Em que medida o armazenamento de energia da AIDC difere do armazenamento à escala de rede e do armazenamento comercial e industrial?

À medida que os AIDC (centros de dados de IA) se tornam gradualmente um cenário de aplicação fundamental para o armazenamento de energia, surgiu uma contradição acentuada: será que a lógica de armazenamento concebida para os sistemas elétricos se adapta às características de consumo de energia dos centros de computação?

Na mesa redonda «Integração entre Armazenamento e Computação», no Subfórum sobre Sinergia entre Computação e Eletricidade do 11.º Fórum Ocidental sobre Armazenamento de Energia, convidados de primeira linha, provenientes de operadores de centros de dados e empresas de armazenamento de energia, salientaram que o armazenamento de energia da AIDC deve passar da lógica do armazenamento à escala de rede para a lógica das infraestruturas críticas.

O fórum foi organizado pela Sociedade Chinesa de Investigação Energética, pela Universidade de Lanzhou e pela Aliança Chinesa de Armazenamento de Energia (CNESA). O diálogo foi moderado por Tang Liang, secretário-geral adjunto da CNESA, com a participação de Chen Shengjun, vice-presidente sénior do Grupo Chindata; Qi Yebai, vice-presidente sénior e diretor de Planeamento Energético do Grupo VNET (21Vianet); Ma Jiaxin, diretor de Soluções de Armazenamento de Energia do Grupo Shuangdeng; e Zhang Kexin, gestor sénior de Investigação de Políticas da HyperStrong.

De que forma as cargas de corrente contínua de grande dimensão da AIDC estão a alterar o sistema elétrico?

Nas «Duas Sessões» nacionais deste ano, a sinergia entre a informática e a energia elétrica foi incluída pela primeira vez no Relatório sobre o Trabalho do Governo e explicitamente referida como um novo programa de infraestruturas, elevando-a do âmbito da exploração setorial para o de estratégia nacional.

A AIDC está a tornar-se um dos principais consumidores de eletricidade da rede: nos próximos cinco anos, o seu consumo anual de eletricidade adicional atingirá 100 mil milhões de kWh, o que equivale à produção anual da Central Hidroelétrica das Três Gargantas. Qi Yebai, vice-presidente sénior e diretor de planeamento energético do Grupo VNET (21Vianet), salientou que a IA traz não só um aumento no consumo total de eletricidade, mas, mais importante ainda, uma alteração na estrutura da carga.

Qi Yebai, vice-presidente sénior e diretor de planeamento energético do Grupo VNET

Sabe-se que o abastecimento de energia e a carga na China são atualmente dominados pela rede de corrente alternada, mas o AIDC representa uma carga de corrente contínua de dimensões gigantescas que alterna constantemente entre comunicação e computação, com a desvantagem de uma fraca capacidade de ajuste. Isto significa que os centros de computação não podem ser tratados como cargas industriais comuns.

Em termos de desenvolvimento, Qi Yebai divide a sinergia entre a computação e a eletricidade em três fases: a fase parasitária, a fase simbiótica e a fase regenerativa. Na fase inicial, o setor da computação adapta-se de forma proativa às condições de energia, localizando-se normalmente em regiões com vantagens em termos de preços da eletricidade, capacidade de fornecimento ou recursos de energia verde. Na fase intermédia, a energia e a computação começam a trocar informações e a colaborar no despacho, na previsão de carga e nas operações. O objetivo a longo prazo da sinergia entre a informática e a eletricidade é que os dois sistemas percebam o estado um do outro e participem numa otimização energética mais refinada, salvaguardando simultaneamente os serviços informáticos — com o armazenamento de energia a desempenhar um papel fundamental de ligação ao longo de todo este processo.

Lançamento dos projetos da AIDC: a disponibilidade de energia, por si só, não é suficiente

Do ponto de vista da implementação de projetos AIDC, a China tem dois modelos: «construir depois de garantir os clientes» e «construir primeiro, encontrar os clientes depois». Como devem ser encarados estes dois modelos? Este é um tema muito debatido no setor atualmente.

Chen Shengjun, vice-presidente sénior do Grupo Chindata

Chen Shengjun, vice-presidente sénior do Grupo Chindata, salientou que a construção de centros de computação exige uma análise abrangente de fatores como os chips, os terrenos, a eletricidade e a água, e que, por mais rapidamente que a procura cresça, a ligação à rede elétrica continua a ser a condição prévia. Sem energia elétrica, a construção em grande escala está simplesmente fora de questão.

Segundo Chen Shengjun, os nós premium são também áreas de concentração de carga: oferecem boas condições de rede e uma forte procura por parte das empresas, mas a capacidade de ligação à rede é mais limitada. As regiões com melhores recursos renováveis podem apresentar deficiências ao nível das redes, do apoio industrial ou das condições de construção. Por conseguinte, a escolha da localização dos centros de computação não pode basear-se apenas nos preços da eletricidade ou no consumo energético total; deve encontrar um equilíbrio abrangente entre chips, terreno, eletricidade e água.

A curto prazo, os projetos têm de resolver as questões do acesso fiável à rede e da sequência de construção; a longo prazo, a aquisição de energia verde, a fiabilidade do abastecimento e os aspetos económicos devem ser todos integrados no planeamento.

Novos requisitos: as características de carga do AIDC impõem restrições ao armazenamento de energia

Perante o AIDC como um cenário de aplicação totalmente novo, o papel e a lógica de desenvolvimento do armazenamento de energia estão a mudar.

O posicionamento do armazenamento de energia mudou. Como afirmou Ma Jiaxin, diretor de Soluções de Armazenamento de Energia da Shuangdeng Group Co., Ltd.: «O armazenamento de energia está agora mais próximo da infraestrutura dos centros de computação — a lógica de conceção do produto, o modelo de serviço e o posicionamento do sistema mudaram todos.» Nos sistemas de energia, o armazenamento de energia surge como um recurso regulador, com as tarefas principais de redução de picos e preenchimento de vales, participação no despacho ou melhoria do consumo de energia renovável. Em cenários de AIDC, o armazenamento deve, em primeiro lugar, garantir o fornecimento contínuo de energia e a qualidade do fornecimento para cargas de elevado valor, e o seu valor sistémico já não pode ser medido apenas pela receita proveniente de um único ciclo de carga e descarga. Perante estas novas características, o armazenamento de energia nos centros de computação deve participar na otimização energética, ao mesmo tempo que presta apoio durante flutuações de energia, perturbações de curta duração e até mesmo em cenários de emergência.

Ma Jiaxin, Diretor de Soluções de Armazenamento de Energia da Shuangdeng Group Co., Ltd.

As condições de funcionamento mudaram. Ma Jiaxin observou que os produtos de armazenamento de energia da rede são normalmente definidos por durações de 2 horas, 4 horas ou até mais, e o seu funcionamento assemelha-se a cenários de despacho periódico de baixa frequência. O armazenamento de energia da AIDC, no entanto, não pode limitar-se a aguardar uma única oportunidade de carga e descarga por dia: pode ter de responder a perturbações na rede elétrica a velocidades da ordem dos milissegundos, equilibrando vários objetivos — reserva, garantia de fornecimento, utilização de energia renovável e operação económica —, ao mesmo tempo que suaviza as variações de carga. Isto significa que a conceção do sistema de armazenamento já não pode limitar-se a uma abordagem de configuração do tipo «capacidade + duração», mas deve desenvolver capacidades coordenadas que abranjam células, BMS, PCS, PMS e EMS.

Os clientes e os modelos de fornecimento mudaram. Os clientes do armazenamento em rede são, na sua maioria, centrais de energia renovável, grupos de produção de energia ou entidades ligadas à rede, com necessidades relativamente maduras e padronizadas, enquanto os clientes finais dos centros de computação são diversos — desde empresas de tecnologia a prestadores de serviços geridos — e impõem requisitos diferentes aos fornecedores.

Zhang Kexin, gestor sénior de investigação de políticas na Beijing HyperStrong Technology Co., Ltd., considera que as aplicações de armazenamento em cenários de centros de computação devem, em primeiro lugar, esclarecer em que nível se situam — os cenários ao nível do campus e das salas de máquinas exigem esquemas globais de conceção de armazenamento diferentes. No caso dos AIDC ao nível do campus com armazenamento, o papel do armazenamento continua a ser a regulação energética: suavizar picos e vales e reduzir os custos globais de eletricidade, contexto em que as vantagens dos produtos tradicionais de armazenamento do lado da fonte e da rede podem ser aproveitadas. No que diz respeito à sala de máquinas, as aplicações de armazenamento necessitam de novas abordagens de conceção, tais como a integração com baterias de iões de sódio.

Zhang Kexin, Gestora Sénior de Investigação em Políticas da Beijing HyperStrong Technology Co., Ltd.

Conclusão

Esta mesa redonda revela claramente que os centros de computação estão a introduzir o armazenamento de energia num novo cenário de aplicação. Confrontados com cargas de computação de alta densidade, alta frequência, dificilmente ajustáveis e extremamente sensíveis à continuidade do fornecimento, o valor do armazenamento de energia residirá cada vez mais na fiabilidade do sistema, na resposta rápida, na coordenação da energia renovável e em operações otimizadas.

Para o setor do armazenamento de energia, trata-se tanto de um novo mercado em expansão como de um reforço das capacidades. A concorrência futura não se limitará à capacidade das baterias ou aos preços dos equipamentos, mas dependerá da compreensão, por parte dos intervenientes, da lógica de consumo de energia das empresas de informática e da sua capacidade de transformar o armazenamento de energia numa fonte de abastecimento de energia controlável, verificável e operável a longo prazo.

A 15.ª Conferência e Exposição Internacional sobre Armazenamento de Energia (ESIE 2027) terá lugar de 16 a 19 de março de 2027, no Centro Internacional de Exposições e Convenções da Capital de Pequim (CIECC). Pela primeira vez, o evento contará com uma secção dedicada ao armazenamento de energia da AIDC, que apresentará toda a cadeia industrial de armazenamento da AIDC, desde células de alta taxa, alimentação de reserva BBU, UPS e HVDC até transformadores de estado sólido (SST) e soluções de sistemas integrados.

As três principais operadoras de telecomunicações da China, prestadores de serviços na nuvem como a Tencent Cloud, operadores de IDC terceirizados como o Chindata Group e o VNET Group (21Vianet), e empresas líderes internacionais de computação e nuvem, como a Amazon, a Google e a Meta, reunir-se-ão no evento para partilhar práticas de implementação de armazenamento em centros de dados.

A exposição irá também criar uma zona dedicada ao lançamento de novos produtos de armazenamento de energia no setor AIDC, apoiando as empresas na apresentação de produtos inovadores e soluções técnicas na área do armazenamento AIDC. Quer se trate de expandir para a nova vertente de armazenamento AIDC, lançar produtos inovadores anualmente ou estabelecer ligações com recursos da cadeia de valor a montante e a jusante, a ESIE 2027 constitui uma plataforma fundamental para o setor.