microsoft pri la unua grandskala eksperimento de la mondo uzanta hidrogenajn fuelpilojn por funkciigi servilojn en datumcentro.
La 250 kW-instalaĵo estis aranĝita fare de la firmao . En la estonteco, simila 3-megavata instalaĵo anstataŭigos tradiciajn dizelgeneratorojn, kiuj estas nuntempe uzataj kiel rezerva energifonto en datumcentroj.
Hidrogeno estas konsiderata kiel ekologiema fuelo ĉar ĝia brulado produktas nur akvon.
Mikrosofto starigis taskon .
Kiel en aliaj datencentroj, Azure-datumcentroj uzas dizelgeneratorojn kiel rezervan energifontojn kiam elektro laŭ la ĉefa kanalo estas perdita. Ĉi tiu ekipaĵo estas neaktiva 99% de la tempo, sed la datumcentro ankoraŭ konservas ĝin en funkciado por ke ĝi funkcias glate en kazo de maloftaj fiaskoj. En la praktiko, ĉe Mikrosofto, ili nur spertas ĉiumonatajn rendimentajn kontrolojn kaj ĉiujarajn ŝarĝtestojn, kiam la ŝarĝo de ili estas efektive liverita al la serviloj. Ĉefaj elektropaneoj ne okazas ĉiujare.
Tamen, spertuloj de Microsoft kalkulis, ke la plej novaj modeloj de hidrogenaj fuelpiloj jam estas pli kostefikaj ol dizelgeneratoroj.
Krome, rezerva elektroprovizo (UPS) nun uzas bateriojn kiuj disponigas potencon en la mallonga intervalo (30 sekundoj ĝis 10 minutoj) inter la elektropaneo kaj la levado de dizelgeneratoroj. Ĉi-lastaj kapablas labori senĉese ĝis la benzino finiĝas.
La hidrogena fuelpilo anstataŭigas kaj la UPS kaj la dizelgeneratoron. Ĝi konsistas el hidrogenaj stokujoj kaj elektroliza unuo, kiu dividas akvomolekulojn en hidrogenon kaj oksigenon. Jen kiel aspektas la modelo de Power Innovations de 250 kW en realeco:
La instalaĵo estas simple konektita al la ekzistanta elektra reto - kaj ne postulas provizon de brulaĵo el ekstere, kiel dizelgeneratoro. Ĝi povas esti integrita kun sunpaneloj aŭ ventoturbinaroj, kiuj generos sufiĉe da hidrogeno por plenigi tankojn. Tiel, hidrogeno estas uzata kiel kemia baterio por sunaj kaj ventocentraloj.
En 2018, esploristoj de la Nacia Laboratorio pri Renoviĝanta Energio en Kolorado (Usono) faris la unuan sukcesan eksperimenton pri funkciigado de servila rako el fuelpiloj per PEM (protoninterŝanĝa membrano), tio estas, sur .
PEM estas relative nova teknologio por produktado de hidrogeno. Nun tiaj instalaĵoj iom post iom anstataŭas tradician alkalan elektrolizon. La koro de la sistemo estas la elektroliza ĉelo. Ĝi havas du elektrodojn, katodon kaj anodon. Inter ili estas solida elektrolito, tio estas protona interŝanĝa membrano farita el altteknologia polimero.
Teknologie, protonoj fluas konstante ene de la membrano, dum elektronoj moviĝas tra la ekstera kanalo. Dejonigita akvo fluas al la anodo, kie ĝi estas dividita en protonojn, elektronojn kaj oksigengason. Protonoj pasas tra la membrano, dum elektronoj moviĝas tra ekstera elektra cirkvito. Ĉe la katodo, protonoj kaj elektronoj reunuiĝas por formi hidrogenan gason (H2).
Ĉi tio estas escepte alt-efikeca, fidinda, kostefika maniero produkti hidrogenon rekte ĉe la punkto de konsumo. Tiam, kiam hidrogeno kaj oksigeno kombinas, akvovaporo formiĝas kaj elektro estas generita.
En septembro 2019, Power Innovations komencis eksperimenti kun 250-kilovata fuelpilo, kiu funkciigas 10 plenajn servilojn. En decembro, la sistemo pasigis 24-horan fidindecteston, kaj en junio 2020 - 48-horan teston.
Dum la lasta eksperimento, kvar tiaj fuelpiloj funkciis en aŭtomata reĝimo. :
- 48 horoj da kontinua funkciado
- 10 560 kWh da elektro generita
- 814 kg da hidrogeno uzataj
- 7000 litroj da akvo produktitaj
Nun la kompanio planas uzi la saman teknologion por konstrui 3-megavatan fuelpilon. Nun ĝi estos plene komparebla en potenco al dizelgeneratoroj instalitaj en Azure-datumcentroj.
Internacia organizo antaŭenigas hidrogenon kiel fuelon , kiu kunigas ekipaĵojn, transportkompaniojn kaj grandajn klientojn - Microsoft jam nomumis reprezentanton en ĉi tiu konsilio. Principe, ĉiuj teknologioj por hidrogenproduktado kaj elektroproduktado jam estas haveblaj. La tasko de la organizo estas grimpi ilin. Estas ankoraŭ multe da laboro por fari ĉi tie.
Fakuloj vidas bonegan estontecon por PEM-tipaj fuelpiloj. Dum la lastaj du jaroj, ilia kosto malpliiĝis je proksimume kvar fojojn. Ili perfekte kompletigas fotovoltaikaj kaj ventostacioj, amasigante energion dum periodoj de maksimuma generacio - kaj liberigante ĝin en la reton en momentoj de pintŝarĝo.
Denove, ili povas esti uzataj por kurtado sur la energiinterŝanĝo, kie la sistemo aĉetas energion dum periodoj de minimumo aŭ eĉ — kaj fordonas ĝin en momentoj de maksimuma valoro. Tiaj kurtaj sistemoj povas funkcii aŭtomate, kiel komercaj robotoj.
Pri la Rajtoj de Reklamado
La rezervaj elektroprovizoj de niaj datumcentroj ne funkcias per hidrogeno, sed ilia fidindeco estas bonega! Nia epopeaj serviloj - ĉi tiuj estas potencaj , kiuj uzas modernajn procesorojn de AMD.
Pri kiel ni konstruis areton por ĉi tiu servo en sur Habr.
fonto: www.habr.com