Blog

Oct 15, 2023

Ottimizzazione dell'energia nei data center

Sodium-ion batteries are emerging as a reliable, sustainable solution for data

Le batterie agli ioni di sodio stanno emergendo come una soluzione affidabile e sostenibile per i data center.

La maturazione della tecnologia delle batterie agli ioni di litio rappresentava un miglioramento atteso da tempo rispetto alle batterie al piombo-acido che tradizionalmente alimentavano i sistemi di continuità (UPS) nei data center. Le batterie al piombo sono pesanti, ne servono una tonnellata per portare a termine il lavoro, hanno una vita breve e possono guastarsi senza preavviso. Le batterie agli ioni di litio hanno rappresentato un miglioramento, ma presentano due rischi importanti: sono altamente infiammabili e fanno affidamento su materiali di conflitto in contrasto con i programmi di sostenibilità.

Per i data center che si affidano a batterie al piombo-acido o agli ioni di litio, garantire un tempo di attività costante può competere con gli obiettivi di decarbonizzazione. Il nostro momento moderno richiede una tecnologia delle batterie che non obblighi a scegliere tra queste due priorità.

Le batterie agli ioni di sodio possono essere una tecnologia più recente, ma la tecnologia è collaudata e pronta a trasformare la gestione energetica dei data center.

Le batterie agli ioni di sodio stanno rapidamente emergendo come soluzione in grado di fornire l’alimentazione di backup affidabile e sofisticata di cui i data center hanno bisogno e l’assistenza alla decarbonizzazione di cui hanno bisogno.

Come suggerisce il nome, queste batterie si basano sugli ioni di sodio come elettrolita della batteria invece che sul litio, sul piombo o su altri minerali. Non è presente sodio metallico in nessuna condizione, il che li rende intrinsecamente sicuri. Il sale naturalmente abbondante viene modificato chimicamente per ottimizzare le sue prestazioni in una batteria. Sono state sviluppate numerose soluzioni chimiche per gli elettrodi, ma forse la più sicura e potente fino ad oggi utilizza il blu di Prussia, con particelle estremamente porose che assorbono gli ioni nello stesso modo in cui i pori di una spugna assorbono l'acqua. Ciò significa che l'energia può essere immagazzinata e rilasciata rapidamente, ancora e ancora, senza scomporsi. Questo design a ricarica/scarica rapida rende queste batterie ideali per i sistemi UPS, che devono essere pronti a sostenere l'intero carico di alimentazione di un data center in un attimo durante un'interruzione dell'alimentazione principale.

I data center hanno una direttiva di base, che può variare in base a chi chiedi. "Tempi di attività costanti ad ogni costo", se chiedi allo staff IT. "Funzionamento efficiente", se chiedi al personale delle strutture. La tecnologia delle batterie agli ioni di sodio è in grado di soddisfare le elevate aspettative di entrambe le parti per un UPS sicuro, efficiente e affidabile.

Le batterie agli ioni di sodio offrono prestazioni sostanzialmente migliori rispetto a molte tecnologie di batterie concorrenti. Questa prestazione include:

Le capacità energetiche della tecnologia agli ioni di sodio supportano anche il peak shaving. Le batterie agli ioni di sodio non sono, al momento, progettate come alternativa a un generatore, ovvero per supportare il carico di un intero data center per un periodo prolungato. Tuttavia, la loro scarica immediata e la ricarica rapida supporterebbero il trasferimento del carico tra la rete elettrica principale e la fonte energetica di proprietà durante i periodi di picco di utilizzo. Poiché le batterie agli ioni di sodio si ricaricano così rapidamente, possono anche gestire eventi di alimentazione consecutivi meglio delle batterie agli ioni di litio o al piombo-acido con tempi di inattività ridotti.

Le batterie agli ioni di sodio possono funzionare in modo sicuro e affidabile in un'ampia gamma di temperature e non richiedono alcun controllo aggiuntivo della temperatura.

La tecnologia delle batterie agli ioni di sodio è sicura, non pericolosa e non infiammabile. Le batterie agli ioni di litio sono state recentemente coinvolte in diversi importanti incendi di data center. Al contrario, le batterie agli ioni di sodio possono funzionare in modo sicuro e affidabile in un’ampia gamma di temperature e non richiedono alcun controllo aggiuntivo della temperatura. Inoltre, nei test UL 9450A, non è stato possibile indurli all'instabilità termica, nemmeno se trafitti da un proiettile. Se dovesse scoppiare un incendio nel tuo data center, una batteria agli ioni di sodio non peggiorerà la situazione.

Con la crescente importanza delle iniziative di governance ambientale e sociale (ESG), le batterie agli ioni di sodio sono emerse come un’alternativa più sostenibile ed etica alle tecnologie concorrenti.

Il litio è disponibile solo in alcune parti del mondo. Si tratta di una risorsa limitata che troppo spesso viene estratta in condizioni di lavoro non sicure. Al contrario, il sodio è abbondante in tutto il mondo e i minerali estratti in alcune batterie agli ioni di sodio sono i sottoprodotti di altri processi industriali.