മൈക്രോസോഫ്റ്റ് ഡാറ്റാ സെന്ററിലെ സെർവറുകൾ ഹൈഡ്രജനിൽ രണ്ട് ദിവസം പ്രവർത്തിച്ചു

മൈക്രോസോഫ്റ്റ് പ്രഖ്യാപിച്ചു ഒരു ഡാറ്റാ സെന്ററിലെ പവർ സെർവറുകളിലേക്ക് ഹൈഡ്രജൻ ഇന്ധന സെല്ലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ലോകത്തിലെ ആദ്യത്തെ വലിയ തോതിലുള്ള പരീക്ഷണത്തെക്കുറിച്ച്.

കമ്പനിയാണ് 250 കിലോവാട്ട് ഇൻസ്റ്റലേഷൻ നടത്തിയത് പവർ ഇന്നൊവേഷൻസ്. ഭാവിയിൽ, സമാനമായ 3-മെഗാവാട്ട് ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ പരമ്പരാഗത ഡീസൽ ജനറേറ്ററുകളെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കും, അവ നിലവിൽ ഡാറ്റാ സെന്ററുകളിൽ ഒരു ബാക്കപ്പ് പവർ സ്രോതസ്സായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഹൈഡ്രജനെ പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ ഇന്ധനമായി കണക്കാക്കുന്നു, കാരണം അതിന്റെ ജ്വലനം ജലം മാത്രമേ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നുള്ളൂ.

മൈക്രോസോഫ്റ്റ് ഒരു ടാസ്ക് സജ്ജമാക്കി 2030 ഓടെ അവരുടെ ഡാറ്റാ സെന്ററുകളിലെ എല്ലാ ഡീസൽ ജനറേറ്ററുകളും പൂർണ്ണമായും മാറ്റിസ്ഥാപിക്കും.

മറ്റ് ഡാറ്റാ സെന്ററുകളിലേതുപോലെ, പ്രധാന ചാനലിലെ വൈദ്യുതി നഷ്ടപ്പെടുമ്പോൾ, അസൂർ ഡാറ്റാ സെന്ററുകൾ ഡീസൽ ജനറേറ്ററുകൾ ബാക്കപ്പ് പവർ സ്രോതസ്സുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ ഉപകരണം 99% സമയവും പ്രവർത്തനരഹിതമാണ്, പക്ഷേ ഡാറ്റാ സെന്റർ ഇപ്പോഴും പ്രവർത്തന ക്രമത്തിൽ അത് നിലനിർത്തുന്നു, അതിനാൽ അപൂർവമായ പരാജയങ്ങളിൽ ഇത് സുഗമമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. പ്രായോഗികമായി, മൈക്രോസോഫ്റ്റിൽ, അവയിൽ നിന്നുള്ള ലോഡ് യഥാർത്ഥത്തിൽ സെർവറുകളിലേക്ക് ഡെലിവർ ചെയ്യുമ്പോൾ മാത്രമേ അവർ പ്രതിമാസ പ്രകടന പരിശോധനകൾക്കും വാർഷിക ലോഡ് പരിശോധനയ്ക്കും വിധേയമാകൂ. പ്രധാന വൈദ്യുതി തകരാറുകൾ എല്ലാ വർഷവും സംഭവിക്കുന്നില്ല.

എന്നിരുന്നാലും, ഹൈഡ്രജൻ ഇന്ധന സെല്ലുകളുടെ ഏറ്റവും പുതിയ മോഡലുകൾ ഇതിനകം തന്നെ ഡീസൽ ജനറേറ്ററുകളേക്കാൾ കൂടുതൽ ലാഭകരമാണെന്ന് മൈക്രോസോഫ്റ്റ് വിദഗ്ധർ കണക്കാക്കിയിട്ടുണ്ട്.

കൂടാതെ, ബാക്കപ്പ് പവർ സപ്ലൈ (UPS) ഇപ്പോൾ വൈദ്യുതി മുടക്കത്തിനും ഡീസൽ ജനറേറ്ററുകൾ ഉയർത്തുന്നതിനുമിടയിലുള്ള ചെറിയ ഇടവേളയിൽ (30 സെക്കൻഡ് മുതൽ 10 മിനിറ്റ് വരെ) വൈദ്യുതി നൽകുന്ന ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. പിന്നീടുള്ളവർക്ക് ഗ്യാസോലിൻ തീരുന്നതുവരെ തുടർച്ചയായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും.

ഹൈഡ്രജൻ ഇന്ധന സെൽ യുപിഎസിനും ഡീസൽ ജനറേറ്ററിനും പകരം വയ്ക്കുന്നു. ഹൈഡ്രജൻ സംഭരണ ​​ടാങ്കുകളും ഒരു വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ യൂണിറ്റും ഇതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് ജല തന്മാത്രകളെ ഹൈഡ്രജനും ഓക്സിജനുമായി വിഭജിക്കുന്നു. 250 kW പവർ ഇന്നൊവേഷൻസ് മോഡൽ യഥാർത്ഥത്തിൽ എങ്ങനെയിരിക്കുമെന്ന് ഇതാ:

ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ നിലവിലുള്ള വൈദ്യുത ശൃംഖലയുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു - കൂടാതെ ഡീസൽ ജനറേറ്റർ പോലെ പുറത്തു നിന്ന് ഇന്ധനം നൽകേണ്ടതില്ല. ഇത് സോളാർ പാനലുകളുമായോ കാറ്റാടിപ്പാടങ്ങളുമായോ സംയോജിപ്പിക്കാം, ഇത് ടാങ്കുകൾ നിറയ്ക്കാൻ ആവശ്യമായ ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കും. അങ്ങനെ, സൗരോർജ്ജ, കാറ്റ് വൈദ്യുത നിലയങ്ങൾക്കുള്ള കെമിക്കൽ ബാറ്ററിയായി ഹൈഡ്രജൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

2018-ൽ, കൊളറാഡോയിലെ (യുഎസ്എ) നാഷണൽ റിന്യൂവബിൾ എനർജി ലബോറട്ടറിയിലെ ഗവേഷകർ PEM (പ്രോട്ടോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് മെംബ്രൺ) ഉപയോഗിച്ച് ഇന്ധന സെല്ലുകളിൽ നിന്ന് ഒരു സെർവർ റാക്ക് പവർ ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ആദ്യത്തെ വിജയകരമായ പരീക്ഷണം നടത്തി, അതായത്, പ്രോട്ടോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് മെംബ്രണുകൾ.

ഹൈഡ്രജൻ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള താരതമ്യേന പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് PEM. ഇപ്പോൾ അത്തരം ഇൻസ്റ്റാളേഷനുകൾ പരമ്പരാഗത ആൽക്കലൈൻ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണത്തെ ക്രമേണ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു. വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ കോശമാണ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഹൃദയം. ഇതിന് രണ്ട് ഇലക്ട്രോഡുകൾ ഉണ്ട്, ഒരു കാഥോഡും ആനോഡും. അവയ്ക്കിടയിൽ ഒരു സോളിഡ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഉണ്ട്, ഇത് ഒരു ഹൈടെക് പോളിമർ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ച പ്രോട്ടോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് മെംബ്രൺ ആണ്.

സാങ്കേതികമായി, പ്രോട്ടോണുകൾ മെംബ്രണിനുള്ളിൽ സ്ഥിരമായി ഒഴുകുന്നു, അതേസമയം ഇലക്ട്രോണുകൾ ബാഹ്യ ചാനലിലൂടെ നീങ്ങുന്നു. ഡീയോണൈസ്ഡ് ജലം ആനോഡിലേക്ക് ഒഴുകുന്നു, അവിടെ അത് പ്രോട്ടോണുകൾ, ഇലക്ട്രോണുകൾ, ഓക്സിജൻ വാതകങ്ങൾ എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കപ്പെടുന്നു. പ്രോട്ടോണുകൾ മെംബ്രണിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു, അതേസമയം ഇലക്ട്രോണുകൾ ഒരു ബാഹ്യ ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ടിലൂടെ നീങ്ങുന്നു. കാഥോഡിൽ, പ്രോട്ടോണുകളും ഇലക്ട്രോണുകളും വീണ്ടും ഒന്നിച്ച് ഹൈഡ്രജൻ വാതകം (H2) ഉണ്ടാക്കുന്നു.

ഉപഭോഗ സ്ഥലത്ത് നേരിട്ട് ഹൈഡ്രജൻ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള അസാധാരണമായ ഉയർന്ന പ്രകടനവും വിശ്വസനീയവും ചെലവ് കുറഞ്ഞതുമായ മാർഗമാണിത്. തുടർന്ന് ഹൈഡ്രജനും ഓക്സിജനും ചേരുമ്പോൾ ജലബാഷ്പം രൂപപ്പെടുകയും വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.

2019 സെപ്റ്റംബറിൽ, പവർ ഇന്നൊവേഷൻസ് 250 ഫുൾ സെർവർ റാക്കുകൾക്ക് പവർ നൽകുന്ന 10 കിലോവാട്ട് ഫ്യുവൽ സെൽ പരീക്ഷിക്കാൻ തുടങ്ങി. ഡിസംബറിൽ, സിസ്റ്റം 24 മണിക്കൂർ വിശ്വാസ്യത പരിശോധനയും 2020 ജൂണിൽ - 48 മണിക്കൂർ ടെസ്റ്റും വിജയിച്ചു.

അവസാന പരീക്ഷണത്തിൽ, അത്തരം നാല് ഇന്ധന സെല്ലുകൾ ഓട്ടോമാറ്റിക് മോഡിൽ പ്രവർത്തിച്ചു. റെക്കോർഡ് കണക്കുകൾ രേഖപ്പെടുത്തി:

• 48 മണിക്കൂർ തുടർച്ചയായ പ്രവർത്തനം
• 10 kWh വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിച്ചു
• 814 കിലോഗ്രാം ഹൈഡ്രജൻ ഉപയോഗിച്ചു
• 7000 ലിറ്റർ വെള്ളം ഉത്പാദിപ്പിച്ചു

ഇപ്പോൾ അതേ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് 3 മെഗാവാട്ട് ഇന്ധന സെൽ നിർമ്മിക്കാൻ കമ്പനി പദ്ധതിയിടുന്നു. ഇപ്പോൾ ഇത് അസൂർ ഡാറ്റാ സെന്ററുകളിൽ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ള ഡീസൽ ജനറേറ്ററുകളുമായി പൂർണ്ണമായും താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്നതാണ്.

ഒരു അന്താരാഷ്ട്ര സംഘടന ഹൈഡ്രജനെ ഇന്ധനമായി പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു ഹൈഡ്രജൻ കൗൺസിൽ, ഇത് ഉപകരണ നിർമ്മാതാക്കളെയും ഗതാഗത കമ്പനികളെയും വലിയ ഉപഭോക്താക്കളെയും ഒരുമിച്ച് കൊണ്ടുവരുന്നു - മൈക്രോസോഫ്റ്റ് ഇതിനകം തന്നെ ഈ കൗൺസിലിൽ ഒരു പ്രതിനിധിയെ നിയമിച്ചിട്ടുണ്ട്. തത്വത്തിൽ, ഹൈഡ്രജൻ ഉൽപാദനത്തിനും വൈദ്യുതി ഉൽപാദനത്തിനുമുള്ള എല്ലാ സാങ്കേതികവിദ്യകളും ഇതിനകം ലഭ്യമാണ്. അവരെ സ്കെയിൽ ചെയ്യുക എന്നതാണ് സംഘടനയുടെ ചുമതല. ഇവിടെ ഇനിയും ഒരുപാട് ജോലികൾ ചെയ്യാനുണ്ട്.

വിദഗ്ധർ PEM ഇന്ധന സെല്ലുകൾക്ക് മികച്ച ഭാവി കാണുന്നു. കഴിഞ്ഞ രണ്ട് വർഷത്തിനിടയിൽ, അവയുടെ വില ഏകദേശം നാലിരട്ടിയായി കുറഞ്ഞു. അവ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്‌ക്ക്, കാറ്റ് സ്റ്റേഷനുകളെ തികച്ചും പൂരകമാക്കുന്നു, പരമാവധി ഉൽ‌പാദന കാലഘട്ടങ്ങളിൽ energy ർജ്ജം ശേഖരിക്കുന്നു - പീക്ക് ലോഡിന്റെ സമയങ്ങളിൽ അത് നെറ്റ്‌വർക്കിലേക്ക് വിടുന്നു.

വീണ്ടും, എനർജി എക്‌സ്‌ചേഞ്ചിലെ ബ്രോക്കറേജിനായി അവ ഉപയോഗിക്കാം, അവിടെ സിസ്റ്റം കുറഞ്ഞ സമയങ്ങളിൽ അല്ലെങ്കിൽ പോലും ഊർജ്ജം വാങ്ങുന്നു. നെഗറ്റീവ് വിലകൾ — പരമാവധി മൂല്യമുള്ള നിമിഷങ്ങളിൽ അത് നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു. അത്തരം ബ്രോക്കറേജ് സംവിധാനങ്ങൾക്ക് ട്രേഡിംഗ് ബോട്ടുകൾ പോലെ സ്വയമേവ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും.

ഒരു പരസ്യമായി

ഞങ്ങളുടെ ഡാറ്റാ സെന്ററുകളുടെ ബാക്കപ്പ് പവർ സപ്ലൈസ് ഹൈഡ്രജനിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല, പക്ഷേ അവയുടെ വിശ്വാസ്യത മികച്ചതാണ്! ഞങ്ങളുടെ ഇതിഹാസ സെർവറുകൾ - ഇവ ശക്തമാണ് മോസ്കോയിലെ വി.ഡി.എസ്, എഎംഡിയിൽ നിന്നുള്ള ആധുനിക പ്രോസസറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഈ സേവനത്തിനായി ഞങ്ങൾ എങ്ങനെയാണ് ഒരു ക്ലസ്റ്റർ നിർമ്മിച്ചത് എന്നതിനെക്കുറിച്ച് ഈ ലേഖനം ഹബ്രിൽ.

അവലംബം: www.habr.com