de.wedoany.com-Bericht: Google und Digital Realty haben im vergangenen Jahr nacheinander Stromabnahmeverträge für Wasserkraft unterzeichnet und damit zwei unterschiedliche Wege für die Rechenzentrumsbranche zur Erschließung sauberer Stromversorgung aufgezeigt: Google bezieht Strom aus bestehenden großen Wasserkraftwerken von Brookfield Renewables US, während Digital Realty in die Entwicklung kleinerer umgerüsteter Wasserkraftwerke investiert.
Wasserkraftwerke sind seit jeher auf die Energie fließender Gewässer angewiesen und haben sich von antiken Wassermühlen zu modernen Gigawatt-Staudämmen entwickelt. Der enorme Strombedarf von Rechenzentren treibt Betreiber dazu, alternative Energiequellen wie Geothermie und Kern-Mikroreaktoren zu erkunden, doch direkte Stromabnahmeverträge für Wasserkraft waren bisher äußerst selten. Im vergangenen Jahr änderten die Vereinbarungen von Google und Digital Realty diese Situation.
In den USA sind rund 80 % des wirtschaftlich nutzbaren konventionellen Wasserkraftpotenzials bereits erschlossen. Der Bau neuer großer Staudämme steht vor Hürden wie Umweltgenehmigungen und öffentlichem Widerstand, und die durchschnittliche Betriebsdauer bestehender Anlagen beträgt 60 Jahre. Stephen Gallagher, CEO von Brookfield Renewables US, sagte gegenüber DCD, dass das Unternehmen in den USA und Kanada über Wasserkraftanlagen mit einer Kapazität von rund 6 Gigawatt verfügt und damit der größte private Inhaber von Wasserkraftlizenzen in den USA ist. Da zahlreiche langfristige Versorgungsverträge mit Versorgungsunternehmen auslaufen, werden diese Anlagen erstmals seit 20 oder 30 Jahren zu marktfähigen Vermögenswerten, was die Möglichkeit für neue langfristige Vereinbarungen schafft.
Das im Juli letzten Jahres von Google unterzeichnete Wasserkraft-Rahmenabkommen (HFA) ist eines der größten in der Geschichte der Branche. Brookfield verpflichtet sich, Google direkt bis zu 3 Gigawatt US-Wasserkraft zur Verfügung zu stellen. Die ersten Ausführungsverträge betreffen die Wasserkraftanlagen Holtwood und Safe Harbor in Pennsylvania mit einer Kapazität von 670 Megawatt, die über virtuelle Stromabnahmeverträge (vPPA) beliefert werden. Gallagher wies darauf hin, dass die rund um die Uhr verfügbare Grundlast, die niedrigen Kosten und die emissionsfreien Eigenschaften der Wasserkraft die Wind- und Solaranlagenportfolios von Hyperscale-Cloud-Anbietern ergänzen und Google dabei helfen können, eine 24/7-Stromdeckung zu erreichen.
Für Brookfield bieten die langfristigen Stromabnahmeverträge (15 bis 25 Jahre) Planungssicherheit für die Cashflows, die für Anlagenwartung und Neulizenzierung erforderlich sind. Der Neulizenzierungsprozess dauert fünf bis sechs Jahre und umfasst Investitionen in Umweltverbesserungen wie Fischdurchgänge und Ökosystemschutz. Gallagher forderte eine Vereinfachung der Verfahren auf Bundes- und Landesebene, um Investitionen anzukurbeln.
Im Gegensatz zu großen Wasserkraftwerken ziehen kleinere Wasserkraft-Umrüstprojekte Rechenzentrumsbetreiber an. Von den rund 90.000 Staudämmen in den USA werden weniger als 3 % zur Stromerzeugung genutzt, während das US-Energieministerium das Entwicklungspotenzial für kleine Wasserkraft allein in den USA auf bis zu 12 Gigawatt schätzt. Aaron Binkley, Vice President für Nachhaltigkeit bei Digital Realty, betonte, dass der 365 Tage im Jahr rund um die Uhr verfügbare Betrieb von Wasserkraftwerken mit den Anforderungen von Rechenzentren übereinstimme. Im September letzten Jahres unterzeichnete Digital Realty eine Vereinbarung mit Current Hydro LLC zur Beschaffung von 500 Gigawattstunden Wasserkraft aus drei Umrüstprojekten am Ohio River.
Current Hydro, gegründet 2013, konzentriert sich darauf, bestehende Schleusen-Staudamm-Infrastrukturen in den USA mit zusätzlicher Stromerzeugungskapazität auszustatten, ohne neue Staudämme zu bauen. CEO Jeremy King erklärte, das Unternehmen entwerfe Anlagen mit geringerer Kapazität, aber höheren Kapazitätsfaktoren, um eine stabile Energieabgabe zu gewährleisten und die Umweltauswirkungen zu verringern. Die erwartete Kapazität seiner veröffentlichten Projekte überschreitet jeweils 30 Megawatt nicht. Der Umrüstprozess umfasst den Bau eines Betonkraftwerks neben der bestehenden Struktur, das überlaufendes Wasser durch Turbinen zur Stromerzeugung leitet, während die Schifffahrt und der Flussdurchfluss erhalten bleiben. Das aktuelle Modell ist wiederholbar; das Unternehmen hat 20–25 Projekte in der Entwicklungspipeline, hauptsächlich an großen Industrie-Wasserstraßen östlich des Mississippi, und erwartet, in den nächsten acht bis zehn Jahren eine Kapazität von 250 bis 500 Megawatt zu erreichen.
Derzeit hat Current Hydro noch keine Umrüstprojekte abgeschlossen; die drei mit der Digital Realty-Transaktion verbundenen Projekte sind seine ersten. In den USA gibt es bereits Proof-of-Concept-Fälle, wie das 2021 abgeschlossene Red Rock Project in Iowa. King glaubt, dass nach erfolgreicher Umsetzung der ersten drei Projekte eine landesweite Ausweitung möglich sei.
Binkley wies darauf hin, dass mit steigenden Preisen für Wind- und Solarenergie die Wasserkraftpreise attraktiver würden, insbesondere aufgrund der stabilen Grundlasteigenschaften. Falls sich das Modell von Current Hydro als skalierbar erweise, werde es US-Rechenzentrumsbetreibern einen neuen kohlenstoffarmen Stromfluss bieten.
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