Poza siecią: jak europejski sektor centrów danych korzysta z rozwiązań opartych na zielonej energii

Energia elektryczna ma kluczowe znaczenie dla funkcjonowania centrów danych i – według Międzynarodowej Agencji Energetycznej – odpowiadała w 2024 r. za ok. 1,5% globalnego zużycia energii elektrycznej. Pozostaje największym kosztem operacyjnym sektora, głównym źródłem emisji CO2 oraz – na wielu rynkach – jest coraz trudniej dostępna dla odbiorców energochłonnych.

Wraz z trwającą cyfryzacją i szybkim rozwojem sztucznej inteligencji te wyzwania będą narastać. W szerszym kontekście ograniczeń związanych z dostępem do sieci, zmiennych cen energii oraz rosnących wymogów regulacyjnych i oczekiwań inwestorów, zielona energia będzie nie tylko wyborem z zakresu zrównoważonego rozwoju, lecz także praktyczną drogą do obniżenia kosztów, zapewnienia stabilnych dostaw i wzmocnienia zdolności operacyjnej.

Decydenci i ustawodawcy w UE i Wielkiej Brytanii coraz uważniej przyglądają się zużyciu energii przez centra danych. Najbardziej efektywne ścieżki pozyskiwania zielonej energii przez centra danych to podejścia, które równoważą zmieniające się wymogi regulacyjne, zmiany na rynku energii oraz długoterminowe cele biznesowe.

Operatorzy centrów danych mają do dyspozycji wiele strategii zakupu zielonej energii, z których każda niesie inne potencjalne korzyści.

Autokonsumpcja energii elektrycznej

Autokonsumpcja polega na wykorzystywaniu energii elektrycznej wytworzonej przez instalację wytwórczą zlokalizowaną na miejscu. Najczęściej są to panele fotowoltaiczne bezpośrednio na potrzeby centrum danych. Nadwyżki energii mogą być również wprowadzane do sieci, a centrum danych otrzymuje wynagrodzenie za wyprodukowaną nadmiarową energię niezużytą na potrzeby centrum. Rozwiązanie to jest atrakcyjne nie tylko ze względu na potencjał redukcji kosztów i emisji CO2, ale także możliwość uniknięcia w niektórych jurysdykcjach określonych wymogów regulacyjnych związanych z eksportem energii do sieci.

Jeżeli przewidziany jest eksport energii do sieci, zwykle powyżej określonych progów mocy stosuje się wymogi koncesyjne, rejestracyjne i przyłączeniowe, które różnią się w zależności od kraju. Na przykład w Wielkiej Brytanii istnieją zwolnienia koncesyjne dla mniejszych źródeł i niektórych konfiguracji on-site, natomiast odrębne zasady stosuje się przy dostawach energii dla osób trzecich.

Umowy zakupu energii (PPA)

Umowa zakupu energii (Power Purchase Agreement, PPA) – często określana jako „fizyczna PPA” – jest istotną opcją w zakresie zakupów energii odnawialnej. W ramach fizycznego PPA wytwórca energii odnawialnej sprzedaje określoną ilość energii po uzgodnionej cenie przez stały okres (często od 5 do 20 lat), z dostawą przez sieć i zwykle rozliczaną za pośrednictwem sprzedawcy (tzw. sleeving).

Dla operatorów centrów danych atrakcyjne są przewidywalność cenowa, możliwość wsparcia nowych projektów wytwórczych – często poprzez długoterminowe PPA, zwane również „korporacyjnymi PPA” – oraz opcja kontraktowania wolumenów dostosowanych do planowanego wzrostu.

Profil generacji i lokalizacja źródła są kluczowymi czynnikami przy uzgadnianiu warunków PPA. Choć produkcja z wiatru i słońca rzadko pokrywa płaski profil zużycia centrów danych, nabywcy mogą zdecydować się na pobór energii bezpośrednio z tych źródeł. Wymaga to jednak starannego zarządzania, ponieważ struktura i sposób dostawy w ramach PPA niosą odrębne skutki cenowe i ryzyka. Różnice między punktem cenowym projektu a punktem poboru w zakładzie mogą tworzyć ryzyko bazowe (basis risk); odpowiednie ustalenia ze sprzedawcą oraz postanowienia umowne mogą to ryzyko uregulować lub ograniczyć.

Długoterminowe umowy sprzedaży energii elektrycznej wspierają finansowanie projektów, lecz zazwyczaj wymagają zabezpieczeń kredytowych, które mogą być kosztowne. Ryzyko zmiany prawa, ryzyko ograniczeń w wytwarzaniu energii (curtailment), ryzyko konieczności modernizacji sieci oraz długość umowy powinny być spójne z warunkami korzystania z danej lokalizacji, zobowiązaniami wobec klientów i wymogami inwestorów.

Wirtualne umowy zakupu energii (vPPA)

Wirtualna umowa zakupu energii (virtual PPA, vPPA) jest kontraktem różnicowym: nabywca uzgadnia z wytwórcą stałą cenę (strike price), a strony rozliczają różnicę względem indeksu rynkowego dla produkcji danego projektu. Ponieważ vPPA nie obejmuje fizycznej dostawy energii, nabywca realizuje zakup energii na normalnych zasadach. Taka struktura może działać w wielu lokalizacjach i rynkach, gdzie fizyczna dostawa jest złożona lub niewykonalna.

Dla centrów danych zaletami są elastyczność i skala. vPPA może wspierać rozwój energetyki odnawialnej, zapewniając spełnienie celów w zakresie zrównoważonego rozwoju, a jednocześnie stanowić zabezpieczenie przed wahaniami cen hurtowych. Umowy te obejmują jednak kwestie rachunkowe i ładu korporacyjnego oraz mogą pozostawiać niedopasowanie między indeksem używanym do rozliczeń a faktycznie płaconymi taryfami na miejscu. Wielu operatorów łączy zatem vPPA z innymi narzędziami, aby osiągnąć zarówno cele finansowe, jak i operacyjne.

Certyfikaty energii

Certyfikaty energii są instrumentami rynkowymi umożliwiającymi przedsiębiorstwom nabywanie energii odnawialnej przy niskich kosztach. Każdy certyfikat odpowiada jednej megawatogodzinie energii wytworzonej ze źródeł odnawialnych.

Klasyfikacje certyfikatów różnią się jednak w poszczególnych jurysdykcjach. W UE funkcjonują jako gwarancje pochodzenia (GO), w Wielkiej Brytanii jako Renewable Energy Guarantees of Origin (REGO), a w USA jako Renewable Energy Certificates (REC). Certyfikaty mogą być włączane do umów PPA lub nabywane niezależnie. Cena certyfikatu może być uwzględniona w cenie energii lub ustalana odrębnie.

W przypadku obiektów „always on”, takich jak centra danych, sposób wykorzystania certyfikatów zyskuje na znaczeniu. Dopasowanie roczne – umożliwiające deklarację nawet 100% zużycia energii odnawialnej poprzez zrównanie rocznej produkcji energii odnawialnej z rocznym zużyciem – może poprawić raportowane emisje CO2, choć obiekt działający 24/7 w pewnych godzinach nadal może zużywać energię wysokoemisyjną.

Oświadczenia publiczne w zakresie korzystania z certyfikatów powinny wiernie odzwierciedlać zastosowane instrumenty i metodologię, aby ograniczyć ryzyko nadmiernego przypisywania redukcji emisji oraz zapewnić zgodność z umowami najmu centrów danych i standardami sprawozdawczości w różnych jurysdykcjach.

PV as a service – „Fotowoltaika jako usługa”

Operatorzy poszukujący źródeł on-site bez nakładów inwestycyjnych często korzystają z modelu leasingu instalacji będącej własnością podmiotu zewnętrznego. W ramach modelu „fotowoltaika jako usługa” (PV as a service) lub on-site PPA, wyspecjalizowany podmiot buduje i eksploatuje instalację, a centrum danych uiszcza opłatę serwisową lub taryfę powiązaną z dostarczaną mu energią. Czasami przewidziana jest opcja nabycia instalacji po zakończeniu okresu obowiązywania umowy. Model ten zapewnia przewidywalny koszt, profesjonalny serwis i ograniczenie ryzyk związanych z budową instalacji. Kwestie dostępu do lokalizacji, koordynacja robót, gwarancje wydajności oraz opcje na koniec okresu obowiązywania umowy powinny być spójne z umowami najmu centrów danych i cyklem życia całego obiektu.

Systemy magazynowania energii w magazynach bateryjnych (BESS)

Systemy bateryjnych magazynów energii (Battery Energy Storage Systems, BESS) stają się coraz bardziej integralnym elementem strategii zrównoważonego rozwoju centrów danych. Mogą magazynować nadwyżki energii wytworzonej na miejscu lub energię z sieci w okresach niskich cen, wspierając optymalizację wykorzystania energii. BESS umożliwiają również obniżanie opłat za moc szczytową, zapewniają szybką regulację częstotliwości (fast frequency response) i krótkotrwałe podtrzymanie zasilania podczas zakłóceń.

Część operatorów ściślej integruje BESS z architekturą zasilania bezprzerwowego (UPS), aby zwiększyć wartość aktywów już funkcjonujących na potrzeby bieżącej zdolności operacyjnej. Kluczowe są względy bezpieczeństwa i wymogi uzyskania pozwoleń wynikające z przepisów prawa, przy czym regulacje przeciwpożarowe oraz lokalne procedury zatwierdzające wpływają na wybór technologii.

Opłacalność BESS często opiera się na jednoczesnym łączeniu wielu rozwiązań, takich jak strategie redukcji pików (peak shaving), optymalizacja taryf oraz udział w usługach systemowych tam, gdzie są dostępne. Choć obecne technologie BESS nie zastępują długotrwałych agregatów rezerwowych, mogą istotnie poprawić jakość zasilania, obniżyć koszty i wzmocnić uzasadnienie ekonomiczne dla wytwarzania energii na miejscu.

Komentarz Osborne Clarke

Wiodący operatorzy centrów danych przechodzą od podejścia opartego na pojedynczych instrumentach do portfeli hybrydowych, łączących wytwarzanie on-site (własne lub jako usługa), długoterminowe PPA, ukierunkowane wykorzystanie certyfikatów oraz magazynowanie wraz z inteligentnym sterowaniem. Takie połączenie może obniżać i stabilizować koszty energii, redukować raportowane emisje CO2 i wzmacniać zdolność operacyjną. Optymalne podejście zależy od regulacji prawnych i warunków rynkowych oraz powinno uwzględniać realia prowadzenia obiektu działającego 24/7.

Sukces zwykle zależy od kilku elementów. Dostęp do sieci i harmonogram przyłączenia często są rozstrzygające, dlatego wskazane są wczesne analizy wykonalności projektu, w tym prace przygotowawcze w odniesieniu do przyłączenia do sieci. Umowy powinny powiązać długość PPA z kontrolą nad lokalizacją i zobowiązaniami inwestorów oraz regulować takie kwestie jak niedopasowanie profilu, ryzyko bazowe, zabezpieczenia kredytowe i ryzyko ograniczeń generacji (curtailment).

Ponieważ regulacje w odniesieniu do certyfikatów różnią się między rynkami – np. unijne GO, brytyjskie REGO oraz amerykańskie REC – roszczenia i raportowanie muszą być precyzyjne. W przypadku wytwarzania on-site i BESS, wraz z UPS, a także przy wczesnym planowaniu agregatów na etapie inicjowania projektu, kluczowe jest odpowiednie przygotowanie. Przy skoordynowanym, całościowym podejściu kwestie te mogą przekształcić strategię energetyczną w przewagę konkurencyjną dla właścicieli i operatorów centrów danych.

Patrząc w przyszłość, propozycja pakietu dot. efektywności energetycznej centrów danych w UE – spodziewana w I kwartale 2026 r. oraz niedawne zaproszenie do składania opinii w sprawie AI i cyfryzacji w sektorze energii sygnalizują nowe podejście w zakresie regulacji. Inicjatywy te mają na celu poprawę długoterminowego planowania i zrównoważonej integracji centrów danych z europejskimi sieciami elektroenergetycznymi poprzez pogłębienie dialogu i koordynacji między kluczowymi interesariuszami, w tym deweloperami centrów danych, producentami zielonej energii, operatorami sieci i regulatorami.

Wielka Brytania również przygotowuje się do zrównoważonej integracji potrzeb energetycznych centrów danych. Zgodnie z opracowaniem House of Commons "Data centres: planning policy, sustainability, and resilience" rządowy Strategic Spatial Energy Plan (SSEP) obejmie identyfikację optymalnych lokalizacji dla 1–2 GW mocy centrów danych. Projekt konsultacji dotyczących SSEP ma zostać opublikowany w II kwartale 2026 r. Utworzono także AI Energy Council w celu wspierania współpracy między sektorami AI i energii, ze szczególnym naciskiem na lokalizowanie centrów danych w miejscach sprzyjających równoważeniu systemu i wykorzystaniu nadwyżek energii odnawialnej.

Operatorzy centrów danych powinni przygotować się na coraz bardziej złożone środowisko regulacyjne – potencjalnie obejmujące nowe systemy ocen efektywności, możliwe minimalne standardy wydajności oraz wymogi mające na celu zmniejszenie obciążenia sieci elektroenergetycznych.

Osborne Clarke posiada szeroką ekspertyzę w zakresie europejskich rynków energii. Świadczymy doradztwo przy projektach i transakcjach dotyczących energii odnawialnej – obejmujących fotowoltaikę, energetykę wiatrową na lądzie i na morzu, hydroenergetykę, przetwarzanie odpadów i bioenergię.

Wersja w języku angielskim dostępna pod linkiem: Beyond the grid: how Europe's data centre sector is navigating its green energy options | Osborne Clarke