在選擇發電系統時，成本問題雖然不一定起決定作用，但始終是一個至關重要的考慮因素。發電系統的總擁有成本 (TCO) 由以下成本構成：
• 工程設計成本
• 投資成本
• 安裝/啟動成本
• 維護成本
• 燃料成本
節能(用於減少燃料成本)
在實際應用中，以下因素會對 TCO 的計算結果造成影響：
• 燃料成本與電力成本
• 市電閒置費或備用電源費
• 反向饋電價格和管理費
• 供電系統的負載百分比
我們可以構建一個模型來估算各種技術與工作模式的總擁有成本。對於傳統的備用發電機，計算所需的資料很容易獲得，估算結果也比較可靠。對於燃料電池和微型燃氣輪機，我們基於行業未來 3-5 年的規劃對裝置成本 進行了估算，這一前瞻性的結果可以為這些技術未來的經濟效益提供有益的指導。
給定裝置成本、安裝成本、維護成本和能量資料，可以很容易計算出一個使用壽命為 10 年的典型資料中心的TCO，此處不再贅述。
通過對分析得出以下基本結論：
• 前期成本與使用壽命期間的能源成本相當。
• 燃料電池和微型燃氣輪機節約的能源成本不足以抵消因採用這些技術而
提高的前期成本。
• 假定通常情況下資料中心的利用率遠遠低於 100%2，那麼，與備用模
式或市電互動模式相比，持續本地發電是最不經濟的模式。
• 本地發電的低效率抵銷了採用低成本燃料所帶來的大部分好處。
其他注意事項
從經濟的角度而言，資料中心發電系統採用燃料電池和微型燃氣輪機並不比採用備用發電機更具優勢。不過， 在考慮到其他一些實際情況之後，採用燃料電池或微型燃氣輪機技術也不失為一個值得嘗試的選擇。以下對此進行了詳細論述。
排放物
當地的法令法規或公司的規章制度有可能對排放物做出了限制。在眾多本地發電系統方案中，面臨排放物困擾最為嚴重的是柴油發動機。柴油發動機的審批過程十分複雜，與所在地理位置有很大關係，在某些地方甚至不可能採用柴油機。支援將柴油機作為備用發電機的觀點認為，雖然其單位時間的排放量較大，不過工作時間很短，因而總的排放量較低。不過，實際上備用柴油機在啟動時會產生大量的可見煙塵，尤其是當柴油機作為備用電源要在瞬間承擔起負載時更是如此。因此，柴油機在啟動時往往會遭到周圍居民的抱怨，從而可能導致“事後”遭到當局有關法規的管制這樣一個非常尷尬的局面。
為了進行 TCO 分析，我們假設用天然氣或丙烷燃料的備用發電機來替代廣泛使用的柴油發電機。這些發電機的成本要比柴油發電機的成本高出大約30%，但極大地減少了排放物，尤其是可見排放物。如果主要目的是為了減少排放物，有資料顯示，以天然氣或丙烷為燃料的發電機要比電池材料或微型燃氣輪機經濟得多。
可用性
對於許多資料中心和網路機房而言，停機成本十分高昂。有人曾提出，與備用發電機相比，燃料電池和微型燃氣輪機可以提高系統的總體可用性。人們經常會提及一個統計資料，即備用發電機在需要啟動時只有 90% 的成功概率。
要評定此論點是否正確，需要燃料電池和微型燃氣輪機的可靠性資料，以及故障模式的特性及其所需的修理時間。目前還無法獲得這些資料。
我們能夠肯定的是，在容錯方面進行投資可以提高任何供電系統的可用性，例如，前面討論過的 N+1 結構和雙路結構。此外，加強同步維護設計、改進狀態監控以及增強維護等措施都可以提高可用性。目前，有證據表明，如果將備用發電機系統所節約的TCO用於提高此類系統的可用性，則可以抵銷燃料電池或微型燃氣輪機的任何可能的(及尚未證實的)可用性優勢。
取消其他裝置
許多有關燃料電池和微型燃氣輪機的討論都認為，採用新技術後，供電系統中其他某些裝置可以取消，從而可能會降低成本、提高可用性及效率。去掉 UPS 或電池是討論得較多的一個話題。
若採用市電互動模式，則仍然需要採用 UPS 來隔離關鍵負載與市電。若採用持續模式，也仍然需要採用 UPS 來為關鍵負載提供緩衝保護，使之免受其他負載(如空調裝置)的影響。若採用備用模式，很顯然，在發電機能夠運轉之前必須用 UPS 為關鍵負載供電。
在持續模式或市電互動模式中使用時，UPS 的後備時間原則上要比用在備用模式中的後備時間短。因而其電池可以更小。不過，縮短特定負載的電池執行時間，會給電池造成更大的壓力，並降低系統可靠性。採用目前的電池技術，不可能將電池的大小縮小至執行時間低於5分鐘。如果在持續模式或市電互動模式下采用帶飛輪的UPS，那麼發電系統可以不用電池。不過，沒有資料表明該措施會給 TCO 帶來任何益處。此外，實際資料中心的故障資料顯示，電池所提供的後備時間可以為在發生異常故障時進行人為干預提供時間，從而防止停機。
從交流電轉換為直流電
某些關於燃料電池和微型燃氣輪機的討論認為，資料中心和網路機房採用這些技術後可以不再需要交流電源。 其觀點是，採用直流電源為關鍵負載供電可以減少電力轉換步驟。而燃料電池和微型燃氣輪機產生的都是直流電，因而有可能直接採用。
這種觀點實際上不切實際。首先，資料中心或網路機房運營所需的許多裝置都需要交流電，讓這些裝置改為採用直流電幾乎是不可能的。這些裝置包括照明設施、空調裝置、辦公裝置，甚至個人計算機。其次，認為直流電比交流電效率更高或更具優勢的觀點無疑是錯誤的。
熱電聯產
無論何種發電系統，除了產生電能之外，還會產生更多的熱能。如果能將這部分熱量轉化為有用的能源，從而取代其他必需的熱源，那麼有可能大大降低成本。但很可惜，資料中心和網路機房本身所產生的熱量已經足夠多了，並不需要多餘的熱能。因此，在將節約成本的構想付諸現實之前，必須先找到持續熱能的用武之地。雖然這樣的應用環境難以找到，但有資料顯示，在此類特殊環境中市電互動熱電聯產發電系統的TCO要低於備用供電系統的 TCO。
請注意，當採用熱電聯產時，有資料顯示，以天然氣為燃料的發動機的 TCO 仍比燃料電池或微型燃氣輪機低許多。
冷電聯產
發電過程中所產生廢熱的另一個用途是通過名為“吸收式製冷機”的裝置來驅動製冷裝置。此時，廢熱實際上轉換為資料中心所需的製冷能源。由於一般的資料中心在執行製冷系統方面所需的電能並不少於關鍵負載所需的電能，因此，這種方法帶來了雙重好處：既降低了電力負載，又提高了發電系統的效率。從理論上而言，這會顯著減少資料中心的TCO。
就目前而言，在不損失優勢的情況下為冷電聯產系統提供容錯功能仍然是一個尚未攻克的技術難題。 廢熱的溫度越高，採用吸收式製冷機的冷電聯供系統的效能也越高。因此，PEM 等燃料電池技術不適合採用吸收式製冷機，因為其工作溫度太低。而微型燃氣輪機的廢熱溫度最適合冷熱聯產方案。
與市電完全斷開
某些文章中偶爾會提到，採用燃料電池或微型燃氣輪機的資料中心可以徹底與市電網路斷開。這樣一來，便無需備用費用或其他市電費用。這也使得可以將資料中心建在無法取得交流市電增容許可的地方。
與市電隔絕確實帶來了諸多新的技術問題，譬如，發電機的冷啟動、無市電作為後備電源的損失等等。此外，設施還要依賴於通過管道或汽車運送的燃料，因而可能會面臨工人罷工或其他供應不暢問題。燃氣裝置也可能在緊急關頭停止執行，譬如，在遇到罕見寒冷天氣而急需燃氣時，燃氣壓力卻在下降。
有資料顯示，如果不得不完全與市電斷開，那麼，傳統發電機組的TCO仍然要低於燃料電池或微型燃氣輪機的TCO。
結論
資料中心和網路機房要想獲得高可用性，仍需要採用本地發電來應對斷電問題。至少在可預見的未來，傳統的引擎驅動備用發電機要比燃料電池和微型燃氣輪機更具經濟性。
如果當務之急是減少排放物，那麼，最實際的方法是採用以天然氣或丙烷為燃料的發電機，而不是用燃料電池或微型燃氣輪機來取代柴油發電機。
通過一些能顯著降低燃料電池成本的技術革新手段和重整技術，可以採用燃料電池來取代引擎發電機組，不過，這些降低成本的方法尚未經過驗證。
如果結合使用市電互動模式與冷電聯產，那麼，微型燃氣輪機有可能比傳統方法更具 TCO 優勢。不過，還有許多技術障礙需要克服，包括如何經濟有效地提供容錯功能。
從使用者的角度而言，要最大程度地提高供電系統的可用性，在目前所用的基於引擎技術的容錯結構上進行改進，是最為理想的投資手段。此類投資包括採用雙路供電線路結構、N+1 結構以及改進系統的整合與測試、改進監測儀表與監控等。
• 工程設計成本
• 投資成本
• 安裝/啟動成本
• 維護成本
• 燃料成本
節能(用於減少燃料成本)
在實際應用中，以下因素會對 TCO 的計算結果造成影響：
• 燃料成本與電力成本
• 市電閒置費或備用電源費
• 反向饋電價格和管理費
• 供電系統的負載百分比
我們可以構建一個模型來估算各種技術與工作模式的總擁有成本。對於傳統的備用發電機，計算所需的資料很容易獲得，估算結果也比較可靠。對於燃料電池和微型燃氣輪機，我們基於行業未來 3-5 年的規劃對裝置成本 進行了估算，這一前瞻性的結果可以為這些技術未來的經濟效益提供有益的指導。
給定裝置成本、安裝成本、維護成本和能量資料，可以很容易計算出一個使用壽命為 10 年的典型資料中心的TCO，此處不再贅述。
通過對分析得出以下基本結論：
• 前期成本與使用壽命期間的能源成本相當。
• 燃料電池和微型燃氣輪機節約的能源成本不足以抵消因採用這些技術而
提高的前期成本。
• 假定通常情況下資料中心的利用率遠遠低於 100%2，那麼，與備用模
式或市電互動模式相比，持續本地發電是最不經濟的模式。
• 本地發電的低效率抵銷了採用低成本燃料所帶來的大部分好處。
其他注意事項
從經濟的角度而言，資料中心發電系統採用燃料電池和微型燃氣輪機並不比採用備用發電機更具優勢。不過， 在考慮到其他一些實際情況之後，採用燃料電池或微型燃氣輪機技術也不失為一個值得嘗試的選擇。以下對此進行了詳細論述。
排放物
當地的法令法規或公司的規章制度有可能對排放物做出了限制。在眾多本地發電系統方案中，面臨排放物困擾最為嚴重的是柴油發動機。柴油發動機的審批過程十分複雜，與所在地理位置有很大關係，在某些地方甚至不可能採用柴油機。支援將柴油機作為備用發電機的觀點認為，雖然其單位時間的排放量較大，不過工作時間很短，因而總的排放量較低。不過，實際上備用柴油機在啟動時會產生大量的可見煙塵，尤其是當柴油機作為備用電源要在瞬間承擔起負載時更是如此。因此，柴油機在啟動時往往會遭到周圍居民的抱怨，從而可能導致“事後”遭到當局有關法規的管制這樣一個非常尷尬的局面。
為了進行 TCO 分析，我們假設用天然氣或丙烷燃料的備用發電機來替代廣泛使用的柴油發電機。這些發電機的成本要比柴油發電機的成本高出大約30%，但極大地減少了排放物，尤其是可見排放物。如果主要目的是為了減少排放物，有資料顯示，以天然氣或丙烷為燃料的發電機要比電池材料或微型燃氣輪機經濟得多。
可用性
對於許多資料中心和網路機房而言，停機成本十分高昂。有人曾提出，與備用發電機相比，燃料電池和微型燃氣輪機可以提高系統的總體可用性。人們經常會提及一個統計資料，即備用發電機在需要啟動時只有 90% 的成功概率。
要評定此論點是否正確，需要燃料電池和微型燃氣輪機的可靠性資料，以及故障模式的特性及其所需的修理時間。目前還無法獲得這些資料。
我們能夠肯定的是，在容錯方面進行投資可以提高任何供電系統的可用性，例如，前面討論過的 N+1 結構和雙路結構。此外，加強同步維護設計、改進狀態監控以及增強維護等措施都可以提高可用性。目前，有證據表明，如果將備用發電機系統所節約的TCO用於提高此類系統的可用性，則可以抵銷燃料電池或微型燃氣輪機的任何可能的(及尚未證實的)可用性優勢。
取消其他裝置
許多有關燃料電池和微型燃氣輪機的討論都認為，採用新技術後，供電系統中其他某些裝置可以取消，從而可能會降低成本、提高可用性及效率。去掉 UPS 或電池是討論得較多的一個話題。
若採用市電互動模式，則仍然需要採用 UPS 來隔離關鍵負載與市電。若採用持續模式，也仍然需要採用 UPS 來為關鍵負載提供緩衝保護，使之免受其他負載(如空調裝置)的影響。若採用備用模式，很顯然，在發電機能夠運轉之前必須用 UPS 為關鍵負載供電。
在持續模式或市電互動模式中使用時，UPS 的後備時間原則上要比用在備用模式中的後備時間短。因而其電池可以更小。不過，縮短特定負載的電池執行時間，會給電池造成更大的壓力，並降低系統可靠性。採用目前的電池技術，不可能將電池的大小縮小至執行時間低於5分鐘。如果在持續模式或市電互動模式下采用帶飛輪的UPS，那麼發電系統可以不用電池。不過，沒有資料表明該措施會給 TCO 帶來任何益處。此外，實際資料中心的故障資料顯示，電池所提供的後備時間可以為在發生異常故障時進行人為干預提供時間，從而防止停機。
從交流電轉換為直流電
某些關於燃料電池和微型燃氣輪機的討論認為，資料中心和網路機房採用這些技術後可以不再需要交流電源。 其觀點是，採用直流電源為關鍵負載供電可以減少電力轉換步驟。而燃料電池和微型燃氣輪機產生的都是直流電，因而有可能直接採用。
這種觀點實際上不切實際。首先，資料中心或網路機房運營所需的許多裝置都需要交流電，讓這些裝置改為採用直流電幾乎是不可能的。這些裝置包括照明設施、空調裝置、辦公裝置，甚至個人計算機。其次，認為直流電比交流電效率更高或更具優勢的觀點無疑是錯誤的。
熱電聯產
無論何種發電系統，除了產生電能之外，還會產生更多的熱能。如果能將這部分熱量轉化為有用的能源，從而取代其他必需的熱源，那麼有可能大大降低成本。但很可惜，資料中心和網路機房本身所產生的熱量已經足夠多了，並不需要多餘的熱能。因此，在將節約成本的構想付諸現實之前，必須先找到持續熱能的用武之地。雖然這樣的應用環境難以找到，但有資料顯示，在此類特殊環境中市電互動熱電聯產發電系統的TCO要低於備用供電系統的 TCO。
請注意，當採用熱電聯產時，有資料顯示，以天然氣為燃料的發動機的 TCO 仍比燃料電池或微型燃氣輪機低許多。
冷電聯產
發電過程中所產生廢熱的另一個用途是通過名為“吸收式製冷機”的裝置來驅動製冷裝置。此時，廢熱實際上轉換為資料中心所需的製冷能源。由於一般的資料中心在執行製冷系統方面所需的電能並不少於關鍵負載所需的電能，因此，這種方法帶來了雙重好處：既降低了電力負載，又提高了發電系統的效率。從理論上而言，這會顯著減少資料中心的TCO。
就目前而言，在不損失優勢的情況下為冷電聯產系統提供容錯功能仍然是一個尚未攻克的技術難題。 廢熱的溫度越高，採用吸收式製冷機的冷電聯供系統的效能也越高。因此，PEM 等燃料電池技術不適合採用吸收式製冷機，因為其工作溫度太低。而微型燃氣輪機的廢熱溫度最適合冷熱聯產方案。
與市電完全斷開
某些文章中偶爾會提到，採用燃料電池或微型燃氣輪機的資料中心可以徹底與市電網路斷開。這樣一來，便無需備用費用或其他市電費用。這也使得可以將資料中心建在無法取得交流市電增容許可的地方。
與市電隔絕確實帶來了諸多新的技術問題，譬如，發電機的冷啟動、無市電作為後備電源的損失等等。此外，設施還要依賴於通過管道或汽車運送的燃料，因而可能會面臨工人罷工或其他供應不暢問題。燃氣裝置也可能在緊急關頭停止執行，譬如，在遇到罕見寒冷天氣而急需燃氣時，燃氣壓力卻在下降。
有資料顯示，如果不得不完全與市電斷開，那麼，傳統發電機組的TCO仍然要低於燃料電池或微型燃氣輪機的TCO。
結論
資料中心和網路機房要想獲得高可用性，仍需要採用本地發電來應對斷電問題。至少在可預見的未來，傳統的引擎驅動備用發電機要比燃料電池和微型燃氣輪機更具經濟性。
如果當務之急是減少排放物，那麼，最實際的方法是採用以天然氣或丙烷為燃料的發電機，而不是用燃料電池或微型燃氣輪機來取代柴油發電機。
通過一些能顯著降低燃料電池成本的技術革新手段和重整技術，可以採用燃料電池來取代引擎發電機組，不過，這些降低成本的方法尚未經過驗證。
如果結合使用市電互動模式與冷電聯產，那麼，微型燃氣輪機有可能比傳統方法更具 TCO 優勢。不過，還有許多技術障礙需要克服，包括如何經濟有效地提供容錯功能。
從使用者的角度而言，要最大程度地提高供電系統的可用性，在目前所用的基於引擎技術的容錯結構上進行改進，是最為理想的投資手段。此類投資包括採用雙路供電線路結構、N+1 結構以及改進系統的整合與測試、改進監測儀表與監控等。