数据中心可持续供电：可再生能源混合系统的技术经济与环境优化

《Scientific Reports》：Sustainable powering of data centers: a techno-economic and environmental optimization of renewable hybrid energy system

　　

摘要

数据中心（DCs）是一个能耗密集型行业，随着电力需求的上升，在巴基斯坦拥有可靠、经济实惠且环保的电力设施至关重要。目前，针对巴基斯坦数据中心利用可再生能源的混合能源系统的使用和优化尚未得到充分关注。本研究开发了一个框架，从技术和经济以及环境的角度，优化伊斯兰堡、卡拉奇和拉合尔 22 个数据中心独立混合可再生能源系统的集成。优化结果显示，所研究数据中心的平准化度电成本（LCOE）在 0.108 至 0.123 美元/千瓦时之间，这突显了所提系统的经济潜力。基于上述分析，发现由于风能潜力相对较低，光伏 - 柴油发电机 - 电池系统在伊斯兰堡和拉合尔是最优的。然而，由于卡拉奇的风能潜力相对较高，光伏 - 风能 - 柴油发电机 - 电池系统是最优的。敏感性分析中考虑了太阳辐照度、风速、折现率和通货膨胀率的不确定性，并在考虑相关碳排放的情况下进行了环境分析。结果表明，根据数据中心所在地点的不同，混合可再生能源系统可以成为巴基斯坦数据中心传统基于柴油供电的技术可靠、经济可行且环保的替代方案。