Centros de datos y almacenamiento de baterías: garantizar una energía confiable y sostenible

Imagine un centro de datos masivo que permanece en línea durante una interrupción de la red, reduce drásticamente sus facturas de energía y reduce su huella de carbono, todo gracias al almacenamiento avanzado de baterías. Los centros de datos actuales consumen enormes cantidades de electricidad (aproximadamente 2% de la potencia mundial, una participación que se espera se duplique antes de 2030), impulsada por el aumento de las cargas de trabajo digitales, como la computación en nube y la inteligencia artificial. Como estos instalaciones que consumen mucha energía crecen, se enfrentan a un doble desafío: garantizar un tiempo de actividad ininterrumpido ante el envejecimiento de la red y las interrupciones, y cumplir los objetivos de sostenibilidad en medio del aumento de los costos de energía. Sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) han surgido como la solución revolucionaria para estos desafíos. Al almacenar la electricidad en grandes bancos de baterías in situ, BESS puede suministrar energía instantánea y confiable cuando sea necesario, reducir los costos de energía en los picos máximos y permitir un mayor uso de energía limpia. En esta guía completa, analizaremos por qué el BESS ya no es opcional para los centros de datos modernos: es una tecnología imprescindible para garantizar el tiempo de actividad, la eficiencia y el liderazgo medioambiental.

El creciente desafío energético de los centros de datos

Los centros de datos son expandiéndose rápidamente, y también lo son sus necesidades energéticas. Solo en los Estados Unidos, había más de 5.400 centros de datos a principios de 2025, más de diez veces más que en cualquier otro otro país. Con el aumento de la computación en nube e inteligencia artificial a hiperescala, el Departamento de Energía de los EE. UU. proyecta que los centros de datos podrían representar hasta El 12% de la demanda nacional de electricidad para 2028. Esto representa un salto enorme con respecto a hace aproximadamente una década, cuando los centros de datos representaban aproximadamente el 1% de la carga de la red. A nivel mundial, el uso de energía de los centros de datos va por buen camino alcanzar los 945 TWh en 2030, más del doble de los niveles de 2023. Para ponerlo en perspectiva, es posible que los centros de datos de EE. UU. pronto consumirán más electricidad que todas las industrias pesadas (como la fabricación de acero y productos químicos) juntas.

Esto demanda vertiginosa está agotando las redes eléctricas y la infraestructura. Las regiones con grandes clústeres de centros de datos ya se han topado problemas de capacidad de la red y largas colas de interconexión para nuevos proyectos de energía. En un incidente notable, un fallo en la línea de transmisión ocurrido en 2024 desconectó simultáneamente de la red 1.500 MW de carga del centro de datos, lo que supuso una perturbación prácticamente equivalente a la caída de la red eléctrica de una gran central eléctrica. Estos acontecimientos ponen de relieve la riesgos de confiabilidad de la red a medida que los centros de datos se convierten en grandes consumidores de electricidad. Las redes envejecidas se enfrentan a condiciones climáticas más extremas y a restricciones de capacidad cada vez mayores aumentar los riesgos de interrupciones. En EE. UU., el cliente promedio sufrió aproximadamente 8 horas de interrupciones de energía en 2020 y, en los peores estados, los cortes anuales totales alcanzaron entre 30 y 60 horas. Para los operadores de centros de datos, incluso unos segundos de pérdida de energía pueden ser catastróficos. Costos de inactividad oscilan entre 100.000 y 500.000 dólares por hora para centros de datos empresariales, sin mencionar el daño a la reputación. Garantizar una alimentación continua siempre ha sido fundamental, y cada vez es más difícil.

Tradicionalmente, los centros de datos dependían de bancos de generadores diésel como energía de respaldo durante las interrupciones. Si bien son eficaces para suministrar energía de emergencia, los grupos electrógenos diésel (motor-generador) presentan importantes inconvenientes: altas emisiones de carbono, contaminación del aire local, funcionamiento ruidoso, mantenimiento intensivo y necesidades de almacenamiento de combustible. También tardan en ponerse en marcha, lo que puede provocar una breve interrupción del suministro eléctrico, a menos que los sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS) cubran la transferencia. Además, los generadores diésel suelen funcionar solo durante las interrupciones o las pruebas, y permanecen inactivos (y son ineficientes) el resto del tiempo. A medida que aumentan las presiones por la sostenibilidad —y algunas jurisdicciones toman medidas drásticas contra el uso del diésel—, las principales empresas tecnológicas se comprometen a eliminar los grupos electrógenos diésel en los próximos años. Microsoft, por ejemplo, anunció planes para eliminar por completo el diésel de respaldo de aquí a 2030, y Google ha puesto a prueba sistemas de baterías de gran tamaño para reemplazar el diésel en uno de sus centros de datos en Bélgica. Claramente, los centros de datos necesitan un más limpio, más inteligente forma de garantizar una alimentación fiable.

Sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) para centros de datos

Sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) son esencialmente bancos de baterías recargables a gran escala con controles inteligentes, capaces de almacenar electricidad y descargarla bajo demanda. En un centro de datos, un BESS normalmente se integra con la infraestructura eléctrica de la instalación (a menudo junto con las unidades UPS y los generadores) para proporcionar una reserva de energía disponible al instante. A diferencia de un generador de reserva, que puede tardar más de 10 segundos en arrancar, un BESS puede hacer efecto en milisegundos de una interrupción del suministro eléctrico, lo que permite mantener los servidores en línea sin pestañear. Los sistemas e inversores modernos de baterías de iones de litio pueden hacer la transición sin problemas de un centro de datos a la alimentación por batería <50 milisegundos, lo suficientemente rápido como para que los equipos posteriores no sufran interrupciones. En efecto, el BESS actúa como un UPS de alta velocidad y alta capacidad, que cubre cualquier brecha hasta que se restablezca la energía de la red (o durante más tiempo, según sea necesario).

Fundamentalmente, BESS no es solo para interrupciones. Estos sistemas aportan flexibilidad operativa para gestionar el uso de la energía de forma inteligente. Las baterías pueden cargarse desde la red (o desde fuentes renovables in situ) durante los períodos de bajo coste y descargarse durante los picos de actividad, una práctica conocida como afeitado de pico o cambio de carga. También pueden responder a las fluctuaciones de frecuencia de la red y prestar servicios auxiliares, lo que convierte de manera efectiva un centro de datos en un activo que sustenta la red en lugar de en una carga pasiva. En lugares donde las empresas de servicios públicos o los mercados ofrecen incentivos, los centros de datos pueden incluso obtenga ingresos con BESS devolviendo energía a la red o reduciendo la carga cuando se solicita (respuesta a la demanda), todo ello sin afectar su propio tiempo de actividad.

Desde un punto de vista económico, el almacenamiento en baterías se ha vuelto rápidamente más viable. Los costos de las baterías de iones de litio se han reducido 20% de 2020 a 2024, y el almacenamiento de energía ahora está aumentando a cientos de megavatios en los principales mercados. En California y Texas, por ejemplo, los despliegues de BESS a escala de servicios públicos pasaron prácticamente de cero en 2018 a superar los 22 GW combinados en 2024. Este auge, impulsado por las mejoras tecnológicas y el apoyo a las políticas, significa que las instalaciones de misión crítica disponen fácilmente de una tecnología de baterías sólida y probada sobre el terreno. De hecho, las tendencias del sector muestran que se ha pasado de la simple instalación de tantos MW de baterías como sea posible a centrarse en capacidad y duración adecuadas en MWh. La fiabilidad a largo plazo es clave: «los megavatios ya no son suficientes», como decía un análisis de mercado, con duración que supera el volumen como prioridad. Para los centros de datos, esto se traduce en garantizar que el sistema de baterías pueda funcionar durante horas, no solo minutos. Afortunadamente, las soluciones BESS modernas se pueden dimensionar de forma modular para cumplir con la duración de respaldo requerida por un centro de datos, y las tecnologías emergentes prometen extender esa duración aún más (hablaremos de esto más adelante).

En resumen, la tecnología BESS ha madurado hasta convertirse en solución de alimentación confiable e indispensable. Ofrece una respuesta instantánea, una gestión inteligente de la energía y la capacidad de reemplazar o aumentar los generadores de respaldo tradicionales, al tiempo que respalda los objetivos de sostenibilidad. Analicemos la clave beneficios del BESS para los centros de datos y por qué el almacenamiento de baterías ahora se considera esencial para que las instalaciones estén preparadas para el futuro.

Principales beneficios del BESS para los centros de datos

El almacenamiento de energía de la batería aporta una triple ventaja a los centros de datos: tiempo de actividad sin concesiones, menores costos de energía y operaciones sostenibles. A continuación, examinamos cada uno de estos beneficios en detalle, respaldados por datos y ejemplos del mundo real.

1. Energía ininterrumpida y resiliencia en el tiempo de actividad

Para los operadores de centros de datos, la fiabilidad es lo más importante — y BESS ofrece un nuevo nivel de resiliencia. Al proporcionar energía instantánea y estable durante cualquier interrupción, las baterías garantizan sin tiempo de inactividad para cargas críticas de TI. Esto es más que un beneficio teórico: el Uptime Institute considera que una sola hora de inactividad del centro de datos puede costar De 100 000 a 500 000 dólares. En el peor de los casos, las interrupciones han costado millones a las principales empresas de datos en pérdidas de negocios. El BESS prácticamente elimina este riesgo al actuar como una red de seguridad siempre lista.

¿Puede el almacenamiento de la batería evitar las interrupciones del centro de datos? Sí — BESS puede hacer que un centro de datos supere las fallas de la red sin problemas, evitando por completo las interrupciones. Cuando la red eléctrica flaquea o fluctúa, la batería se activa inmediatamente para abastecer la carga. Por ejemplo, Google informó de que el sistema de baterías de su centro de datos de Bélgica mantuvo los servidores en línea durante una interrupción de la red en 2023. evitando pérdidas de aproximadamente 2 millones de dólares que un incidente de tiempo de inactividad podría haber causado. A diferencia de los grupos electrógenos diésel, que pueden no arrancar o tardar tiempo, las baterías son un reserva activa y precargada que pasa en una fracción de segundo. Desde el punto de vista técnico, un BESS ofrece capacidad de conducción continua y soporte de voltaje/frecuencia, lo que permite cubrir la brecha hasta que se pongan en marcha los generadores de respaldo o mantener la planta en pleno funcionamiento si las baterías tienen suficiente capacidad.

Además, los sistemas de baterías son altamente confiables ellos mismos. Sin piezas móviles y con un monitoreo inteligente, un BESS bien diseñado puede ofrecer > 99,9% de disponibilidad, con un rendimiento superior al 95% de fiabilidad de arranque de los generadores con motor diésel. En la práctica, esto significa menos fallos en el sistema eléctrico de emergencia. Las baterías también mejoran la calidad de la energía, ya que suavizan las caídas, las sobretensiones o los armónicos, y protegen así los dispositivos electrónicos sensibles de cualquier daño. En general, se integra en gran medida un BESS mejora la resiliencia energética para centros de datos, lo que a su vez protege los ingresos y la confianza de los clientes.

Algunas de las ventajas clave de disponibilidad y confiabilidad de BESS incluyen:

• Respuesta instantánea: Las baterías proporcionan cambio prácticamente instantáneo (milisegundos), por lo que los servidores siguen funcionando sin problemas cuando se produce una interrupción. Por el contrario, incluso los generadores diésel bien mantenidos necesitan entre 5 y 15 segundos para funcionar, tiempo durante el cual un UPS tradicional debe retener la carga. El BESS y los inversores modernos hacen que la transición sea imperceptible.
  
  
• Alta confiabilidad: Los sistemas de baterías de iones de litio son extremadamente confiables, con redundancia integrada y autodiagnóstico constante. No hay motor que arranque ni tubería de combustible que obstruya. Muchos sistemas BESS de centros de datos están diseñados para durar 20 años con una degradación mínima, lo que garantiza la confiabilidad a largo plazo.
  
  
• Mantenimiento reducido: A diferencia de los grupos electrógenos que requieren pruebas periódicas, cambios de aceite y administración del combustible, las baterías son bajo mantenimiento. Requieren inspecciones y acondicionamiento periódicos, pero no repostan ni realizan un mantenimiento mecánico pesado. Esto mejora la preparación general del sistema y reduce los gastos operativos.
  
  
• Independencia de la red: Durante los apagones de área extensa, el BESS puede mantener las operaciones críticas de forma independiente durante horas (según el tamaño del sistema). En caso de interrupciones prolongadas, se pueden combinar con generadores o con fuentes renovables (energía solar, pilas de combustible) para crear una microrred resiliente. Esta capacidad tiene un valor incalculable, dado que incluso las redes «estables» pueden sufrir interrupciones poco frecuentes pero prolongadas (por ejemplo, huracanes o apagones regionales).
  
  
• Recuperación rápida y arranque en negro: Un BESS grande puede incluso ayudar con comienzo negro capacidad: ayuda a revitalizar un centro de datos o a respaldar la restauración de la red. Por ejemplo, el nuevo sistema de baterías de 16 MWh de Microsoft en Suecia no solo hace copias de seguridad del centro de datos durante aproximadamente 80 minutos, sino que también puede proporcionar soporte a la red local para arrancar de cero, algo que los generadores diésel por sí solos no podrían hacer.
  
  

Los estudios de casos del mundo real destacan estas ganancias de confiabilidad. Microsoft desplegó recientemente un BESS de 16 MWh (con una potencia máxima de 24 MW) en un centro de datos sueco, en sustitución de un banco de generadores diésel. El sistema de baterías proporciona 80 minutos de energía de respaldo completa —suficiente para cubrir las típicas perturbaciones de la red— y desplazará a docenas de unidades diésel. Esta medida se produjo después de que Microsoft recibiera críticas por parte de la comunidad por las emisiones de diésel; ahora el sitio puede funcionar sin emisiones durante las emergencias. Microsoft informa que este BESS lo hará apoyan la estabilidad de la red y permiten una recuperación rápida en caso de interrupciones, en consonancia con el compromiso de la empresa de «no consumir diésel antes de 2030». Del mismo modo, Google ha utilizado una gran batería de iones de litio (2,5 MWh) en su centro de datos de St. Ghislain (Bélgica) desde 2020 como prueba piloto para reemplazar los grupos electrógenos diésel. La batería mantuvo el centro de datos funcionando satisfactoriamente durante una interrupción reciente de los servicios públicos, lo que validó que el BESS pudiera hacerse cargo por completo de la carga crítica cuando fuera necesario. Estos ejemplos subrayan un punto fundamental: los sistemas de baterías pueden igualar o superar el rendimiento del generador para proteger el tiempo de actividad del centro de datos y, al mismo tiempo, proporcionar beneficios adicionales en el futuro.

2. Reduzca los costos de energía y reduzca los picos

Además de la confiabilidad, BESS ofrece una importante ahorro de costes y aumento de la eficiencia para centros de datos. Una de las mayores oportunidades es reducir los cargos por demanda máxima de electricidad y costos de tiempo de uso. Los centros de datos tienen cargas relativamente estables, pero incluso los picos más pequeños pueden generar tarifas de servicios públicos desproporcionadas. Mediante el uso de baterías para afeitado de pico, una instalación carga el BESS fuera de las horas pico (cuando la energía es barata o cuando hay un excedente de energía solar in situ) y lo descarga para suministrar parte de la carga durante los costosos períodos pico. Esto suaviza el consumo de energía de la red y puede generar importantes ahorros. Un estudio realizado por NREL en 2023 descubrió que los centros de datos podían ahorrar hasta 30% en costos de energía mediante estrategias agresivas de reducción de picos con almacenamiento. En el caso de los grandes centros de hiperescala, esto se traduce en un ahorro anual de millones de dólares en las facturas de electricidad.

Además de reducir los picos, las baterías permiten a los centros de datos participar en la prestación de servicios públicos programas de respuesta a la demanda o el apoyo de emergencia a la red, que a menudo proporciona pagos o créditos. En lugar de ser simplemente un consumidor pasivo, un centro de datos equipado con baterías puede extraer o suministrar energía de manera estratégica para minimizar los costos. Por ejemplo, si los precios de la energía suben o si la red está agotada, el centro de datos puede reducir temporalmente su consumo de red y utilizar en su lugar la energía de las baterías (sin afectar a la carga de TI). Esto no solo reduce los costos, sino que también puede mejorar la estabilidad general de la red, una situación en la que todos salen ganando y que algunas empresas de servicios públicos recompensan.

Cuantifiquemos algunos de los beneficios financieros:

• Tarifas de demanda máxima reducidas: Muchas empresas de servicios públicos imponen tarifas elevadas por la demanda máxima de kW de un cliente durante el mes. El BESS puede aplanar la curva de demanda. Según NREL, la implementación de la reducción de los picos de batería redujo la factura de servicios públicos de un centro de datos entre un 10 y un 20%, y hasta un 30% en algunos escenarios.
  
  
• Tarifas de energía más bajas: Con los precios por tiempo de uso (TOU), utilizar la energía almacenada durante los períodos de mayor demanda evita comprar energía costosa. Por ejemplo, cargar por la noche (tarifa baja) y descargar al final de la tarde (tarifa alta) arbitran la diferencia de precio. Esto es, en esencia optimización de costos de energía mediante almacenamiento.
  
  
• Incentivos y créditos: En muchas regiones, los proyectos de baterías reúnen los requisitos para recibir incentivos. La Ley de Reducción de la Inflación de los Estados Unidos (2022) introdujo un crédito fiscal a la inversión (ITC) del 30% para el almacenamiento de energía independiente. Empresas como Microsoft han aprovechado estos créditos para instalar nuevas baterías; por ejemplo, en un centro de datos de Microsoft en Virginia se produjo un Reducción del 20% en los costos de energía y se benefició de un crédito fiscal del 30% mediante la implementación de mejoras de eficiencia y almacenamiento de baterías. Otros incentivos incluyen los pagos en respuesta a la demanda, los ingresos del mercado de capacidad y las subvenciones estatales para la resiliencia o la energía limpia.
  
  
• Eficiencia operativa: Las baterías también pueden mejorar la carga y la eficiencia de la infraestructura eléctrica. Al soportar picos a corto plazo, permiten que los generadores de respaldo (si aún se utilizan) funcionen con una carga constante óptima cuando sea necesario, o permiten adaptar la alimentación eléctrica y la infraestructura a la carga media, en lugar de a los picos más desfavorables, lo que puede reducir los costos de capital.

UN ejemplo del mundo real es afeitado máximo a gran escala: un centro de datos de la costa oeste de los EE. UU. implementó un sistema de baterías para gestionar su perfil de carga e informó millones en ahorros anuales, lo que reduce los gastos generales de energía en aproximadamente un 15%. Además, durante una emergencia eléctrica que tuvo lugar en verano, el centro de datos pudo utilizar baterías y generar energía in situ durante varias horas, lo que evitó la subida de los precios al contado y se ganó el fondo de comercio (y algo de compensación) por no aumentar la tensión en la red.

Tabla: Aplicaciones clave del BESS en los centros de datos y sus beneficios

Para resumir la forma en que los centros de datos utilizan el almacenamiento de baterías para aumentar el costo y la confiabilidad, estas son las principales aplicaciones de BESS:

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Al aprovechar estas aplicaciones, los centros de datos pueden convertir su BESS de un activo en espera a un contribuyente activo tanto al ahorro operativo como a la confiabilidad.

3. Sostenibilidad e integración de energías renovables

Quizás el impacto más profundo de la implementación del almacenamiento en batería esté en sostenibilidad del centro de datos. Como principales usuarios de energía, los centros de datos están bajo la presión de los clientes, los inversores y los reguladores para reducir su huella de carbono y utilizar más energía renovable. El BESS es un facilitador clave para centros de datos ecológicos de dos maneras: reemplaza los generadores diésel que consumen mucho carbono por los de respaldo y facilita el uso de energía limpia (como la solar y la eólica) para alimentar las cargas de los centros de datos las 24 horas del día.

En primer lugar, al eliminar la necesidad de hacer funcionar motores diésel, el BESS reduce directamente las emisiones de CO₂, partículas y NOx siempre que se necesita energía de respaldo. Una batería emite cero emisiones in situ — es una solución fundamentalmente más limpia que la quema de combustibles fósiles para obtener electricidad. Incluso teniendo en cuenta la electricidad de la red que se utiliza para cargar las baterías, si un centro de datos obtiene energía renovable (o energía de la red con créditos renovables), su energía de respaldo también es efectivamente limpia. Los estudios demuestran que agregar el BESS puede reducir las emisiones generales de carbono de un centro de datos de la siguiente manera: hasta un 60% cuando desplaza el uso de diésel y optimiza el consumo de la red. Además, la falta de ruido y contaminación significa que las baterías se pueden instalar en áreas urbanas o sensibles con mucha menos oposición de la comunidad en comparación con los grupos electrógenos diésel.

En segundo lugar, el almacenamiento de baterías permite a los centros de datos maximizar el uso de energía renovable. La energía solar y eólica son intermitentes: el sol no siempre brilla cuando los servidores necesitan energía. BESS resuelve este desajuste de la siguiente manera almacenar el exceso de generación renovable y liberarlo cuando sea necesario, haciendo posible un centro de datos mayoritariamente renovable. Por ejemplo, Apple informó que, con la ayuda del almacenamiento de baterías in situ, su centro de datos de Nevada ahora funciona 80% de energía solar (a pesar de que la energía solar solo produce durante el día). El banco de baterías almacena la energía solar durante el día y la descarga durante la noche, lo que aumenta drásticamente la fracción de energía renovable de la instalación. Del mismo modo, Amazon ha declarado que depende del almacenamiento en baterías para alcanzar su objetivo de contar con un 100% de energía renovable para sus centros de datos para 2025. Las baterías suavizan la variabilidad de las energías renovables: una instalación señaló que un BESS puede elimina aproximadamente el 90% de las fluctuaciones de energía de la producción solar y eólica, proporcionando un suministro estable que requieren los sistemas de TI críticos.

BESS también ayuda a los centros de datos a cumplir o superar los emergentes normativa ambiental. Por ejemplo, la Unión Europea tiene el objetivo para 2030 de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero entre un 40 y un 55% (con respecto a los niveles de 1990) y tiene en cuenta los centros de datos en sus directivas de eficiencia energética. Ciudades como Ámsterdam y Singapur han considerado la posibilidad de imponer moratorias o condiciones estrictas a los nuevos centros de datos, en parte debido a problemas relacionados con la energía y las emisiones. Al implementar baterías y apoyar las energías renovables, los operadores de centros de datos pueden mostrar a los reguladores medidas concretas para reducir las emisiones y optimizar la red, lo que podría facilitar las aprobaciones para la expansión.

Los beneficios concretos de sostenibilidad del BESS incluyen:

• Reducción de emisiones de CO2: La sustitución del diésel de respaldo por baterías reduce significativamente las emisiones de CO2 durante las pruebas y los eventos de respaldo. Un centro de datos de hiperescala en Suecia (gestionado por Meta) calculó que utilizar energía eólica y un gran BESS como respaldo ahorra 100 000 toneladas de CO2 al año en comparación con una configuración típica alimentada con combustibles fósiles.
  
  
• Habilitación de energía renovable: BESS permite que los centros de datos utilicen de forma eficaz Energía 100% renovable para las operaciones, almacenando los excedentes y proporcionando energía cuando las energías renovables están fuera de servicio. Esto ayuda a cumplir los objetivos corporativos de adquisición de energía renovable (por ejemplo, el objetivo de Google de obtener energía libre de carbono las 24 horas del día, los 7 días de la semana para 2030).
  
  
• Eliminar las emisiones en ralentí: Los generadores diésel no solo emiten cuando funcionan durante las interrupciones, sino también durante los ejercicios de prueba y las operaciones de mantenimiento regulares. Las baterías los evitan por completo. Durante un año, un banco de grupos electrógenos diésel podría consumir decenas de miles de litros de combustible solo durante las pruebas; el BESS utiliza energía de la red, que proviene cada vez más de fuentes más limpias.
  
  
• Beneficios ambientales locales: El BESS no produce contaminación atmosférica ni ruido local. Esto mejora las relaciones con la comunidad y permite que los centros de datos cumplan con estándares ambientales urbanos más estrictos. Por ejemplo, la adopción del BESS por parte de Microsoft en Suecia se debió en parte a la oposición local a los permisos para generar generadores diésel; un sistema de baterías resolvió claramente ese problema.
  
  

En resumen, el almacenamiento en batería es la piedra angular de la estrategia de centros de datos ecológicos. Se combina perfectamente con la energía renovable y elimina de la ecuación una de las últimas dependencias importantes de los combustibles fósiles (la energía de respaldo). Como se expresó sucintamente en un seminario web del sector, BESS ofrece a los centros de datos un camino hacia una «suministro de energía sostenible, resiliencia mejorada y costos reducidos» simultáneamente, que es el triple objetivo por el que se esfuerzan los operadores de centros de datos modernos.

Generadores BESS frente a generadores diésel: una comparación

Muchos operadores de centros de datos se preguntan: ¿Pueden las baterías reemplazar realmente a los generadores diésel para obtener energía de respaldo? Es una pregunta crucial. La respuesta, cada vez más, es sí, para la mayoría de los escenarios. Sin embargo, es importante entender las ventajas y desventajas.

BESS supera a los generadores diésel en casi todos los aspectos excepto la resistencia de larga duración. El única área en la que el diésel todavía tiene ventaja es la capacidad de funcionar indefinidamente mientras se suministre combustible. Sin embargo, en la práctica, las interrupciones de los centros de datos rara vez duran más de unas pocas horas; según un análisis, la mayoría de las interrupciones de la red duran menos de 2 horas, e incluso en los peores estados de EE. UU., la duración promedio de las interrupciones es del orden de decenas de horas al año. En el caso de esos desastres poco frecuentes que duran varios días, un enfoque común es implementar un sistema híbrido: utilice BESS para cortes de energía inmediatos y breves, y tenga algunos generadores o fuentes alternativas (como turbinas de gas o pilas de combustible) como respaldo para recargar las baterías si la interrupción se prolonga más allá de la autonomía de la batería. Con esta estrategia, los generadores funcionan solo después de varias horas (si es necesario), lo que reduce drásticamente su tiempo de funcionamiento (y las emisiones y el consumo de combustible) en comparación con las configuraciones tradicionales. En muchos casos, incluso con una flota pequeña de generadores de combustión limpia o con tan solo reducir la carga, se puede ampliar el soporte de la batería para cubrir más del 99,99% de los cortes.

También vale la pena señalar que la capacidad de la batería es totalmente escalable: si un centro de datos necesita 8 horas de respaldo a plena carga, se puede instalar un sistema de baterías con esa capacidad de almacenamiento (se trata de más módulos de batería). Las principales consideraciones son el costo y el espacio. Sin embargo, a medida que la tecnología de las baterías avanza y los costos siguen disminuyendo, cada vez es más factible desde el punto de vista económico dimensionar el BESS para que dure más tiempo. Por ejemplo, proyectos BESS de larga duración (8-12 horas) están en marcha en algunas regiones para cumplir con los mandatos de confiabilidad. Por lo tanto, el vacío que cubre el diésel (autonomía prolongada) se está reduciendo rápidamente.

Las principales empresas de tecnología ven claramente lo que está escrito en la pared: las baterías son el futuro, los grupos electrógenos diésel son el pasado. Google, Microsoft, Meta y otros han iniciado programas para reemplazar o minimizar considerablemente el uso de generadores diésel mediante el BESS y otras tecnologías de respaldo limpias. El presidente de operaciones en la nube de Microsoft afirmó en particular que encontrar alternativas al diésel (como el BESS) es «fundamental» para sus objetivos de reducir las emisiones de carbono para 2030. Del mismo modo, el equipo de sostenibilidad de Meta formó un consorcio para cuantificar los beneficios del BESS a gran escala a modo de respaldo, lo que indica la firme intención de abandonar el diésel. En unos pocos años, es probable que se incorporen nuevos diseños de centros de datos almacenamiento de batería como respaldo principal por defecto, con generadores diésel solo como capa opcional o temporal.

En pocas palabras: Para un centro de datos moderno que busca la máxima confiabilidad y sostenibilidad, un BESS puede reemplazar completamente generadores diésel para la mayoría de los escenarios de interrupciones. Se necesita una planificación cuidadosa para los escenarios extremos, pero incluso estos pueden mitigarse con enfoques híbridos y tecnología emergente. Los beneficios en términos de velocidad, confiabilidad y emisiones son abrumadoramente favorables para el BESS.

Un nuevo estándar para centros de datos

La evidencia es clara de que Los sistemas de almacenamiento de energía en baterías han pasado de ser un experimento especializado a un activo indispensable para centros de datos. Solo en los últimos años, BESS pasó de ser un proyecto piloto a un despliegue de producción en instalaciones de hiperescala de todo el mundo. Como ya hemos mencionado, los factores impulsores son múltiples: el crecimiento incesante de la demanda de energía de los centros de datos, la necesidad apremiante de soluciones que mejoren el tiempo de actividad, el aumento de los costos de energía y el impulso mundial en favor de las operaciones sostenibles. El almacenamiento de baterías aborda directamente todos estos desafíos. Garantiza tiempo de actividad resistente las 24 horas, proporciona herramientas para optimizar el uso y los costos de energía, y permite a los centros de datos reducir su huella de carbono alejándose del diésel y adoptando las energías renovables.

Desde una perspectiva empresarial, invertir en BESS genera un ROI sólido al evitar los costos de interrupciones (potencialmente millones por incidente), reducir las facturas de servicios públicos (ahorros del 10 al 30% en muchos casos) y cumplir con los compromisos ambientales que influyen cada vez más en las decisiones de los clientes e inversores. También se trata de prepararse para el futuro: los centros de datos construidos con sistemas de energía robustos alimentados por baterías estarán mejor equipados para gestionar las incertidumbres de la red futura, ya sea que se trate de más energías renovables, más regulaciones sobre emisiones o mercados energéticos más volátiles.

Operacionalmente, la integración de BESS es una estrategia comprobada ahora. Las implementaciones reales de Microsoft, Google, Amazon y otros han validado que las baterías a gran escala pueden soportar la carga y funcionar de manera confiable cuando es necesario. Mientras tanto, los avances en la tecnología de las baterías (mayor duración, controles más inteligentes) están ampliando las capacidades y alejando aún más la balanza de los generadores de combustibles fósiles. La trayectoria sugiere que, en esta década, diseño de alimentación que prioriza la batería será la norma para los nuevos centros de datos, y algunos incluso renunciarán por completo a la conexión a la red en favor de la generación y el almacenamiento in situ.

Para los operadores de centros de datos que lean esto, la conclusión es simple: El almacenamiento de energía de la batería ya no es opcional. Se está convirtiendo rápidamente en una buena práctica y, en términos competitivos, en un elemento diferenciador. Adoptar el BESS ahora no solo generará beneficios inmediatos en términos de confiabilidad y costo, sino que también posicionará a sus instalaciones como líderes en sostenibilidad, un mensaje importante para las partes interesadas y los clientes en la era de la computación ecológica.

Por supuesto, la adopción de BESS a gran escala conlleva su propio conjunto de desafíos de administración: monitorear el estado de la batería, optimizar los ciclos de carga, integrarse con generadores/energías renovables y analizar los datos de rendimiento. Aquí es donde las soluciones de software inteligentes desempeñan un papel fundamental. Delfos, por ejemplo, es una plataforma SaaS de gestión del rendimiento de los activos (APM) impulsada por la inteligencia artificial que puede ayudar a los operadores de centros de datos a aprovechar al máximo su BESS y otros activos energéticos. Al aplicar análisis avanzados a los datos de su batería y sistema de alimentación, Delfos puede optimice el rendimiento, prediga las necesidades de mantenimiento y mejore la estrategia energética general de su centro de datos. El resultado es maximizar el tiempo de actividad y la eficiencia con un esfuerzo mínimo, lo que garantiza que las baterías (y los activos que las respaldan) funcionen al máximo de su potencial.

En conclusión, el camino a seguir para impulsar los centros de datos es claro: infraestructura limpia, inteligente y alimentada por baterías que ofrece confiabilidad a un costo menor y con un menor impacto de carbono. Los centros de datos son la columna vertebral de la economía digital, y el almacenamiento en baterías se está convirtiendo rápidamente en la columna vertebral de la energía de los centros de datos. Al invertir en BESS y aprovechar herramientas de administración inteligentes como Delfos, los operadores pueden lograr la trifecta de máximo tiempo de actividad, costo mínimo y operaciones sostenibles. Es una forma poderosa de preparar los centros de datos para el futuro en un mundo ávido de energía.

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Preguntas frecuentes: Almacenamiento de energía en baterías en centros de datos

P1: ¿Qué es un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) en un centro de datos?
UN Sistema de almacenamiento de energía de batería (BESS) en un centro de datos es esencialmente un gran sistema de respaldo de batería que almacena electricidad y proporciona energía cuando es necesario. Por lo general, consta de muchos módulos de batería (a menudo de iones de litio), unidades de inversor/cargador y software de control. En los centros de datos, los BESS se utilizan como fuente de energía de respuesta rápida para mantener los servidores en funcionamiento durante cualquier interrupción o interrupción de la red, como ocurre con un UPS gigante. También se pueden usar para administrar la energía (se cargan cuando la energía es barata y se descargan para soportar la carga en momentos costosos). A diferencia de un generador diésel tradicional, un BESS proporciona energía instantánea y sin interrupciones sin combustible y puede funcionar silenciosamente sin emisiones in situ.

P2: ¿Pueden las baterías reemplazar por completo a los generadores diésel para el respaldo del centro de datos?
En muchos casos, sí, las baterías pueden reemplazar los generadores diésel como respaldo. El BESS moderno puede suministrar la carga completa de un centro de datos durante varios minutos u horas (según el tamaño del sistema). En caso de interrupciones típicas (que duran menos de 2 horas), un sistema de baterías del tamaño adecuado mantendrá el centro de datos en línea sin necesidad de un generador. Las grandes empresas de servicios en la nube ya han empezado a usar BESS en lugar de grupos electrógenos diésel en algunas instalaciones. Las baterías ofrecen una mayor fiabilidad (sin fallos en el motor) y una alimentación instantánea, mientras que los generadores tardan en arrancar. La única limitación es la duración: si una interrupción dura más que la autonomía de la batería, se necesita una batería muy grande o un plan de respaldo, como un generador pequeño o una fuente renovable in situ para recargar las baterías. Sin embargo, con los diseños híbridos y las baterías que duran cada vez más, incluso las interrupciones que duran varias horas o varios días se pueden gestionar principalmente con BESS. Por lo tanto, los generadores diésel se están convirtiendo rápidamente en sistemas de respaldo secundarios o de último recurso, y las baterías se encargan de la tarea principal de mantener los servidores alimentados.

Pregunta 3: ¿Cómo utilizan los centros de datos el BESS para reducir los costos de energía?
Los centros de datos utilizan BESS para reducir los costos de energía, principalmente mediante reducción de picos y cambio de carga. Esto significa que la batería se carga cuando la electricidad es barata (por ejemplo, de noche o cuando hay un exceso de energía renovable) y luego se descarga para suministrar parte de la energía del centro de datos durante las horas de mayor demanda de precios. De este modo, la instalación consume menos energía de la red cuando las tarifas son altas, lo que reduce la factura eléctrica. Los cargos por demanda máxima (tarifas que se basan en el consumo de energía más alto en un mes) se pueden reducir asegurándose de que la batería se active durante esos picos, lo que limita la carga de la red. Los estudios han demostrado que esto puede ahorrar hasta un 30% en los costos de energía. Además, algunos centros de datos participan en programas de respuesta a la demanda: en momentos de estrés en la red, utilizan su BESS para reducir temporalmente el uso de la red (o incluso devolver la energía) a cambio de incentivos financieros. Todas estas estrategias aprovechan la batería como un amortiguador de energía para optimizar los costos sin afectar a las operaciones de TI.

Pregunta 4: ¿Durante cuánto tiempo puede un sistema de baterías alimentar un centro de datos durante un apagón?
La duración que un sistema de baterías puede alimentar un centro de datos depende de la capacidad de la batería (medida en MWh) y el carga del centro de datos (MW). Muchas de las implementaciones actuales de BESS de centros de datos están diseñadas para alrededor de desde varios minutos hasta 1 a 2 horas de respaldo a plena carga. Por ejemplo, una batería de 16 MWh que proporciona 12 MW de potencia podría hacer funcionar una instalación durante unos 80 minutos. Sin embargo, los sistemas se pueden escalar durante más tiempo. No es raro tener baterías de 4 horas de duración y están surgiendo proyectos de más de 8 horas. En la práctica, si se necesita más tiempo de ejecución, los centros de datos pueden priorizar las cargas críticas (reducir la carga de los servidores no esenciales) para prolongar la duración de la batería, o hacer que un generador pequeño arranque después la batería está agotada para recargarla (un enfoque híbrido). Con tecnología de vanguardia, como las baterías de flujo o las baterías de metal líquido, los futuros centros de datos BESS podrían proporcionar de forma económica entre 8 y 24 horas de respaldo por sí solos. Por lo tanto, actualmente: minutos a unas pocas horas es típico, pero con instalaciones más grandes o tecnología nueva, varias horas o incluso un día completo podría lograrse.

Q5: ¿Cuáles son las principales ventajas de BESS sobre los UPS y generadores tradicionales?
El BESS combina algunas funciones de UPS (sistema de alimentación ininterrumpida) y generadores, lo que ofrece varias ventajas clave:

• Velocidad: Las baterías se activan instantáneamente en caso de pérdida de energía, a diferencia de los generadores que tienen un retraso. Esto significa que no hay ninguna interrupción y puede solucionar fallos breves a los que los generadores tal vez ni siquiera respondan.
• Fiabilidad: Las baterías tienen una fiabilidad muy alta (sin partes móviles). Los generadores tienen muchos puntos de fallo (motor, sistema de combustible) y requieren pruebas periódicas; las baterías son más predecibles.
• Mantenimiento: El mantenimiento de BESS es mucho menor, principalmente la supervisión del software y las comprobaciones ocasionales de los componentes. Los generadores necesitan mantenimiento frecuente, gestión del combustible, etc.
• Gestión de la energía: Un BESS puede hacer más que hacer copias de seguridad: puede reducir los costos de energía al reducir los picos y participar en los servicios de la red. Los UPS y generadores tradicionales permanecen inactivos y no pueden brindar estos beneficios.
  
• Impacto ambiental: Los BESS son limpios (sin emisiones ni ruido) y ayudan a cumplir los objetivos de sostenibilidad. Los generadores queman combustible, emiten contaminación y son ruidosos.
• Espacio: Si bien las baterías ocupan espacio y se enfrían, se eliminan los grandes tanques de combustible y las carcasas insonorizadas de los generadores. A veces, las baterías pueden utilizar un espacio interior (por ejemplo, las salas de baterías) que los generadores no pueden utilizar.
  En resumen, BESS ofrece una solución de respaldo de energía más fluida, multifuncional y ecológica en comparación con el paradigma anterior de los generadores diésel UPS +.
  
  

Q6: ¿Las baterías hacen que los centros de datos sean más sostenibles? ¿Cómo?
Por supuesto, el uso de baterías ayuda a que los centros de datos sean mucho más sostenibles. En primer lugar, al reemplazar los generadores de respaldo diésel por baterías, los centros de datos evitan quemar combustibles fósiles para obtener energía de respaldo. Esto reduce directamente las emisiones de gases de efecto invernadero y los contaminantes locales del aire. Cada vez que se produce un apagón o una prueba del generador que se gestiona con una batería, significa que NO se quema combustible. Esto puede reducir significativamente la huella de carbono de una instalación (los estudios indican una reducción de emisiones de hasta un 60% en un centro de datos que funciona con baterías, en comparación con un centro de datos que funciona solo con red y diésel de respaldo). En segundo lugar, las baterías permiten un mayor uso de energía renovable. Un centro de datos puede almacenar energía solar o eólica y utilizarla por la noche o durante períodos de calma, funcionando de manera efectiva con energía limpia más allá de la generación inmediata. Las empresas han demostrado que los centros de datos funcionan principalmente con energía renovable las 24 horas del día, los 7 días de la semana, con la ayuda de baterías in situ para facilitar el suministro. Por último, demostrar un compromiso con el almacenamiento y la eficiencia de las baterías refuerza las credenciales de sostenibilidad de los centros de datos (algo importante para los objetivos corporativos de ESG y el cumplimiento de las normativas). En resumen, las baterías reducen las emisiones directas al desplazar al diésel y aumentan el ahorro de emisiones indirectas al permitir una mayor integración de las energías renovables, lo que hace que toda la operación sea más ecológica.

Q7: ¿Qué papel desempeña el software en la gestión del centro de datos BESS?
El software es extremadamente importante para aprovechar todos los beneficios de un centro de datos BESS. Un inteligente Gestión del rendimiento de los activos (APM) La plataforma monitorea las baterías y controla cuándo cargarlas o descargarlas. Un buen software garantiza que la batería esté en un estado de carga alto cuando es probable que se produzca una interrupción (por ejemplo, antes de una tormenta prevista) y, por lo demás, optimiza su uso para ahorrar costos. Responderá a las señales o solicitudes de precios de los servicios públicos y decidirá cómo debe funcionar la batería (por ejemplo, durante los días de semana, para reducir el consumo de energía). El software también administra la batería para maximizar su vida útil, evitando descargas profundas innecesarias y equilibrando las celdas de la batería. Los análisis avanzados (a menudo basados en la IA) pueden predecir la evolución del rendimiento de la batería, alertar a los operadores sobre cualquier degradación o fallo en los módulos de la batería y programar el mantenimiento de forma proactiva. En esencia, el software es el cerebro del BESS, garantizando que el hardware (la potencia) se utilice de la manera más inteligente posible. Plataformas como Delfos utilice la inteligencia artificial para analizar los datos de rendimiento de las baterías (y otros activos) a fin de ofrecer a los operadores información útil, por ejemplo, recomendando el momento óptimo para importar energía en lugar de descargar la batería según los patrones, o detectar una anomalía en un compartimento de baterías antes de que se convierta en un problema. Esto se traduce en una mayor confiabilidad, una mayor duración de la batería y una mayor rentabilidad financiera del BESS. Sin un buen software, un sistema de baterías estaría infrautilizado; con él, el BESS se convierte en una parte altamente perfeccionada de la estrategia operativa general del centro de datos.

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