面向大规模电网的碳感知数据中心运营中的位置边际排放
最优化与控制
2025-12-23 v1
摘要
电力消耗的碳核算方法面临物理可达性、双计数、附加性和影响规模等挑战。位置边际排放 (LMEs) 具有潜在的解决这些关键问题的能力。然而,其在大规模电网中的应用仍缺乏研究。我们从数据中心的角度分析 LMEs 在 1493 节点西部联网中进行一年小时运行的特性。我们发现,LME 特性形成三个 distinct 区域:水电主导的太平洋北西部,拥有低且稳定的 LMEs;以煤炭为主的内陆西部,包含常高的 LMEs;以及阳光带 (Sunbelt),其中混合发电导致 LMEs 随太阳能产出而变化。这种特征表述为数据中心排放减量提供了分析性指导。特别是,通过数据中心的时间-空间负荷转移、址址和可再生能源采购等 LME 指导的排放减量干预,可实现约 85% 的实际排放减量精度。此外,证明了大规模、节点电网仿真对于准确评估至关重要。
引用
@article{arxiv.2512.18819,
title = {Locational Marginal Emissions for Carbon-Aware Data Center Operations in Large-Scale Power Grids},
author = {Luc Cote and Andy Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.18819},
year = {2025}
}