microsoft am arbrawf mawr cyntaf y byd yn defnyddio celloedd tanwydd hydrogen i bweru gweinyddion mewn canolfan ddata.
Cyflawnwyd y gosodiad 250 kW gan y cwmni . Yn y dyfodol, bydd gosodiad 3-megawat tebyg yn disodli generaduron disel traddodiadol, a ddefnyddir ar hyn o bryd fel ffynhonnell pŵer wrth gefn mewn canolfannau data.
Mae hydrogen yn cael ei ystyried yn danwydd ecogyfeillgar oherwydd bod ei hylosgiad yn cynhyrchu dŵr yn unig.
Mae Microsoft wedi gosod tasg .
Fel mewn canolfannau data eraill, mae canolfannau data Azure yn defnyddio generaduron disel fel ffynonellau pŵer wrth gefn pan gollir trydan ar hyd y brif sianel. Mae'r offer hwn yn segur 99% o'r amser, ond mae'r ganolfan ddata yn dal i'w gadw mewn cyflwr gweithio fel ei fod yn gweithio'n esmwyth os bydd methiannau prin. Yn ymarferol, yn Microsoft, dim ond gwiriadau perfformiad misol a phrofion llwyth blynyddol y maent yn eu cael, pan fydd y llwyth ohonynt yn cael ei ddosbarthu i'r gweinyddwyr mewn gwirionedd. Nid yw prif fethiannau pŵer yn digwydd bob blwyddyn.
Fodd bynnag, mae arbenigwyr Microsoft wedi cyfrifo bod y modelau diweddaraf o gelloedd tanwydd hydrogen eisoes yn fwy cost-effeithiol na generaduron disel.
Yn ogystal, mae cyflenwad pŵer wrth gefn (UPS) bellach yn defnyddio batris sy'n darparu pŵer yn y cyfnod byr (30 eiliad i 10 munud) rhwng y toriad pŵer a chodi generaduron diesel. Mae'r olaf yn gallu gweithio'n barhaus nes bod y gasoline yn dod i ben.
Mae'r gell tanwydd hydrogen yn disodli'r UPS a'r generadur disel. Mae'n cynnwys tanciau storio hydrogen ac uned electrolysis, sy'n hollti moleciwlau dŵr yn hydrogen ac ocsigen. Dyma sut olwg sydd ar fodel 250 kW Power Innovations mewn gwirionedd:
Mae'r gosodiad wedi'i gysylltu'n syml â'r rhwydwaith trydanol presennol - ac nid oes angen cyflenwad tanwydd o'r tu allan, fel generadur disel. Gellir ei integreiddio â phaneli solar neu ffermydd gwynt, a fydd yn cynhyrchu digon o hydrogen i lenwi tanciau. Felly, defnyddir hydrogen fel batri cemegol ar gyfer gweithfeydd pŵer solar a gwynt.
Yn 2018, cynhaliodd ymchwilwyr o'r Labordy Ynni Adnewyddadwy Cenedlaethol yn Colorado (UDA) yr arbrawf llwyddiannus cyntaf ar bweru rac gweinydd o gelloedd tanwydd gan ddefnyddio PEM (pilen cyfnewid proton), hynny yw, ar .
Mae PEM yn dechnoleg gymharol newydd ar gyfer cynhyrchu hydrogen. Nawr mae gosodiadau o'r fath yn disodli electrolysis alcalïaidd traddodiadol yn raddol. Calon y system yw'r gell electrolysis. Mae ganddo ddau electrod, catod ac anod. Rhyngddynt mae electrolyt solet, mae hwn yn bilen cyfnewid proton wedi'i wneud o bolymer uwch-dechnoleg.
Yn dechnolegol, mae protonau'n llifo'n gyson y tu mewn i'r bilen, tra bod electronau'n symud drwy'r sianel allanol. Mae dŵr wedi'i ddadïoneiddio yn llifo i'r anod, lle caiff ei hollti'n brotonau, electronau a nwy ocsigen. Mae protonau'n mynd trwy'r bilen, tra bod electronau'n symud trwy gylched drydanol allanol. Yn y catod, mae protonau ac electronau yn aduno i ffurfio nwy hydrogen (H2).
Mae hon yn ffordd hynod o berfformiad uchel, dibynadwy a chost-effeithiol o gynhyrchu hydrogen yn uniongyrchol ar y pwynt bwyta. Yna, pan fydd hydrogen ac ocsigen yn cyfuno, mae anwedd dŵr yn cael ei ffurfio a chynhyrchir trydan.
Ym mis Medi 2019, dechreuodd Power Innovations arbrofi gyda chell tanwydd 250-cilowat sy'n pweru 10 rac gweinydd llawn. Ym mis Rhagfyr, pasiodd y system brawf dibynadwyedd 24 awr, ac ym mis Mehefin 2020 - prawf 48 awr.
Yn ystod yr arbrawf diwethaf, gweithredodd pedair cell tanwydd o'r fath yn y modd awtomatig. :
- 48 awr o waith parhaus
- Cynhyrchwyd 10 kWh o drydan
- Defnyddiwyd 814 kg o hydrogen
- Cynhyrchu 7000 litr o ddŵr
Nawr mae'r cwmni'n bwriadu defnyddio'r un dechnoleg i adeiladu cell danwydd 3-megawat. Nawr bydd yn gwbl gymaradwy o ran pŵer â generaduron disel sydd wedi'u gosod yng nghanolfannau data Azure.
Mae sefydliad rhyngwladol yn hyrwyddo hydrogen fel tanwydd , sy'n dod â chynhyrchwyr offer, cwmnïau trafnidiaeth a chwsmeriaid mawr ynghyd - mae Microsoft eisoes wedi penodi cynrychiolydd ar y cyngor hwn. Mewn egwyddor, mae'r holl dechnolegau ar gyfer cynhyrchu hydrogen a chynhyrchu trydan eisoes ar gael. Tasg y sefydliad yw eu graddio. Mae llawer o waith i'w wneud yma o hyd.
Mae arbenigwyr yn gweld dyfodol gwych i gelloedd tanwydd tebyg i PEM. Dros y ddwy flynedd ddiwethaf, mae eu cost wedi gostwng tua phedair gwaith. Maent yn ategu gorsafoedd ffotofoltäig a gwynt yn berffaith, gan gronni ynni yn ystod cyfnodau o gynhyrchu mwyaf - a'i ryddhau i'r rhwydwaith ar adegau o lwyth brig.
Unwaith eto, gellir eu defnyddio ar gyfer broceriaeth ar y cyfnewid ynni, lle mae'r system yn prynu ynni yn ystod cyfnodau o isafswm neu hyd yn oed — ac yn ei roi i ffwrdd ar eiliadau o'r gwerth mwyaf. Gall systemau broceriaeth o'r fath weithio'n awtomatig, fel masnachu bots.
Ar Hawliau Hysbysebu
Nid yw cyflenwadau pŵer wrth gefn ein canolfannau data yn rhedeg ar hydrogen, ond mae eu dibynadwyedd yn ardderchog! Ein gweinyddion epig - mae'r rhain yn bwerus , sy'n defnyddio proseswyr modern o AMD.
Ynglŷn â sut y gwnaethom adeiladu clwstwr ar gyfer y gwasanaeth hwn ar Habr.
Ffynhonnell: hab.com