ചാർജ് കൺട്രോളറുള്ള ഒരു സോളാർ സെർവറിൻ്റെ ആദ്യത്തെ പ്രോട്ടോടൈപ്പ്. ഫോട്ടോ: solar.lowtechmagazine.com

2018 സെപ്റ്റംബറിൽ, ലോ-ടെക് മാഗസിനിൽ നിന്നുള്ള ഒരു ആവേശം ഒരു "ലോ-ടെക്" വെബ് സെർവർ പ്രോജക്റ്റ് ആരംഭിച്ചു. ഹോം സെൽഫ് ഹോസ്റ്റഡ് സെർവറിന് ഒരു സോളാർ പാനൽ മതിയാകും വിധം ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുക എന്നതായിരുന്നു ലക്ഷ്യം. ഇത് എളുപ്പമല്ല, കാരണം സൈറ്റ് 24 മണിക്കൂറും പ്രവർത്തിക്കണം. അവസാനം എന്താണ് സംഭവിച്ചതെന്ന് നോക്കാം.

നിങ്ങൾക്ക് സെർവറിലേക്ക് പോകാം solar.lowtechmagazine.com, നിലവിലെ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗവും ബാറ്ററി ചാർജ് നിലയും പരിശോധിക്കുക. പേജിൽ നിന്നുള്ള ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ അഭ്യർത്ഥനകൾക്കും കുറഞ്ഞ ട്രാഫിക്കിനുമായി സൈറ്റ് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ ഇത് Habr-ൽ നിന്നുള്ള ട്രാഫിക്കിലെ കുതിച്ചുചാട്ടത്തെ ചെറുക്കും. ഡവലപ്പറുടെ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ അനുസരിച്ച്, ഒരു അദ്വിതീയ സന്ദർശകൻ്റെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം 0,021 Wh ആണ്.

31 ജനുവരി 2020 ന് നേരം പുലരുന്നതിന് തൊട്ടുമുമ്പ്, 42% ബാറ്ററി ശേഷിക്കുകയായിരുന്നു. പ്രാദേശിക സമയം 8:04 ന് ബാഴ്‌സലോണയിലെ പ്രഭാതം, അതിനുശേഷം സോളാർ പാനലിൽ നിന്ന് കറൻ്റ് ഒഴുകണം.

എന്തുകൊണ്ട്?

പത്ത് വർഷം മുമ്പ് വിദഗ്ധർ പ്രവചിച്ചുഇൻ്റർനെറ്റിൻ്റെ വികസനം സമൂഹത്തിൻ്റെ "ഡീമറ്റീരിയലൈസേഷനും" സാർവത്രിക ഡിജിറ്റലൈസേഷനും സംഭാവന ചെയ്യുന്നു - അതിൻ്റെ ഫലമായി മൊത്തത്തിലുള്ള ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയുന്നു. അവർക്ക് തെറ്റി. വാസ്തവത്തിൽ, ഇൻ്റർനെറ്റ് തന്നെ ആവശ്യപ്പെട്ടു വലിയ അളവിലുള്ള ഊർജ്ജ വിതരണം, ഈ വോള്യങ്ങൾ വളരുന്നത് തുടരുന്നു.

ബദൽ പവർ സ്രോതസ്സുകളിലേക്ക് മാറാൻ ഐടി കമ്പനികൾ സംരംഭങ്ങൾ ആരംഭിച്ചെങ്കിലും ഇപ്പോൾ ഇത് അസാധ്യമാണ്. ലോകത്തിലെ എല്ലാ സൗരോർജ്ജ, കാറ്റ് ഇൻസ്റ്റാളേഷനുകളേക്കാളും മൂന്നിരട്ടി ഊർജ്ജം എല്ലാ ഡാറ്റാ സെൻ്ററുകളും ഉപയോഗിക്കുന്നു. അതിലും മോശം, സോളാർ പാനലുകളുടെയും കാറ്റ് ടർബൈനുകളുടെയും ഉൽപാദനവും പതിവായി മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതും ഊർജവും ആവശ്യമാണ്അതിനാൽ, ഫോസിൽ ഇന്ധനങ്ങൾ (എണ്ണ, വാതകം, യുറേനിയം) ഉപേക്ഷിക്കുന്നത് ഇന്ന് അസാധ്യമാണ്. എന്നാൽ ഈ കരുതൽ ശേഖരം അധികകാലം നിലനിൽക്കില്ല, അതിനാൽ പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്ന സ്രോതസ്സുകളിൽ എങ്ങനെ ജീവിക്കാമെന്ന് നാം അനിവാര്യമായും ചിന്തിക്കേണ്ടിവരും. വെബ് സെർവറുകൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള കമ്പ്യൂട്ടർ ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചറിൻ്റെ പ്രവർത്തനം ഉൾപ്പെടെ.

ലോ-ടെക് മാഗസിൻ അതൊരു പ്രശ്നമായി കണക്കാക്കുന്നു വെബ് പേജുകൾ വളരെ വേഗത്തിൽ വീർക്കുന്നു. 2010 മുതൽ 2018 വരെ ശരാശരി പേജ് വലുപ്പം വർദ്ധിച്ചു 0,45 MB മുതൽ 1,7 MB വരെ, കൂടാതെ മൊബൈൽ സൈറ്റുകൾക്ക് - 0,15 MB മുതൽ 1,6 MB വരെ, ഒരു യാഥാസ്ഥിതിക കണക്ക്.

ട്രാഫിക് വോളിയത്തിൽ വർദ്ധനവ് ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമതയിലെ പുരോഗതിയെ മറികടക്കുന്നു (1 മെഗാബൈറ്റ് വിവരങ്ങൾ കൈമാറാൻ ആവശ്യമായ ഊർജ്ജം), ഇത് ഇൻ്റർനെറ്റ് ഊർജ്ജ ഉപഭോഗത്തിൽ നിരന്തരമായ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകുന്നു. ഭാരമേറിയതും കൂടുതൽ ലോഡുചെയ്തതുമായ സൈറ്റുകൾ നെറ്റ്‌വർക്ക് ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചറിലെ ലോഡ് വർദ്ധിപ്പിക്കുക മാത്രമല്ല, കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെയും സ്മാർട്ട്‌ഫോണുകളുടെയും "ജീവിതചക്രം" ചെറുതാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അവ പലപ്പോഴും വലിച്ചെറിയുകയും പുതിയവ നിർമ്മിക്കുകയും വേണം. വളരെ ഊർജ്ജസ്വലമായ ഒരു പ്രക്രിയ.

തീർച്ചയായും, വർദ്ധിച്ച ജോലിഭാരം ജീവിതശൈലി തന്നെ സൃഷ്ടിക്കുന്നു: ആളുകൾ മിക്കവാറും എല്ലാ സമയവും ഇൻ്റർനെറ്റിൽ ചെലവഴിക്കുകയും വിവിധ വെബ് സേവനങ്ങളെ വളരെയധികം ആശ്രയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ക്ലൗഡ് ഐടി ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചർ (സോഷ്യൽ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ, തൽക്ഷണ സന്ദേശവാഹകർ, മെയിൽ മുതലായവ) ഇല്ലാതെ ആധുനിക സമൂഹത്തെ സങ്കൽപ്പിക്കാൻ ഇതിനകം ബുദ്ധിമുട്ടാണ്.

സെർവറും വെബ്‌സൈറ്റ് കോൺഫിഗറേഷനും

В ഈ ലേഖനം വെബ് സെർവറിൻ്റെ ഹാർഡ്‌വെയർ കോൺഫിഗറേഷനും സോഫ്റ്റ്‌വെയർ സ്റ്റാക്കും വിശദമായി വിവരിച്ചിരിക്കുന്നു.

സിംഗിൾ ബോർഡ് കമ്പ്യൂട്ടർ Olimex Olinuxino A20 Lime 2 കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗത്തിനും പവർ മാനേജ്‌മെൻ്റ് ചിപ്പ് പോലുള്ള ഉപയോഗപ്രദമായ അധിക ഫീച്ചറുകൾക്കുമായി തിരഞ്ഞെടുത്തു AXP209. ബോർഡിൽ നിന്നും ബാറ്ററിയിൽ നിന്നുമുള്ള നിലവിലെ വോൾട്ടേജും കറൻ്റും സംബന്ധിച്ച സ്ഥിതിവിവരക്കണക്കുകൾ അഭ്യർത്ഥിക്കാൻ ഇത് നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. സോളാർ പാനലിൽ നിന്ന് കറൻ്റ് പ്രവഹിക്കുന്ന ബാറ്ററിക്കും ഡിസി കണക്ടറിനും ഇടയിൽ മൈക്രോ സർക്യൂട്ട് സ്വയമേവ പവർ മാറ്റുന്നു. അങ്ങനെ, ബാറ്ററി പിന്തുണയോടെ സെർവറിലേക്ക് തടസ്സമില്ലാത്ത വൈദ്യുതി വിതരണം സാധ്യമാണ്.

Olimex Olinuxino A20 Lime 2

തുടക്കത്തിൽ, 6600 mAh (ഏകദേശം 24 Wh) ശേഷിയുള്ള ഒരു ലിഥിയം-പോളിമർ ബാറ്ററി ബാറ്ററിയായി തിരഞ്ഞെടുത്തു, തുടർന്ന് 84,4 Wh ശേഷിയുള്ള ഒരു ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററി സ്ഥാപിച്ചു.

SD കാർഡിൽ നിന്ന് ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റം ബൂട്ട് ചെയ്യുന്നു. OS 1 GB-യിൽ കൂടുതൽ എടുക്കുന്നില്ലെങ്കിലും സ്റ്റാറ്റിക് വെബ്‌സൈറ്റ് ഏകദേശം 30 MB ആണെങ്കിലും, ക്ലാസ് 10 16 GB-യേക്കാൾ ചെറിയ കാർഡ് വാങ്ങുന്നതിൽ സാമ്പത്തിക അർത്ഥമില്ല.

ബാഴ്‌സലോണയിലെ 100Mbps ഹോം കണക്ഷനും ഒരു സാധാരണ ഉപഭോക്തൃ റൂട്ടറും വഴി സെർവർ ഇൻ്റർനെറ്റുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു സ്റ്റാറ്റിക് ഐപി വിലാസം അതിനായി കരുതിവച്ചിരിക്കുന്നു. മിക്കവാറും ആർക്കും അവരുടെ അപ്പാർട്ട്മെൻ്റിൽ അത്തരമൊരു സൈറ്റ് സജ്ജീകരിക്കാൻ കഴിയും; ലോക്കൽ ഐപിയിലേക്ക് പോർട്ടുകൾ കൈമാറുന്നതിന് നിങ്ങൾ ഫയർവാൾ ക്രമീകരണങ്ങൾ ചെറുതായി മാറ്റേണ്ടതുണ്ട്:

HTTP പോർട്ട് 80 മുതൽ 80 വരെ HTTPS പോർട്ട് 443 മുതൽ 443 വരെ SSH-നുള്ള പോർട്ട് 22 മുതൽ 22 വരെ

ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റം ആർംബിയൻ സ്ട്രെച്ച് ഡെബിയൻ വിതരണവും കേർണലും അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ് സൺഎക്സ്ഐ, ഇത് ഓൾ വിന്നർ ചിപ്പുകളുള്ള സിംഗിൾ ബോർഡുകൾക്കായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു.

ഒരു വെബ് സെർവറിനായി 50-വാട്ട് സോളാർ പാനലും രചയിതാവിൻ്റെ അപ്പാർട്ട്മെൻ്റിലെ സ്വീകരണമുറിയിൽ വെളിച്ചം പകരാൻ 10-വാട്ട് സോളാർ പാനലും

സിസ്റ്റം സൃഷ്ടിച്ച സ്റ്റാറ്റിക് സൈറ്റ് പെലിക്കൻ (പൈത്തണിലെ സൈറ്റ് ജനറേറ്റർ). സ്റ്റാറ്റിക് സൈറ്റുകൾ വേഗത്തിൽ ലോഡുചെയ്യുകയും CPU തീവ്രത കുറവായിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അതിനാൽ അവ ചലനാത്മകമായി സൃഷ്‌ടിച്ച പേജുകളേക്കാൾ കൂടുതൽ ഊർജ്ജക്ഷമതയുള്ളവയാണ്. തീമിനുള്ള സോഴ്സ് കോഡ് കാണുക. ഇവിടെ.

വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട ഒരു കാര്യം ഇമേജ് കംപ്രഷൻ ആണ്, കാരണം ഈ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ ഇല്ലാതെ വെബ് പേജുകൾ 1 മെഗാബൈറ്റിൽ ചെറുതാക്കുന്നത് മിക്കവാറും അസാധ്യമാണ്. ഒപ്റ്റിമൈസേഷനായി, ഫോട്ടോഗ്രാഫുകൾ ഹാഫ്ടോൺ ചിത്രങ്ങളാക്കി മാറ്റാൻ തീരുമാനിച്ചു. ഉദാഹരണത്തിന്, കഴിഞ്ഞ നൂറ്റാണ്ടിലെ ഒരു സ്വിച്ച്ബോർഡിൽ സ്ത്രീ ടെലിഫോൺ ഓപ്പറേറ്റർമാരുടെ ഒരു ഫോട്ടോ ഇതാ, 253 കെ.ബി.

വലിപ്പത്തിൻ്റെ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത ഗ്രേസ്‌കെയിൽ ചിത്രം ഇതാ 36,5 കെ.ബി മൂന്ന് നിറങ്ങളോടെ (കറുപ്പ്, വെള്ള, ചാരനിറം). ഒപ്റ്റിക്കൽ മിഥ്യ കാരണം, മൂന്നിൽ കൂടുതൽ നിറങ്ങൾ ഉണ്ടെന്ന് കാഴ്ചക്കാരന് തോന്നുന്നു.

ഹാഫ്‌ടോൺ ഫോട്ടോഗ്രാഫുകൾ തിരഞ്ഞെടുത്തത് വലുപ്പം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാൻ മാത്രമല്ല (ഒരു സംശയാസ്പദമായ തീരുമാനം), മാത്രമല്ല സൗന്ദര്യാത്മക കാരണങ്ങളാൽ കൂടിയാണ്. ഈ പഴയ ഇമേജ് പ്രോസസ്സിംഗ് ടെക്നിക്കിന് ചില സ്റ്റൈലിസ്റ്റിക് സവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്, അതിനാൽ സൈറ്റിന് ഒരു പ്രത്യേക ഡിസൈൻ ഉണ്ട്.

ഒപ്റ്റിമൈസേഷനുശേഷം, ലോ-ടെക് മാഗസിൻ വെബ്‌സൈറ്റിലെ 623 ചിത്രീകരണങ്ങളുടെ വലുപ്പം 194,2 MB-ൽ നിന്ന് 21,3 MB ആയി കുറഞ്ഞു, അതായത് 89%.

പുതിയ ലേഖനങ്ങൾ എഴുതുന്നതിനുള്ള എളുപ്പത്തിനും ബാക്കപ്പ് എളുപ്പമാക്കുന്നതിനുമായി എല്ലാ പഴയ ലേഖനങ്ങളും മാർക്ക്ഡൗൺ ആയി പരിവർത്തനം ചെയ്തു ജിറ്റിനെ. സൈറ്റിൽ നിന്ന് എല്ലാ സ്ക്രിപ്റ്റുകളും ട്രാക്കറുകളും ലോഗോകളും നീക്കം ചെയ്തു. ക്ലയൻ്റ് ബ്രൗസറിലെ ഡിഫോൾട്ട് ഫോണ്ട് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു "ലോഗോ" എന്ന നിലയിൽ - ഇടതുവശത്ത് അമ്പടയാളമുള്ള വലിയ അക്ഷരങ്ങളിൽ മാസികയുടെ പേര്: LOW←TECH MAGAZINE. ഒരു ചിത്രത്തിന് പകരം 16 ബൈറ്റുകൾ മാത്രം.

പ്രവർത്തനരഹിതമായ സാഹചര്യത്തിൽ, "ഓഫ്‌ലൈൻ വായന" എന്നതിൻ്റെ സാധ്യത ക്രമീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്: ടെക്‌സ്റ്റുകളും ചിത്രങ്ങളും ഒരു RSS ഫീഡിലേക്ക് എക്‌സ്‌പോർട്ടുചെയ്യുന്നു. HTML ഉൾപ്പെടെ 100% ഉള്ളടക്കം കാഷെ ചെയ്യൽ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കി.

മറ്റൊരു ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ nginx-ൽ HTTP2 ക്രമീകരണം പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്നു, ഇത് HTTP/1.1-നെ അപേക്ഷിച്ച് ട്രാഫിക്കിനെ ചെറുതായി കുറയ്ക്കുകയും പേജ് ലോഡിംഗ് സമയം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അഞ്ച് വ്യത്യസ്ത പേജുകൾക്കായുള്ള ഫലങ്ങൾ പട്ടിക താരതമ്യം ചെയ്യുന്നു.

| | FP | ഞങ്ങൾ | എച്ച്എസ് | FW | CW | |---------|-------|------|------|-------|------ -| | HTTP/1.1 | 1.46സെ | 1.87സെ | 1.54സെ | 1.86സെ | 1.89സെ | | HTTP2 | 1.30സെ | 1.49സെ | 1.54സെ | 1.79സെ | 1.55സെ | | ചിത്രങ്ങൾ | 9 | 21 | 11 | 19 | 23 | | സമ്പാദ്യം | 11% | 21% | 0% | 4% | 18% |

പൂർണ്ണ nginx കോൺഫിഗറേഷൻ:

root@solarserver:/var/log/nginx# cat /etc/nginx/sites-enabled/solar.lowtechmagazine.com

# Expires map
map $sent_http_content_type $expires {
default off;
text/html 7d;
text/css max;
application/javascript max;
~image/ max;
}

server {
listen 80;
server_name solar.lowtechmagazine.com;

location / {
return 301 https://$server_name$request_uri;
}
}

server{
listen 443 ssl http2;
server_name solar.lowtechmagazine.com;

charset UTF-8; #improve page speed by sending the charset with the first response.

location / {
root /var/www/html/;
index index.html;
autoindex off;
}


#Caching (save html pages for 7 days, rest as long as possible, no caching on frontpage)
expires $expires;

location @index {
add_header Last-Modified $date_gmt;
add_header Cache-Control 'no-cache, no-store';
etag off;
expires off;
}

#error_page 404 /404.html;

# redirect server error pages to the static page /50x.html
#error_page 500 502 503 504 /50x.html;
#location = /50x.html {
# root /var/www/;
#}

#Compression

gzip on;
gzip_disable "msie6";
gzip_vary on;
gzip_comp_level 6;
gzip_buffers 16 8k;
gzip_http_version 1.1;
gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;


#Caching (save html page for 7 days, rest as long as possible)
expires $expires;

# Logs
access_log /var/log/nginx/solar.lowtechmagazine.com_ssl.access.log;
error_log /var/log/nginx/solar.lowtechmagazine.com_ssl.error.log;

# SSL Settings:
ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/solar.lowtechmagazine.com/fullchain.pem;
ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/solar.lowtechmagazine.com/privkey.pem;

# Improve HTTPS performance with session resumption
ssl_session_cache shared:SSL:10m;
ssl_session_timeout 5m;

# Enable server-side protection against BEAST attacks
ssl_prefer_server_ciphers on;
ssl_ciphers ECDH+AESGCM:ECDH+AES256:ECDH+AES128:DH+3DES:!ADH:!AECDH:!MD5;

# Disable SSLv3
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;

# Lower the buffer size to increase TTFB
ssl_buffer_size 4k;

# Diffie-Hellman parameter for DHE ciphersuites
# $ sudo openssl dhparam -out /etc/ssl/certs/dhparam.pem 4096
ssl_dhparam /etc/ssl/certs/dhparam.pem;

# Enable HSTS (https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Security/HTTP_Strict_Transport_Security)
add_header Strict-Transport-Security "max-age=63072000; includeSubdomains";

# Enable OCSP stapling (http://blog.mozilla.org/security/2013/07/29/ocsp-stapling-in-firefox)
ssl_stapling on;
ssl_stapling_verify on;
ssl_trusted_certificate /etc/letsencrypt/live/solar.lowtechmagazine.com/fullchain.pem;
resolver 87.98.175.85 193.183.98.66 valid=300s;
resolver_timeout 5s;
}

15 മാസത്തെ ജോലിയുടെ ഫലങ്ങൾ

ഡിസംബർ 12, 2018 മുതൽ നവംബർ 28, 2019 വരെയുള്ള കാലയളവിൽ, സെർവർ കാണിച്ചു പ്രവർത്തനസമയം 95,26%. മോശം കാലാവസ്ഥ കാരണം വർഷത്തിലെ പ്രവർത്തനരഹിതമായ സമയം 399 മണിക്കൂറായിരുന്നു എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം.

എന്നാൽ കഴിഞ്ഞ രണ്ട് മാസങ്ങൾ നിങ്ങൾ കണക്കിലെടുക്കുന്നില്ലെങ്കിൽ, പ്രവർത്തന സമയം 98,2% ആയിരുന്നു, പ്രവർത്തനരഹിതമായ സമയം 152 മണിക്കൂർ മാത്രമായിരുന്നു, ഡവലപ്പർമാർ എഴുതുന്നു. സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ അപ്‌ഡേറ്റ് കാരണം വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം വർധിച്ചപ്പോൾ കഴിഞ്ഞ രണ്ട് മാസത്തിനുള്ളിൽ പ്രവർത്തനസമയം 80% ആയി കുറഞ്ഞു. എല്ലാ രാത്രിയിലും സൈറ്റ് മണിക്കൂറുകളോളം തകരാറിലായി.

സ്ഥിതിവിവരക്കണക്കുകൾ പ്രകാരം, ഈ വർഷത്തെ (ഡിസംബർ 3, 2018 മുതൽ നവംബർ 24, 2019 വരെ), സെർവറിൻ്റെ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം 9,53 kWh ആയിരുന്നു. വോൾട്ടേജ് പരിവർത്തനവും ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജും കാരണം ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് സിസ്റ്റത്തിൽ കാര്യമായ നഷ്ടം രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. സോളാർ കൺട്രോളർ 18,10 kWh വാർഷിക ഉപഭോഗം കാണിച്ചു, അതായത് സിസ്റ്റം കാര്യക്ഷമത ഏകദേശം 50% ആണ്.

ലളിതമാക്കിയ ഡയഗ്രം. ഇത് 12 മുതൽ 5 വോൾട്ട് വരെയുള്ള വോൾട്ടേജ് കൺവെർട്ടറും ബാറ്ററി ആംപിയർ-അവർ മീറ്ററും കാണിക്കുന്നില്ല

പഠന കാലയളവിൽ, 865 അതുല്യ സന്ദർശകർ സൈറ്റ് സന്ദർശിച്ചു. സോളാർ ഇൻസ്റ്റാളേഷനിലെ എല്ലാ ഊർജ്ജ നഷ്ടങ്ങളും ഉൾപ്പെടെ, ഒരു അതുല്യ സന്ദർശകൻ്റെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം 000 Wh ആയിരുന്നു. അങ്ങനെ, ഏകദേശം 0,021 അതുല്യ സന്ദർശകർക്ക് സേവനം നൽകാൻ ഒരു കിലോവാട്ട് മണിക്കൂർ സൗരോർജ്ജം മതിയാകും.

പരീക്ഷണത്തിനിടയിൽ, വ്യത്യസ്ത വലിപ്പത്തിലുള്ള സോളാർ പാനലുകൾ പരീക്ഷിച്ചു. വ്യത്യസ്ത വലിപ്പത്തിലുള്ള സോളാർ പാനലുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ വ്യത്യസ്ത ശേഷിയുള്ള ബാറ്ററികൾ ചാർജ് ചെയ്യാൻ എത്ര സമയമെടുക്കും എന്നതിൻ്റെ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ പട്ടിക കാണിക്കുന്നു.

എല്ലാ ഊർജ്ജ നഷ്ടങ്ങളും ഉൾപ്പെടെ ആദ്യ വർഷത്തിൽ വെബ് സെർവറിൻ്റെ ശരാശരി വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം 1,97 വാട്ട്സ് ആയിരുന്നു. വർഷത്തിലെ ഏറ്റവും ചെറിയ രാത്രിയിൽ (8 മണിക്കൂർ 50 മിനിറ്റ്, ജൂൺ 21) ഒരു വെബ്‌സൈറ്റ് ഒറ്റരാത്രികൊണ്ട് പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നതിന് 17,40 വാട്ട്-മണിക്കൂർ സ്‌റ്റോറേജ് പവർ ആവശ്യമാണെന്നും ഏറ്റവും ദൈർഘ്യമേറിയ രാത്രിയിൽ (14 മണിക്കൂർ 49 മിനിറ്റ്, ഡിസംബർ 21) നിങ്ങൾക്ക് 29,19 ആവശ്യമാണെന്നും കണക്കുകൂട്ടൽ കാണിക്കുന്നു. .XNUMX Wh.

ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികൾ പകുതി കപ്പാസിറ്റിയിൽ താഴെ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ പാടില്ലാത്തതിനാൽ, ഒപ്റ്റിമൽ പകൽ വെളിച്ചത്തിൽ (60x2 Wh) ഏറ്റവും ദൈർഘ്യമേറിയ രാത്രി അതിജീവിക്കാൻ സെർവറിന് 29,19 Wh ബാറ്ററി ആവശ്യമാണ്. വർഷത്തിൽ ഭൂരിഭാഗവും, സിസ്റ്റം 86,4 Wh ബാറ്ററിയും 50-വാട്ട് സോളാർ പാനലും ഉപയോഗിച്ചാണ് പ്രവർത്തിച്ചത്, തുടർന്ന് മേൽപ്പറഞ്ഞ 95-98% പ്രവർത്തനസമയം കൈവരിച്ചു.

പ്രവർത്തനസമയം 100%

100% പ്രവർത്തന സമയത്തിന്, ബാറ്ററി ശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. ഒരു ദിവസത്തെ വളരെ മോശം കാലാവസ്ഥയ്ക്ക് (കാര്യമായ വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനം ഇല്ലാതെ) നഷ്ടപരിഹാരം നൽകാൻ 47,28 വാട്ട് മണിക്കൂർ (24 മണിക്കൂർ × 1,97 വാട്ട്സ്) സംഭരണം ആവശ്യമാണ്.

1 ഡിസംബർ 2019 മുതൽ 12 ജനുവരി 2020 വരെ, 168 വാട്ട് മണിക്കൂർ പ്രായോഗിക സംഭരണ ​​ശേഷിയുള്ള സിസ്റ്റത്തിൽ 84 വാട്ട് ബാറ്ററി സ്ഥാപിച്ചു. രണ്ട് രാത്രിയും ഒരു പകലും സൈറ്റ് പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ ഇത് മതിയാകും. വർഷത്തിലെ ഏറ്റവും ഇരുണ്ട സമയത്താണ് കോൺഫിഗറേഷൻ പരീക്ഷിച്ചത്, എന്നാൽ കാലാവസ്ഥ താരതമ്യേന മികച്ചതായിരുന്നു - കൂടാതെ നിശ്ചിത കാലയളവിൽ പ്രവർത്തനസമയം 100% ആയിരുന്നു.

എന്നാൽ വർഷങ്ങളോളം 100% പ്രവർത്തനസമയം ഉറപ്പുനൽകുന്നതിന്, മോശം കാലാവസ്ഥ കുറച്ച് ദിവസത്തേക്ക് തുടരുമ്പോൾ, നിങ്ങൾ ഏറ്റവും മോശം സാഹചര്യം നൽകേണ്ടിവരും. കുറഞ്ഞതോ ഊർജ്ജോൽപാദനമോ ഇല്ലാത്തതോ ആയ ഒരു വെബ്‌സൈറ്റ് നാല് ദിവസത്തേക്ക് ഓൺലൈനിൽ സൂക്ഷിക്കാൻ, നിങ്ങൾക്ക് ഒരു കാർ ബാറ്ററിയുടെ വലുപ്പമുള്ള 440 വാട്ട്-അവർ ശേഷിയുള്ള ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററി ആവശ്യമാണെന്ന് കണക്കുകൂട്ടൽ കാണിക്കുന്നു.

പ്രായോഗികമായി, നല്ല കാലാവസ്ഥയിൽ, 48 Wh ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററി മാർച്ച് മുതൽ സെപ്തംബർ വരെ രാത്രി മുഴുവൻ സെർവറിനെ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ സഹായിക്കും. ഒരു 24 Wh ബാറ്ററി സെർവറിൽ പരമാവധി 6 മണിക്കൂർ നിലനിൽക്കും, അതായത് എല്ലാ രാത്രിയിലും ഇത് ഷട്ട് ഡൗൺ ചെയ്യും, മാസത്തെ ആശ്രയിച്ച് വ്യത്യസ്ത സമയങ്ങളിൽ.

വലിയതോതിൽ, ചില സൈറ്റുകൾ രാത്രിയിൽ പ്രവർത്തിക്കേണ്ടതില്ല, സന്ദർശകരുടെ എണ്ണം കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ, ലോ-ടെക് മാഗസിനിൽ നിന്നുള്ള ആളുകൾ പറയുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇതൊരു പ്രാദേശിക നഗര പ്രസിദ്ധീകരണമാണെങ്കിൽ, മറ്റ് സമയ മേഖലകളിൽ നിന്നുള്ള സന്ദർശകർ വരുന്നില്ല, എന്നാൽ പ്രദേശവാസികൾ മാത്രം.

അതായത്, വ്യത്യസ്ത ട്രാഫിക്കും വ്യത്യസ്ത പ്രവർത്തന സമയവുമുള്ള സൈറ്റുകൾക്ക്, വ്യത്യസ്ത ശേഷിയുള്ള ബാറ്ററികളും വ്യത്യസ്ത വലുപ്പത്തിലുള്ള സോളാർ പാനലുകളും ആവശ്യമാണ്.

എത്ര ഊർജം ആവശ്യമാണ് എന്നതിൻ്റെ ഒരു കണക്കുകൂട്ടൽ രചയിതാവ് നൽകുന്നു ഉത്പാദനം സോളാർ പാനലുകൾ തന്നെ (ഉർജ്ജം ഉൾക്കൊള്ളുന്നു), ഈ തുക 10 വർഷത്തെ പ്രതീക്ഷിക്കുന്ന സേവനജീവിതം കൊണ്ട് നിങ്ങൾ ഹരിച്ചാൽ അത് എത്രമാത്രം മാറും.

ഈ രീതിയിൽ, പാനലുകളുടെ ഉൽപാദനത്തിലും പ്രവർത്തനത്തിലും ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫോസിൽ ഇന്ധനങ്ങൾക്ക് തുല്യമായ അളവ് കണക്കാക്കാൻ കഴിയും. ലോ-ടെക് മാഗസിൻ കണ്ടെത്തി, പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ആദ്യ വർഷത്തിൽ, അവരുടെ സിസ്റ്റം (50 W പാനൽ, 86,4 Wh ബാറ്ററി) ഏകദേശം 9 കിലോ ഉദ്വമനം "ഉത്പാദിപ്പിച്ചു", അല്ലെങ്കിൽ 3 ലിറ്റർ ഗ്യാസോലിൻ കത്തിച്ചതിന് തുല്യമാണ്: ഏകദേശം 50- വർഷം പഴക്കമുള്ള കാർ കിലോമീറ്റർ യാത്ര.

സെർവർ പവർ ചെയ്യുന്നത് സോളാർ പാനലുകളിൽ നിന്നല്ല, പൊതു പവർ ഗ്രിഡിൽ നിന്നാണെങ്കിൽ, തുല്യമായ ഉദ്‌വമനം ആറിരട്ടി കുറവാണെന്ന് തോന്നുന്നു: 1,54 കിലോഗ്രാം (സ്പാനിഷ് energy ർജ്ജ മേഖലയ്ക്ക് ബദൽ energy ർജ്ജത്തിൻ്റെയും ആണവ നിലയങ്ങളുടെയും ഉയർന്ന പങ്ക് ഉണ്ട്). എന്നാൽ ഇത് പൂർണ്ണമായും ശരിയായ താരതമ്യമല്ല, രചയിതാവ് എഴുതുന്നു, കാരണം ഇത് സൗരോർജ്ജ ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചറിൻ്റെ ഊർജ്ജം കണക്കിലെടുക്കുന്നു, എന്നാൽ പൊതു ഊർജ്ജ ശൃംഖലയ്ക്കായി ഈ സൂചകം കണക്കിലെടുക്കുന്നില്ല, അതായത്, അതിൻ്റെ നിർമ്മാണത്തിൻ്റെയും പിന്തുണയുടെയും ചെലവുകൾ .

കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ

കഴിഞ്ഞ കാലങ്ങളിൽ, സെർവർ പവർ ഉപഭോഗം കുറച്ച നിരവധി ഒപ്റ്റിമൈസേഷനുകൾ നടത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ഘട്ടത്തിൽ, മൊത്തം 6,63 TB ട്രാഫിക്കിൽ 11,15 TB, ഓരോ കുറച്ച് മിനിറ്റിലും ഉള്ളടക്കം വലിച്ചെടുക്കുന്ന ഒരു തെറ്റായ RSS ഫീഡ് നിർവ്വഹണത്തിലൂടെയാണ് സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ടത് എന്ന് ഡവലപ്പർ ശ്രദ്ധിച്ചു. ഈ ബഗ് പരിഹരിച്ചതിന് ശേഷം, സെർവറിൻ്റെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം (ഊർജ്ജ നഷ്ടം ഒഴികെ) 1,14 W ൽ നിന്ന് ഏകദേശം 0,95 W ആയി കുറഞ്ഞു. നേട്ടം ചെറുതായി തോന്നിയേക്കാം, എന്നാൽ 0,19 W ൻ്റെ വ്യത്യാസം പ്രതിദിനം 4,56 വാട്ട്-മണിക്കൂറാണ്, ഇത് സെർവറിന് 2,5 മണിക്കൂറിലധികം ബാറ്ററി ലൈഫുമായി യോജിക്കുന്നു.

ആദ്യ വർഷത്തിൽ, കാര്യക്ഷമത 50% മാത്രമായിരുന്നു. ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോഴും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോഴും (22%), അതുപോലെ തന്നെ വോൾട്ടേജ് 12 V (സോളാർ പിവി സിസ്റ്റം) ൽ നിന്ന് 5 V (USB) ആയി പരിവർത്തനം ചെയ്യുമ്പോൾ നഷ്ടങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടു, അവിടെ നഷ്ടം 28% വരെ ആയിരുന്നു. ഡെവലപ്പർ തനിക്ക് ഒരു സബ് ഒപ്റ്റിമൽ വോൾട്ടേജ് കൺവെർട്ടർ (ബിൽറ്റ്-ഇൻ USB ഇല്ലാതെ കൺട്രോളർ) ഉണ്ടെന്ന് സമ്മതിക്കുന്നു, അതിനാൽ നിങ്ങൾക്ക് ഈ പോയിൻ്റ് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാം അല്ലെങ്കിൽ 5V സോളാർ ഇൻസ്റ്റാളേഷനിലേക്ക് മാറാം.

ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികൾക്ക് പകരം വില കൂടിയ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ നൽകാം, അവയ്ക്ക് കുറഞ്ഞ ചാർജ്/ഡിസ്ചാർജ് നഷ്ടം (<10%) ഉണ്ട്. ഇപ്പോൾ ഡിസൈനർ ഒരു കോംപാക്റ്റ് പരിഗണിക്കുന്നു കംപ്രസ് ചെയ്ത വായു രൂപത്തിൽ ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​സംവിധാനം (CAES), ദശാബ്ദങ്ങളുടെ ആയുസ്സ് ഉണ്ട്, അതായത് അതിൻ്റെ ഉൽപാദനത്തിൽ ചെറിയ കാർബൺ കാൽപ്പാട്.

ഒതുക്കമുള്ള കംപ്രസ്ഡ് എയർ എനർജി അക്യുമുലേറ്റർ, ഉറവിടം

ഒരു അധിക കാറ്റ് ടർബൈൻ സ്ഥാപിക്കുന്നത് പരിഗണിക്കുന്നു (അത് ആകാം തടിയിൽ നിന്ന് ഉണ്ടാക്കുക) കൂടാതെ പാനലുകൾ സൂര്യനു നേരെ തിരിക്കാൻ ഒരു സോളാർ ട്രാക്കർ സ്ഥാപിക്കുന്നു. വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനം 30% വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ ട്രാക്കർ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.

സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള മറ്റൊരു മാർഗ്ഗം അത് സ്കെയിൽ ചെയ്യുക എന്നതാണ്. സെർവറിൽ കൂടുതൽ വെബ്‌സൈറ്റുകൾ ഉയർത്തുകയും കൂടുതൽ സെർവറുകൾ സമാരംഭിക്കുകയും ചെയ്യുക. അപ്പോൾ ഓരോ സൈറ്റിനും ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയും.

സോളാർ ഹോസ്റ്റിംഗ് കമ്പനി. ചിത്രീകരണം: ഡീഗോ മാർമോലെജോ

നിങ്ങളുടെ മുഴുവൻ അപ്പാർട്ട്മെൻ്റിൻ്റെ ബാൽക്കണിയും സോളാർ പാനലുകൾ കൊണ്ട് മൂടുകയും ഒരു സോളാർ വെബ് ഹോസ്റ്റിംഗ് കമ്പനി തുറക്കുകയും ചെയ്യുകയാണെങ്കിൽ, ഒരു ഉപഭോക്താവിൻ്റെ ചെലവ് ഒരൊറ്റ വെബ്‌സൈറ്റിനേക്കാൾ വളരെ കുറവായിരിക്കും: സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥയുടെ സ്കെയിൽ.

മൊത്തത്തിൽ, ഈ പരീക്ഷണം തെളിയിക്കുന്നത്, ചില പരിമിതികൾ നൽകിയാൽ, കമ്പ്യൂട്ടർ ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചറിന് പുനരുപയോഗ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് പൂർണ്ണമായും സാധ്യമാണ്.

സൈദ്ധാന്തികമായി, ലോകത്തിൻ്റെ മറ്റ് ഭാഗങ്ങളിൽ മിറർ ചെയ്താൽ അത്തരമൊരു സെർവറിന് ബാറ്ററി ഇല്ലാതെ പോലും ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, ന്യൂസിലാൻഡിലും ചിലിയിലും കണ്ണാടികൾ സ്ഥാപിക്കുക. ബാഴ്‌സലോണയിൽ രാത്രിയാകുമ്പോൾ അവിടെ സോളാർ പാനലുകൾ പ്രവർത്തിക്കും.

അവലംബം: www.habr.com