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MIT Tech Review 55일 전

구글, 가상 발전소로 데이터센터 에너지 해결

IMP
8/10
핵심 요약

구글이 미국의 분산 에너지 자원 기업인 볼투스(Voltus)와 협력하여 가상 발전소(VPP)를 구축하고 데이터센터의 전력 수요를 해결하는 새로운 계약을 체결했습니다. 이 모델은 전력망에 과부하가 걸리는 피크 시간대에 일반 가정과 기업의 전력 사용을 줄이거나 저장된 에너지를 활용하도록 보상하고, 그 확보된 전력을 데이터센터가 활용하는 방식입니다. 이는 빅테크 기업이 데이터센터의 막대한 전력 수요를 감당하기 위해 가상 발전소를 활용한 가장 구체적인 사례로 평가받고 있습니다.

번역된 본문

요약 (EXECUTIVE SUMMARY)

전기 사용량을 줄이는 대가로 보상금을 받으시겠습니까? 그것이 로컬 데이터센터에 전력을 공급하기 위한 것이라면 상황은 달라질까요? 구글은 미국 최대 전력망에서 가상 발전소(VPP) 구축 비용을 지원하기 위해 새로운 계약을 체결했습니다. 이번 계약은 선도적인 가상 발전소 및 분산 에너지 자원 플랫폼인 볼투스(Voltus)와 맺어졌습니다.

볼투스는 전기차(EV) 및 스마트 온도 조절기와 같은 기기를 하나로 묶어 가상 발전소를 구축할 예정입니다. 이 과정에 참여하는 고객에게는 보상금이 지급되며, 전력망에 부하가 집중되는 시간대에는 기업이 전력 사용을 줄이거나 저장된 에너지를 사용하게 됩니다. 구글은 이 시스템 구축 비용을 부담하며, 이 프로젝트를 통해 확보된 추가 전력 용량은 해당 지역 내 자사 데이터센터를 운영하는 데 사용됩니다.

이는 거대 기술 기업이 데이터센터의 에너지 수요를 충족시키기 위해 가상 발전소(VPP)를 활용한 가장 구체적인 사례 중 하나입니다. 하지만 이러한 프로그램이 어디까지 도입될 수 있을지, 그 한계는 무엇일지에 대해서는 여전히 남아있는 의문들입니다.

작년의 경우, 마치 모든 사람이 '데이터센터 유연성'에 대해 이야기하는 것처럼 보였습니다. 듀크 대학교의 주목받은 연구에 따르면, 데이터센터가 매년 약 40시간 동안 에너지 수요를 줄이기로 합의한다면, 새로운 발전소나 송전 설비를 건설할 필요 없이 수많은 데이터센터(약 100GW 규모)를 전력망에 추가로 연결할 수 있다고 합니다.

그 근본적인 이유는 우리의 전력망이 '평균적인' 에너지 사용량이 아닌 '절대적인 최대치'에 맞춰 설계되었기 때문입니다. 즉, 모든 사람이 에어컨을 틀고, TV 프로그램(러브 아일랜드)을 보며, 전자레인지로 팝콘을 돌리는 무더운 7월의 저녁 같은 때를 견디기 위해 만들어졌습니다. 만약 데이터센터가 이러한 전력 수요가 극에 달하는 시간대에 전력을 끌어다 쓰는 것을 자제한다면, 전력망은 남은 기간 동안 데이터센터를 거뜬히 지원할 수 있습니다.

여기서 남아있는 의문 중 하나는 인센티브, 즉 어떻게 데이터센터가 이에 동의하게 만들 것인가입니다. 결국 데이터센터의 부하가 항상 유연한 것은 아니기 때문입니다. 특히 지금은 AI 사용이 더욱 광범위해진 상황에서는 더욱 그렇습니다. AI 모델 학습은 쉽게 지연되거나 시간이 조정될 수 있지만, 고객의 실시간 수요는 더 즉각적이기 마련입니다. 연산 용량을 포기하는 것은 수익 손실을 의미할 수 있습니다.

규제는 여기서 작동할 수 있는 한 가지 접근 방식입니다. 미국의 한 제안은 전력망이 최대 용량에 가까워질 때 수요를 줄이기로 합의할 경우, 새로운 데이터센터가 몇 년 앞당겨 전력망에 연결될 수 있도록 허용하고 있습니다. 또한 텍사스주의 새로운 법률은 비상 상황에서 대형 전력 소비자가 백업 전원으로 전환하거나 수요를 줄이도록 의무화하고 있습니다.

또 다른 접근 방식은 데이터센터 운영자가 다른 사람들에게 대가를 지불하고 '유연성'을 사들이는 것입니다. 볼투스는 지난 9월 데이터센터가 자신의 지역 전력망에서 유연성을 재정적으로 지원할 수 있는 새로운 프로그램을 발표했습니다. 이 회사는 이를 '자체 용량 가져오기(Bring your own capacity)'라고 부릅니다. 현재 구글은 이 프로그램을 활용하는 최초의 공식 명명된 고객이 되었습니다.

새로운 계약에 따라 볼투스는 가상 발전소 참여에 동의한 사람들에게 보상금을 지급할 것입니다. 이 발전소는 미국 동해안 대부분을 포괄하는 전력망인 PJM의 일부가 될 것입니다. 이 회사는 매년 최대 100MW(메가와트)의 분산 에너지 자원을 통합할 수 있다고 밝혔습니다. 볼투스에 따르면 이 발전소는 2027년에 가동될 예정입니다.

이것이 구글이 유연성 확보에 뛰어든 것은 처음이 아닙니다. 이 회사는 전력망 용량을 확보하기 위해 미국 전역의 전력 회사들과 자체 에너지 수요를 제한하거나 변경하는 계약을 맺고 있습니다. 하지만 올해 초 회사가 블로그 게시물에서 지적했듯이, 데이터센터가 유연하게 대처할 수 있는 데에는 한계가 있으며 모든 시설이 전력 수요를 줄일 수 있는 것은 아닙니다.

구글의 글로벌 고급 에너지 총괄 책임자인 마이클 터렐(Michael Terrell)은 서면 질문에 대한 이메일 답변을 통해 "전력망 용량을 확장하는 단 하나의 해결책은 없으며, 우리는 부하 유연성을 위한 여러 경로를 포함한 모든 옵션을 계속해서 모색하고 있다"고 말했습니다.

다시 한번 인센티브에 대한 의문이 생깁니다. 이러한 기업들은 가정과 비즈니스에 유연하게 행동해 달라고 요청하고 있습니다. 그들이 동의할까요? 캘리포니아에서 진행된 최근 연구는 지역 주민들의 통제형 전기차 충전 프로그램 참여 의향을 조사했습니다. 본질적으로 이 프로그램은 사람들에게 전력 사용을 양보한 대가로 돈을...

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EXECUTIVE SUMMARY Would you take a payment to ramp down your electricity use? Would it change anything if you were doing so to help power a local data center? Google just signed a new deal to help pay for a virtual power plant (VPP) in the largest power grid in the US. The agreement is with Voltus, a leading VPP and distributed energy resources platform. Voltus will set up the virtual power plant, grouping together devices like electric vehicles and smart thermostats. It’ll pay customers to participate, and the company will dial back power or use the stored energy during times when the grid is stressed. Google will foot the bill for setting it up, and the extra capacity generated by the project will help run its data centers in the region. This is one of the most concrete examples so far of a tech giant using a VPP to help meet energy demand for data centers. But there are still some lingering questions about just how far this sort of program can go, and what the limits are. Last year, it felt as if everyone was talking about data center flexibility. A high-profile study from Duke University found that if data centers agreed to decrease their energy demand for roughly 40 hours per year, a whole bunch of them (about 100 gigawatts’ worth) could come online without making new power plants or transmission equipment necessary. The underlying reason is that our power grid is designed not for our average energy use, but for the absolute maximum: the brutally hot July evening when everyone is blasting their air conditioners, watching Love Island , and microwaving popcorn. If a data center is willing to refrain from pulling so much power during those high-stress times, the grid can happily support it the rest of the year. One lingering question here is about incentives: How would you get data centers to agree to this? After all, they might not have a very flexible load, especially now that AI use is more widespread—training a model can easily be delayed or shifted, but customer demand is more immediate. Giving up computing capacity could mean losing revenue. Regulation is one approach that could work here. One proposal in the US would allow new data centers to come online years sooner if they agree to lower demand when the grid is nearing its max. And a new Texas law requires large users to switch to backup power or curtail their demand in emergency situations. Another approach is for data center operators to pay for other people to be flexible. Voltus announced a new program in September that allows data centers to finance flexibility on their local grid. The company calls it “Bring your own capacity.” Google is now the first named customer taking advantage of this program. In the new agreement, Voltus will pay people who agree to participate in the virtual power plant. The plant will be part of PJM, the grid that covers much of the US East Coast. The company says it will be able to aggregate up to 100 megawatts of distributed energy resources each year. The plant should be operational in 2027, according to Voltus. This isn’t Google’s first foray into flexibility; the company has agreements with utilities across the US to limit or shift its own energy demand, which can help free up grid capacity. As the company pointed out in a blog post earlier this year, though, there are limits on how flexible a data center can be, and not every facility will be able to ramp down its power demand. “There is no one solution for expanding grid capacity and we’re continuing to explore all options, including the many avenues for load flexibility,” said Michael Terrell, Google’s global head of advanced energy, in an emailed statement in response to written questions. Once again, I’m wondering about incentives here. These companies are asking homes and businesses to be flexible. Will they agree? A recent study in California looked at local people’s willingness to participate in managed electric-vehicle charging. Essentially, the program pays people to give up control of when they charge their EVs. This is another way to help smooth out electricity demand and ease the burden on the grid. The problem? Not many people signed up. With no economic incentive, only 1% of EV owners enrolled in managed charging. At $40 per month (about 15% of their power bill), only 4.6% did. This is a different situation and a different region from the one in which Google is working with Voltus. (It’s worth noting that the companies aren’t sharing how much they plan to pay the participants, which will obviously be a big determinant in participation for this kind of project.) But this study shows that even with money on the table, people may not always jump at the chance to cede control of their electricity demand. And it certainly feels relevant that about 70% of Americans oppose AI data centers in their area, according to recent Gallup polling . Being flexible sounds like a great idea in theory, and these financed VPPs could provide an immediate route to meeting energy demand. But as we move from idea to implementation, it’ll be interesting to see whether trial runs work as intended. This article is from The Spark, MIT Technology Review ’s weekly climate newsletter. To receive it in your inbox every Wednesday, sign up here . Deep Dive Climate change and energy The balcony solar boom is coming to the US Plug-in panels are getting popular—how do we make sure they’re safe? By Casey Crownhart archive page The noise we make is hurting animals. Can we learn to shut up? The good news is it’s a problem we can solve if we want to. By Clive Thompson archive page Is fake grass a bad idea? The AstroTurf wars are far from over. 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