De opkomst van AI en toenemende clouddiensten stuwen de wereldwijde vraag naar IT-capaciteit en het stroomverbruik naar nieuwe hoogten, waardoor verouderde elektriciteitsnetwerken onder ongekende druk komen te staan. Hoewel efficiëntieverbeteringen in datacenters in het verleden hebben bijgedragen aan een stabilisatie van het elektriciteitsverbruik, voorspellen prognoses nu een sterke stijging van de vraag tot 2030, wat een bedreiging vormt voor duurzame groei.
Om deze uitdagingen het hoofd te bieden, is het nodig dat datacenter-operators vooruitdenken met strategieën zoals het inzetten van alternatieve energiebronnen, slimme infrastructuurplanning en geavanceerde softwareoplossingen. Zo kunnen ze capaciteit veiligstellen, veerkracht vergroten en toekomstbestendig blijven opereren. Door proactief te handelen, is het mogelijk de energiegroeicurve “om te buigen” door de uitbreiding van datacenters los te koppelen van het toenemende energieverbruik van AI-computing.
Bij beperkte netcapaciteit zoals in ons land, kan worden ingezet op alternatieve energiebronnen en opslag om nieuwe datacenters te kunnen realiseren. Mogelijke opties zijn aardgasturbines, HVO-generatoren, wind- en zonne-energie, brandstofcellen, batterijopslag (BESS) en in sommige gevallen kleine modulaire reactoren. Om het gebruik van deze technologieën beter te begrijpen, zijn er twee belangrijke scenario’s die vaak voorkomen bij datacenters die willen bouwen in regio’s met beperkte energievoorziening:
Scenario 1: wanneer capaciteit beschikbaar is, maar flexibiliteit van het net nodig is
In dit scenario is het cruciaal dat datacenters beschikken over voldoende lokale energieopslag om flexibel te kunnen inspelen op verzoeken van netbeheerders om tijdelijk het stroomverbruik te verlagen. Traditioneel gebeurt dit met dieselgeneratoren als back-upbron, waarbij Uninterruptible Power Supplies (UPS’en) de kritieke systemen draaiende houden tijdens de overschakeling.
In gebieden waar het gebruik van generatoren wordt beperkt vanwege geluidsoverlast, luchtvervuiling of hoge CO₂-uitstoot, bieden duurzamere alternatieven zoals HVO (gehydrogeneerde plantaardige olie) een uitkomst. Deze brandstof kan de CO₂-uitstoot met circa 90% verminderen en vormt daarmee een milieuvriendelijker alternatief.
Daarnaast maken lithium-ion energieopslagsystemen (Li-ion BESS) het mogelijk om flexibel in te spelen op netvereisten. Ze bieden niet alleen betrouwbare noodstroom, maar zorgen ook voor:
- Hogere net-onafhankelijkheid
- Minder afhankelijkheid van diesel
- Mogelijkheid tot deelname aan energiemarkten en netdiensten
- Vermijden van piekverbruik en slim energietijdstipbeheer
- Groter gebruik van lokale hernieuwbare energiebronnen
Scenario 2: Wanneer geen netcapaciteit beschikbaar is en er direct stroom nodig is
Als aansluiting op het net geen optie is, moeten datacenters vertrouwen op alternatieve primaire stroombronnen. Aardgasturbines zijn daarbij de meest gebruikte oplossing dankzij hun betrouwbaarheid, flexibiliteit, snelle inzet en schaalbaarheid.
Brandstofcellen bieden een schoner alternatief met lagere uitstoot, maar brengen hogere kosten, langere levertijden en minder flexibiliteit met zich mee. Kleine modulaire reactoren (SMR’s), die zich nog in een vroeg stadium van invoering bevinden vanwege regelgeving en publieke bezorgdheid over het gebruik van kernenergie, gelden als een toekomstoptie vanwege hun constante, koolstofvrije energie.
Welke oplossing ook gekozen wordt: door deze te combineren met zonne- of windenergie en energieopslagsystemen ontstaat een robuuste, efficiënte en duurzamere energievoorziening, onafhankelijk van het elektriciteitsnet.
Ten slotte kunnen grotere datacenterproviders samenwerken met lokale microgrid-leveranciers om wachttijden rond netcapaciteit te omzeilen. Deze partijen beheren grootschalige energieparken met eigen netaansluiting of opereren off-grid en leveren stroom als dienst. Hun expertise en infrastructuur bieden een haalbaar alternatief voor directe stroomvoorziening, meer veerkracht en lagere energiekosten.
Aanvullende overwegingen: samenwerking met netbeheerders en voorspellende software
Naast het direct aanpakken van netbeperkingen met alternatieve energiebronnen, kunnen datacenterbeheerders de uitdagingen van bouwen in gebieden met beperkte stroomvoorziening verder verminderen door nauw samen te werken met lokale nutsbedrijven.
Met hun diepgaande kennis van het elektriciteitsnet, lokale regelgeving en politieke context zijn nutsbedrijven waardevolle partners bij locatiekeuze, ontwerp, vergunningverlening en realisatie van datacenters. Ze leveren cruciale informatie over onder andere capaciteit, kosten, koolstofintensiteit en netstabiliteit, wat helpt om strategische en toekomstbestendige keuzes te maken.
Daarnaast kunnen datacenterbeheerders hun energieverbruik verder optimaliseren met technologieën zoals digital twin en energiemanagementsoftware. Deze tools verbeteren de voorspelling van de energievraag en ondersteunen efficiënte systemen voor koeling, load balancing en energiebeheer. Het resultaat: minder verspilling, lagere kosten en een hogere mate van duurzaamheid zonder in te leveren op prestaties.
Conclusie: volgende stappen voor datacenterbeheerders
Nu datacenters kampen met toenemende druk op het elektriciteitsnet, zijn er dus gerichte stappen nodig om hun duurzaamheid en efficiëntie op lange termijn te waarborgen, waaronder:
- Heroverweeg de locatiekeuze: geef prioriteit aan stroomvoorziening, water en ruimte om schaalbaarheid en veerkracht te garanderen. Focus op plekken met een betrouwbaar net of mogelijkheden voor lokale stroomopwekking.
- Zet in op alternatieve energiebronnen en opslag: overweeg aardgasturbines, HVO-generatoren, wind, zon, brandstofcellen en batterijopslag (BESS) om duurzaamheid te vergroten, de afhankelijkheid van het net te verminderen en de operationele veerkracht te versterken.
- Werk in een vroeg stadium samen met nutsbedrijven: betrek ze vroegtijdig om doelstellingen af te stemmen en gezamenlijk te werken aan optimale energievoorziening, netstabiliteit en kansen voor gedeelde infrastructuur of vraagresponsprogramma’s.
- Ontwerp met het oog op duurzaamheid: het integreren van hernieuwbare energie en milieubewuste ontwerpprincipes helpt energieverspilling te beperken, vergemakkelijkt het verkrijgen van vergunningen en versterkt de publieke reputatie.
Het dreigende energietekort kan de datacentergroei remmen, maar de situatie is genuanceerder dan op het eerste gezicht lijkt. Ondanks de druk op netcapaciteit in sommige regio’s, kunnen datacenterbeheerders die inzetten op innovatie hun succes op lange termijn veiligstellen.