Microsoft mun chiad deuchainn mhòr san t-saoghal a’ cleachdadh cheallan connaidh hydrogen gus cumhachd a thoirt do luchd-frithealaidh ann an ionad dàta.
Chaidh an stàladh 250 kW a dhèanamh leis a 'chompanaidh . Anns an àm ri teachd, thèid stàladh coltach ri 3 megawatt a chuir an àite gineadairean dìosail traidiseanta, a tha an-dràsta air an cleachdadh mar stòr cumhachd cùl-taic ann an ionadan dàta.
Thathas den bheachd gu bheil hydrogen mar chonnadh a tha càirdeil don àrainneachd leis nach eil an losgadh aige a’ toirt a-mach ach uisge.
Tha Microsoft air gnìomh a shuidheachadh .
Mar ann an ionadan dàta eile, bidh ionadan dàta Azure a’ cleachdadh gineadairean dìosail mar stòran cumhachd cùl-taic nuair a thèid dealan air a’ phrìomh sheanal a chall. Tha an uidheamachd seo leisg 99% den ùine, ach tha an ionad dàta fhathast ga chumail ann an òrdugh obrach gus an obraich e gu rèidh gun fhios nach bi fàilligidhean tearc ann. Ann an cleachdadh, aig Microsoft, chan fhaigh iad ach sgrùdaidhean coileanaidh mìosail agus deuchainn luchdan bliadhnail, nuair a thèid an luchd bhuapa a lìbhrigeadh gu na frithealaichean. Cha bhith prìomh fhàilligidhean cumhachd a’ tachairt gach bliadhna.
Ach, tha eòlaichean Microsoft air obrachadh a-mach gu bheil na modalan as ùire de cheallan connaidh haidridean mar-thà nas èifeachdaiche a thaobh cosgais na gineadairean dìosail.
A bharrachd air an sin, tha solar cumhachd cùl-taic (UPS) a-nis a’ cleachdadh bataraidhean a bheir seachad cumhachd anns an ùine ghoirid (30 diogan gu 10 mionaidean) eadar briseadh cumhachd agus àrdachadh gineadairean dìosail. Tha an fheadhainn mu dheireadh comasach air obrachadh gu leantainneach gus an ruith an gasoline a-mach.
Bidh an cealla connaidh hydrogen a’ dol an àite an dà chuid an UPS agus an gineadair dìosail. Tha e air a dhèanamh suas de tancaichean stòraidh haidridean agus aonad electrolysis, a bhios a’ sgaradh moileciuilean uisge gu hydrogen agus ocsaidean. Seo cò ris a tha modail 250kW Power Innovations coltach ann an da-rìribh:
Tha an aonad dìreach a’ ceangal ris an lìonra dealain a th’ ann agus chan eil feum air solar connaidh bhon taobh a-muigh, leithid gineadair dìosail. Faodar a cheangal ri panalan grèine no tuathan-gaoithe, a ghineas hydrogen gu leòr airson tancaichean a lìonadh. Mar sin, tha hydrogen air a chleachdadh mar bhataraidh ceimigeach airson ionadan cumhachd grèine is gaoithe.
Ann an 2018, rinn luchd-rannsachaidh bhon Saotharlann Cumhachd Ath-nuadhachail Nàiseanta ann an Colorado (USA) a’ chiad deuchainn shoirbheachail air cumhachd a thoirt do raca frithealaiche bho cheallan connaidh a’ cleachdadh PEM (membran iomlaid proton), is e sin, air adhart. .
Is e teicneòlas an ìre mhath ùr a th’ ann am PEM airson hydrogen a dhèanamh. A-nis tha ionadan mar seo a’ dol an àite electrolysis alcalin traidiseanta mean air mhean. Is e cridhe an t-siostam an cealla electrolysis. Tha dà electrod ann, catod agus anod. Eadar iad tha electrolyte cruaidh, is e membran iomlaid proton a tha seo air a dhèanamh le polymer àrdteicneòlais.
Gu teicneòlach, bidh protonaichean a 'sruthadh gu cunbhalach taobh a-staigh an membran, fhad' sa tha dealanan a 'gluasad tron t-sianal a-muigh. Bidh uisge deionized a’ sruthadh don anod, far a bheil e air a roinn ann am protonaichean, dealanan agus gas ocsaidean. Bidh protonaichean a’ dol tron membran, agus bidh dealanan a’ gluasad tro chuairt dealain a-muigh. Aig an catod, bidh protonaichean agus dealanan a’ tighinn còmhla a-rithist gus gas hydrogen (H2) a chruthachadh.
Is e dòigh air leth àrd-choileanadh, earbsach, cosg-èifeachdach a tha seo gus hydrogen a dhèanamh gu dìreach aig àm caitheamh. An uairsin, nuair a thig hydrogen agus ogsaidean còmhla, thèid ceò uisge a chruthachadh agus thèid dealan a chruthachadh.
San t-Sultain 2019, thòisich Power Innovations a’ feuchainn a-mach cealla connaidh 250-kilowatt a bheir cumhachd do 10 racaichean frithealaiche làn. Anns an Dùbhlachd, chaidh an siostam seachad air deuchainn earbsachd 24-uair, agus san Ògmhios 2020 - deuchainn 48-uair.
Rè an deuchainn mu dheireadh, bha ceithir ceallan connaidh mar sin ag obair ann am modh fèin-ghluasadach. :
- 48 uair a thìde de dh'obair leantainneach
- 10 kWh de dhealan air a chruthachadh
- 814 kg de hydrogen air a chleachdadh
- 7000 liotair uisge air a dhèanamh
A-nis tha a’ chompanaidh an dùil an aon theicneòlas a chleachdadh gus cealla connaidh 3-megawatt a thogail. A-nis bidh e làn choimeas ann an cumhachd ri gineadairean dìosail a chaidh a chuir a-steach ann an ionadan dàta Azure.
Tha buidheann eadar-nàiseanta a’ brosnachadh hydrogen mar chonnadh , a tha a’ toirt còmhla luchd-saothrachaidh uidheamachd, companaidhean còmhdhail agus luchd-ceannach mòr - tha Microsoft air riochdaire fhastadh don chomhairle seo mu thràth. Ann am prionnsapal, tha a h-uile teicneòlas airson cinneasachadh haidridean agus gineadh dealain rim faighinn mu thràth. Is e an dùbhlan don bhuidheann an leudachadh. Tha tòrr obair ri dhèanamh an seo fhathast.
Bidh eòlaichean a’ faicinn àm ri teachd math airson ceallan connaidh coltach ri PEM. Thairis air an dà bhliadhna a dh’ fhalbh, tha na cosgaisean aca air a dhol sìos mu cheithir tursan. Bidh iad gu foirfe a’ cur ri stèiseanan cumhachd photovoltaic agus gaoithe, a’ cruinneachadh lùth aig amannan den ghinealach as àirde agus ga leigeil a-steach don ghriod aig amannan luchdan as àirde.
A-rithist, faodar an cleachdadh airson brocaireachd air an iomlaid lùtha, far a bheil an siostam a’ ceannach lùth aig amannan as ìsle no eadhon - agus ga thoirt seachad aig amannan den luach as àirde. Faodaidh siostaman brisidh mar seo obrachadh gu fèin-ghluasadach, leithid botaichean malairt.
Air na Còraichean Sanasachd
Chan eil solar cumhachd cùl-taic ar n-ionadan dàta a’ ruith air hydrogen, ach tha an earbsachd sàr-mhath! Tha ar seirbhisich epic - tha iad sin cumhachdach , a bhios a’ cleachdadh pròiseasairean ùr-nodha bho AMD.
Mu mar a thog sinn braisle airson na seirbheis seo ann an air Habr.
Source: www.habr.com