A resposta da PJM à grande demanda: Redução de carga como alavanca de mercado
A resposta da PJM à grande demanda: Redução de carga como alavanca de mercado
Uma única instalação hiperescalável pode consumir mais de 75 MW de carga. Construa cinco, e isso já chega a quase meio gigawatt. Some o pipeline atual, e o crescimento da demanda rivaliza com o que a PJM costumava ver ao longo de uma década inteira.
A previsão de pico de verão da PJM para 2025 saltou para 210 GW em 2035, ou 228 GW até 2045 – uma ruptura acentuada após anos de demanda estável.
Até 2030, a PJM espera que o pico de carga aumente em 32 GW. Os data centers são responsáveis por 94% desse crescimento.
Para manter a confiabilidade, a PJM está propondo um novo modelo de conexão para esses projetos – um que reescreve as regras para cargas de 50 MW ou mais.
A nova categoria: Carga Sem Garantia de Capacidade (NCBL)
A proposta de agosto da PJM introduz uma nova classe de demanda: Carga Sem Garantia de Capacidade (NCBL, do inglês Non-Capacity-Backed-Load).
- Sem encargos de capacidade. A NCBL não participa dos leilões de capacidade da PJM. A PJM remove essa carga da obrigação de capacidade de cada concessionária, então ela não conta mais para a curva de demanda que define os preços.
- Primeira a ser reduzida. A PJM pode reduzir a NCBL antes de acionar a resposta à demanda garantida por capacidade ou etapas máximas de geração em emergências.
- Voluntária – até deixar de ser. As cargas podem optar pelo status NCBL voluntariamente, mas se a PJM prever déficit de suprimento, ela tornará a NCBL obrigatória. Qualquer geração própria contratada (BYOG) pela carga é considerada nesse cálculo.
- Ainda responsável pela transmissão. A NCBL evita encargos de capacidade por poder ser reduzida em períodos de pico, diminuindo sua contribuição para a demanda máxima. Mas permanece sujeita aos encargos de transmissão, pois a PJM adiciona a carga reduzida de volta ao calcular o NSPL (Network Service Peak Load).
Para operadores de data centers, o benefício é um custo inicial menor, mas com exposição ao risco de redução de carga caso a confiabilidade seja comprometida.
Quem se enquadra? A maioria das novas cargas acima de 50 MW
Limite: Adições de carga ≥ 50 MW. A concessionária pode aprovar projetos menores caso a caso.
Exclusões: Infraestruturas críticas como hospitais, centrais 911, estações de tratamento de esgoto, estações de bombeamento de gás, instalações de telecomunicações não podem ser designadas como NCBL.
Créditos: Cargas participantes de BYOG ou resposta à demanda estão isentas até sua contribuição acreditada.
A NCBL reduz exigências de confiabilidade e suaviza preços de capacidade
Atribuir NCBL reduz a exigência de confiabilidade (RR) para a PJM e para as zonas afetadas.
Isso desloca a curva de Requisito de Recursos Variáveis (VRR) – a curva de demanda por capacidade da PJM – para baixo, suavizando os preços de liquidação de capacidade.
Veja como a NCBL impacta os leilões de capacidade:
1. Pré-leilão: Recursos BYOG, resposta à demanda e NCBL voluntária são indicados.
2. Durante o leilão: A PJM compara o suprimento com o RR. Se houver déficit, a NCBL voluntária é alocada primeiro. Se ainda houver lacuna, a PJM atribui NCBL obrigatória por zona, proporcionalmente, até atingir o equilíbrio.
3. Após o leilão: A PJM ajusta o RR e a curva VRR para baixo para refletir a NCBL alocada. Em seguida, recalcula as obrigações de capacidade de cada LSE.
Na prática, grandes cargas dispostas a serem reduzidas ou a garantir sua demanda com nova geração diminuem a exigência de confiabilidade do sistema. Isso reduz os preços de capacidade, ou pelo menos impede que subam ainda mais em um mercado já com oferta apertada.
Para contextualizar, a um preço de liquidação de US$ 325/MW-dia, um site de 500 MW NCBL poderia operar geradores a diesel por até 417 horas no ano e ainda ser lucrativo.
Data centers podem acelerar a conexão ao combinar com nova geração
A proposta da PJM está explorando formas de vincular a carga dos data centers a nova geração para acelerar a conexão.
Se um campus de data center assinar um contrato de compra com nova geração a gás, solar ou armazenamento, esse projeto pode avançar mais rápido na fila.
Os desenvolvedores também têm ferramentas existentes para acelerar projetos:
- Pedidos de upgrade – pagar por melhorias de transmissão antecipadamente e construir em paralelo. Uma turbina a gás junto a um campus hiperescalável pode avançar dessa forma se o desenvolvedor financiar as melhorias.
- Serviço de Interconexão Excedente – utilizar capacidade ociosa em um ponto de conexão existente. Um projeto solar com armazenamento em um local de usina a carvão desativada pode compartilhar a conexão, melhorar a utilização e entregar energia a data centers próximos mais cedo.
Redução de carga ou BYOG: a escolha do desenvolvedor
A NCBL funciona como uma classe formalizada e de grande escala de carga interruptível. A PJM pode reduzir essas cargas antes de acionar resposta à demanda garantida por capacidade ou geração máxima.
Isso deixa três opções para os desenvolvedores, cada uma com suas vantagens e desvantagens:
- NCBL apenas com redução: Aceitar o risco de redução, mas evitar encargos de capacidade. A confiabilidade pode cair para ~98% de disponibilidade. Por outro lado, data centers normalmente exigem “cinco noves” – 99,999% de uptime, ou apenas 5 minutos de indisponibilidade por ano.
- NCBL com backup a diesel: Evita encargos de capacidade e cobre reduções com geradores locais. O diesel cobre emergências de curto prazo, mas com duração limitada e confiabilidade menor que o suprimento da rede.
- BYOG (Traga Sua Própria Geração): Vincular nova carga a novo suprimento, como gás, solar com armazenamento ou projetos híbridos. Isso pode fornecer capacidade firme, mas traz questões de custo, financiamento, cadeia de suprimentos e posição na fila.
Mas nem todo suprimento atende à demanda hiperescalável.
O gráfico abaixo compara a demanda dos data centers com a produção dos recursos sob diferentes caminhos de conexão, destacando como cada opção oferece um grau diferente de confiabilidade.
A carga dos data centers é tratada como plana e contínua. Na prática, ela pode variar centenas de megawatts em milissegundos.
Turbinas a gás conseguem acompanhar a demanda, mas enfrentam desafios de custo e emissões.
Geradores a diesel, embora confiáveis em emergências e projetados para operar isolados da rede, podem enfrentar regras ambientais mais rígidas e tempo de operação limitado pelas normas da EPA.
Solar com armazenamento reduz picos, mas deixa lacunas.
Para os desenvolvedores, o dilema é claro
A NCBL reduz custos, mas expõe projetos ao risco de redução. Backup a diesel cobre apenas parte do problema. Garantir firmeza com nova geração implica maior investimento e desafios de conexão.
A escolha do local se torna crítica. Zonas com rede robusta apresentam menos risco, enquanto projetos especulativos em áreas frágeis e com pouca capacidade podem ter dificuldades para obter financiamento sem BYOG.
Por outro lado, se o BYOG for usado como solução provisória enquanto aguardam melhorias na transmissão, a longevidade dessa iniciativa pode ser um fator de risco. Se as regras da NCBL mudarem ou as condições da rede melhorarem antes do esperado, desenvolvedores podem ficar com ativos subutilizados.
A proposta da PJM recebe críticas de vários lados
Empresas hiperescaláveis como Amazon, Google e Microsoft argumentam que o conceito de NCBL prejudica a integridade tarifária e o desenho do mercado.
A LS Power e a East Kentucky Power alertam que isso pode reduzir preços de capacidade, minar a confiança dos investidores e levar data centers para outros RTOs. Isso poderia travar o desenvolvimento econômico na PJM.
Alguns governadores estaduais pedem que a PJM foque em melhor previsão de carga, planejamento de transmissão e conexões mais rápidas.
Resumo
A proposta da PJM ainda é conceitual.
O debate entre os membros ocorre pelo programa CIFP (Critical Issue Fast Path), com previsão de envio da proposta à FERC até o final do ano.
O objetivo é que qualquer solução esteja implementada até o leilão de capacidade 2028/2029, agendado para junho de 2026.
Mas o rumo é claro: cargas hiperescaláveis na PJM enfrentarão um novo conjunto de regras.
Isso não é um limite para o crescimento da demanda da PJM. Uma demanda menor provavelmente virá da desistência de projetos na fila, e não da PJM bloqueando novas conexões.
Acompanhe na próxima semana, quando traduziremos o novo modelo proposto da PJM em nossa previsão de carga.
Para dúvidas sobre esta análise, entre em contato com o autor pelo e-mail deeksha@modoenergy.com.
