Bolje skladištenje energije u bateriju, taj sveti gral znanstvenika diljem svijeta, smatra se ključem za rješavanje problema nestalnosti prirodnih izvora kao što su vjetar i Sunce. Trenutna rješenja pohrane, od litij-ionske baterije do reverzibilnih hidroelektrana, nedovoljna su, skupa i zahtjevna.

Predviđanje proračuna

No, što kad bi se višak obnovljive energije mogao pohraniti kao izračun, kad bismo imali nešto što Barath Raghavan i Jennifer Switzer sa Sveučilišta u južnoj Kaliforniji iz San Diega nazivaju "informacijskim baterijama".

Osnovna ideja informacijskih baterija prilično je jednostavna: višak obnovljive energije koristi se za spekulativno izvođenje računanja u velikim, energetski intenzivnim podatkovnim centrima. Ovi centri, od Googlea do Facebooka, troše 10 do 50 puta više energije od tipične komercijalne zgrade. Pohranjeni rezultati mogu se koristiti kasnije, kad zelene energije bude manje.

Na primjer, svaki dan podatkovni centri YouTubea transkodiraju više od 700.000 sati videozapisa u različite rezolucije. Mnogi od ovih proračuna su predvidljivi i mogu se izvesti u vrijeme kada postoji višak zelene energije. U ovom trenutku, podaci se pohranjuju na poslužiteljima za kasniju upotrebu, kada je u mreži dostupno manje obnovljive energije - u suštini premještajući potrošnju električne energije iz jednog razdoblja u drugo.

Fleksibilan sustav

U ovom slučaju, informacija daje energiju na isti način kao baterija jer se električna energija pretvara u ono što bi se moglo nazvati "informacijska potencijalna energija".

Osim što iskorištava prednost predvidljivosti zadatka, sustav je i fleksibilan: unaprijed dovršeni izračuni ne moraju se točno podudarati s izračunima koji su dovršeni kasnije. Fragmenti izračuna mogu se koristiti poput slagalice i sastavljati kako bi se brzo izračunali potpuno novi računski zadaci.

Kod određenih vrsta opterećenja, objašnjavaju istraživači, sustav informacijskih baterija nudi bolju učinkovitost od litij-ionskih baterija. Specifična učinkovitost ovisi o više čimbenika, poput vrste provedenih računanja i predvidljivosti snage. No, za razliku od litij-ionskih baterija, pohranjivanje podataka je financijski i energetski isplativo. To bi pak moglo smanjiti oslanjanje na fosilna goriva, odgovorna za tri četvrtine globalnih emisija stakleničkih plinova.

Obećavajuća alternativa

Iako je sama ideja relativno jednostavna, izazov je odrediti vrstu, vrijeme i mjesto izračuna. Raghavan i Switzer nude koncept sustava s nultom emisijom ugljika, koji uključuje ponavljajuće neuronske mreže za predviđanje buduće dostupnosti obnovljive energije i nadolazeće zadatke u podatkovnim centrima.

Koncept uključuje i predmemoriju u kojoj su pohranjene funkcije i modificirani prevoditelj za automatsku promjenu koda za pohranu i dohvaćanje rezultata. Infrastruktura bi sadržavala mnogo malih podatkovnih centara u regijama s puno sunčanih sati ili vjetra.

"S ovim sustavom, tvrtke bi koristile energiju koja bi inače bila bačena, a operateri u večernjim satima ne bi morali koristiti ​​energiju prirodnog plina kako bi kompenzirali potražnju", zaključuju istraživači.