوقود المزدوج.
قيود الشبكة حقيقة من حقائق الحياة
وشدد بن بريتشارد، الرئيس التنفيذي لشركة AVK، على أن قيود الشبكة أصبحت سمة من سمات تحديات التنمية، بما في ذلك مراكز البيانات. في المملكة المتحدة، يمكن أن تتراوح أوقات انتظار الاتصال بالشبكة من 8 إلى 10 سنوات. وفي أيرلندا، تستهلك مراكز البيانات بالفعل 21% من الطاقة المولدة.
وتتوقع جارتنر أن يشهد الذكاء الاصطناعي تضاعف الطلب العالمي على الطاقة في مراكز البيانات بحلول عام 2030، ارتفاعًا من حوالي 448 تيراواط في الساعة في عام 2025. وستكون حوالي 40% من مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي الحالية مقيدة تشغيليًا بتوافر الطاقة بحلول عام 2027.
لكن، كما يقول بريتشارد، استمر المشغلون حتى الآن إلى حد كبير في بناء مراكز البيانات بالطريقة التقليدية. ولا يمكن إنجاز كل ذلك باستخدام طاقة الرياح والطاقة الشمسية، دون بناء طاقة فائضة ضخمة.
يقول: “جاءت شركة PureDC إلينا وقالت: “قد لا نحصل أبدًا على اتصال بالشبكة، ولكننا بحاجة إلى محاولة إنجاح هذا الأمر”. وكانت هذه هي المرة الأولى التي نرى فيها أن الانتظار ليس خيارًا. وعلينا أن نفكر خارج الصندوق”.
كانت أعمال AVK تدور حول توليد الطاقة الاحتياطية، ولكن فقط للطاقة الاحتياطية في أسواق مثل الرعاية الصحية والأدوية والتمويل – وليس مراكز البيانات. لقد كانت بحاجة إلى تحويل نفسها، لذلك قامت بتعيين مواهب جديدة وتعلمت كيف تصبح مزودًا أكثر استراتيجية لأنظمة الطاقة تتمتع بخبرة في هندسة العمليات.
كانت شركة AVK بحاجة إلى ابتكار “نسيج من التقنيات” – مع الأخذ، على سبيل المثال، في المحركات المترسبة، وتكنولوجيا التوربينات، وتخزين البطاريات، وأنظمة التحكم المعقدة وعالية الجهد، وخلايا الوقود.
تصميم واحد لن يسهل هذا الأمر… كنا بحاجة إلى بنية هندسية متكاملة مع طبقات من الابتكار
بن بريتشارد، AVK
يقول بريتشارد: “بالنسبة لمركز البيانات، فأنت تعرف هدفك النهائي – وهو تصميم شيء بقدرة 100 ميجاوات، على سبيل المثال. لكن “معدل المنحدر”، وكيفية وصول الحمل إلى ذلك، غير محدد”.
على سبيل المثال، قد تستهلك الأشهر الستة الأولى من التشغيل 1 ميجاوات فقط، لذلك لا يمكن أن يكون لديك محرك يحتاج إلى العمل بكامل طاقته من اليوم الأول.
الموقع ووقت الاستجابة مهمان. يجب ضمان استقرار النظام في ظل ظروف التحميل المتقلبة. بالإضافة إلى ذلك، يجب على المشغلين التحكم في مجموعة متنوعة من الأنظمة الموزعة المعقدة وحتى مصادر الطاقة المختلفة وتنسيقها، مع تقديم جودة الخدمة والتوافر المضمون.
يقول بريتشارد: “من المحتمل أن يعمل أحد المصانع، على سبيل المثال، في نطاق توافر يصل إلى 80%، مما يمنحك فكرة عن طبقات التكنولوجيا التي نحتاج إلى إضافتها”. “لم يكن من شأن تصميم واحد أن يسهل هذا الأمر. لم يكن الأمر يتعلق بمجموعة من محركات الغاز فقط. كنا بحاجة إلى بنية هندسية متكاملة مع طبقات من الابتكار.”
تستخدم المرحلة الأولى المؤقتة بقدرة 10 ميجاوات محركات غاز رولز رويس بقدرة 2.5 ميجاوات وسيتم إعادة استخدامها في مكان آخر بمركز الطاقة.
ستعمل المرحلة الثانية – بدءًا من شهر سبتمبر تقريبًا – على توليد المزيد من الطاقة باستخدام ستة محركات إضافية من Wärtsilä، تم تكييفها لإعداد مركز البيانات والعمل مع نظام تخزين طاقة البطارية (Bess). تتمثل الخطة في اتباع محركات Wärtsilä الحالية ذات الوقود المزدوج بقدرة 9.8 ميجاوات و750 دورة في الدقيقة بثلاثة محركات أخرى.
يقوم Bess بالشحن والتفريغ مع الحفاظ على تشغيل المحركات بكفاءة بأحمال أقل بكثير وكذلك بكامل طاقتها عندما يكون مركز البيانات بأكمله وجميع مراكز الطاقة المعيارية الثلاثة سهلة الإيقاف متصلة بالإنترنت في مواقعها النهائية خلال عدة سنوات.
تضمن “التعديلات الطفيفة” أن تقبل جميع تصميمات مراكز الطاقة الثلاثة مزيجًا من وقود الهيدروجين، مع مولدات احتياطية تعمل بالزيت النباتي المهدرجة كطبقة ثالثة من التكرار، مع صهاريج تخزين ضخمة من الزيوت النباتية المهدرجة التي يجب أن يتم بناؤها ولحامها خصيصًا في الموقع. هناك ما يعادل 72 ساعة من احتياطي الهواء المضغوط، لذا في حالة فشل الغاز الرئيسي، يمكن للمحركات التبديل مباشرة إلى الهواء المضغوط.
“سوف تستمر في استخدام تخزين البطارية. نحن ننقل 10 ميجاوات من البطارية [from the temporary scheme]يقول بريتشارد: “سنقوم ببناء 10 ميجاوات أخرى لإجمالي 20 ميجاوات من تخزين البطارية. كل هذا يتضمن طبقات من التكنولوجيا ربما لم تجتمع من قبل لأي غرض حقيقي”.
كما تم أيضًا تصميم جاهزية تجميع مياه الأمطار. ويتعلق ذلك بتقليل استخدام المياه الرئيسية للمحركات، من خلال جمعها ومعالجتها في الموقع.
يمكن أن يتم احتجاز الكربون بحلول نهاية عام 2026، بفضل مذكرة التفاهم التي أبرمت العام الماضي بين AVK وRolls-Royce وLandmark Power Holdings لنشر وتسويق تكنولوجيا احتجاز الكربون من ثاني أكسيد الكربون السويسري.2 أخصائي الاسترداد ASCO. لا تزال قطاعات مثل تصنيع المشروبات والطبية تعاني من ثاني أكسيد الكربون2 النقص.
على الرغم من أنه ليس مخططًا قابلاً للتكرار تمامًا في حد ذاته، إلا أن ما فعلته PureDC وAVK-SEG من المتوقع أن يوجه معايير الأداء للشبكات الصغيرة المستقبلية عند الطلب. سوف تملي الظروف المحلية الممارسة والتصميم الأمثل لأنه في بعض الأحيان قد تكون توربينات الغاز مفضلة على المحركات، أو ربما خلايا الوقود.
ولكن يمكن أن تكون هذه “اللحظة التي يبدأ فيها السوق في التفكير في الطاقة بشكل مختلف”، مع انتقال الشبكات الصغيرة إلى ما هو أبعد من كونها مجرد حلول تجسيرية، كما يقول بريتشارد، مضيفًا: “في ألمانيا وهولندا والمملكة المتحدة، لدينا مشاريع حية في التصميم تستكشف بنية مماثلة. لقد بنينا شيئًا يزيل الطلب من الشبكة، ولكن يمكنه أيضًا المشاركة في نشاط الشبكة”.
صافي الصفر بحلول عام 2040
تقول ماريا ريفاس، مديرة الاستدامة في PureDC، إنها تهدف إلى تحقيق صافي عمليات صفرية بحلول عام 2040. يجب أن يسير تخطيط الطاقة جنبًا إلى جنب مع إزالة الكربون، مع أن يكون قابلاً للتطبيق وذو مصداقية ومتوافقًا على المدى القريب. تكمن الفكرة في عدم التنازل عن الاستدامة، وصولاً إلى استخدام أغلى أنواع الزيوت النباتية المهدرجة والمعتمدة بيئيًا.
إنها خطوة أخرى في رحلتنا… وهي مخطط نأمل أن يتبعه الآخرون
إيان ويتفيلد، مجموعة مراكز البيانات النقية
كل هذا أخذ وقته، خاصة بسبب ضرورة فهم السوق بشكل كامل قبل البدء. وفي الوقت نفسه، لا بد من تطوير المواءمة التنظيمية والأطر ذات الصلة. وكان لا بد من سن التشريعات الأوروبية والأيرلندية بشكل عام، في حين بدأ في الوقت نفسه تطوير عمليات القياس والتحقق.
بالنسبة إلى PureDC، كانت هذه الأمور بالغة الأهمية لتأمين التوريد، وفهم كيفية تحرك هذا التوريد، ومن ثم التأكد من قدرة الشركة على تقديم إفصاحات دقيقة ومستدامة يتم تنظيمها من قبل الإدارات ذات الصلة. وفي الوقت نفسه، كانت بحاجة إلى إبقاء الأضواء مضاءة في مركز البيانات، بالاعتماد على البنية التحتية الحالية التي سمحت لها بإزالة الكربون مع الحفاظ على الأداء الوظيفي، كما يقول ريفاس.
وتضيف: “نحن نقوم بتحليل الكربون مدى الحياة مقدمًا”. “في مراكز البيانات لدينا، نقوم بتحليل الانبعاثات المرتبطة ببناء الموقع. وننظر أيضًا إلى مراكز الطاقة وطاقتنا، وعدم إرسال النفايات إلى مدافن النفايات، وهو ما نعتمد عليه جميع مواقعنا. لا يلزم الفصل بين المرونة وإزالة الكربون.”
يؤكد ويتفيلد أن المشروع يهدف إلى “قياس ومراقبة وتقليل والكشف” عن الحد الأقصى من الانبعاثات، بما في ذلك غاز الميثان الحيوي الأيرلندي المعتمد. على سبيل المثال، تم تصميم البناء بحيث يمكن بسهولة إضافة موصلات لتدفئة المناطق إذا كان هناك طلب.
ويقول: “إننا نعمل بشكل وثيق مع الشركاء لجلب هذا النظام واستخدامه كمحفز للحرارة الخالية من الكربون للمجتمع الأوسع في هذه المنطقة”. “إنها خطوة أخرى في رحلتنا، التي كانت طويلة وصعبة للغاية، ولم ننته بعد، لكننا سنفعل ذلك – وهي خطة نأمل أن يتبعها الآخرون.”
يضيف المشروع حوالي 150 وظيفة جارية في دبلن، باستثناء البناء.
رئيس تحرير يمني وصحفي محترف حاصل على درجة في الإعلام. عمل في عدة صحف ومواقع إخبارية وتدرّج من محرر إلى رئيس تحرير. يشرف على المحتوى الإخباري ويقود فريقًا صحفيًا مع الالتزام بالمصداقية والمهنية.
رئيس تحرير يمني وصحفي محترف حاصل على درجة في الإعلام. عمل في عدة صحف ومواقع إخبارية وتدرّج من محرر إلى رئيس تحرير. يشرف على المحتوى الإخباري ويقود فريقًا صحفيًا مع الالتزام بالمصداقية والمهنية.