మైక్రోసాఫ్ట్ డేటా సెంటర్‌లోని పవర్ సర్వర్‌లకు హైడ్రోజన్ ఇంధన కణాలను ఉపయోగించి ప్రపంచంలోని మొట్టమొదటి భారీ-స్థాయి ప్రయోగం గురించి.
250 kW సంస్థాపన సంస్థచే నిర్వహించబడింది . భవిష్యత్తులో, ఇదే విధమైన 3-మెగావాట్ ఇన్‌స్టాలేషన్ సాంప్రదాయ డీజిల్ జనరేటర్లను భర్తీ చేస్తుంది, వీటిని ప్రస్తుతం డేటా సెంటర్‌లలో బ్యాకప్ పవర్ సోర్స్‌గా ఉపయోగిస్తున్నారు.
హైడ్రోజన్ పర్యావరణ అనుకూల ఇంధనంగా పరిగణించబడుతుంది ఎందుకంటే దాని దహనం నీటిని మాత్రమే ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
మైక్రోసాఫ్ట్ ఒక పనిని సెట్ చేసింది .
ఇతర డేటా సెంటర్‌లలో వలె, అజూర్ డేటా సెంటర్‌లు ప్రధాన ఛానెల్‌లో విద్యుత్ కోల్పోయినప్పుడు డీజిల్ జనరేటర్లను బ్యాకప్ పవర్ సోర్స్‌లుగా ఉపయోగిస్తాయి. ఈ పరికరం 99% సమయం నిష్క్రియంగా ఉంటుంది, కానీ డేటా సెంటర్ ఇప్పటికీ దానిని పని క్రమంలో నిర్వహిస్తుంది, తద్వారా ఇది అరుదైన వైఫల్యాల విషయంలో సజావుగా పనిచేస్తుంది. ఆచరణలో, Microsoft వద్ద, వారు నెలవారీ పనితీరు తనిఖీలు మరియు వార్షిక లోడ్ పరీక్షలకు లోనవుతారు, వారి నుండి లోడ్ వాస్తవానికి సర్వర్‌లకు పంపిణీ చేయబడినప్పుడు. ప్రధాన విద్యుత్ వైఫల్యాలు ప్రతి సంవత్సరం జరగవు.
అయితే, మైక్రోసాఫ్ట్ నిపుణులు హైడ్రోజన్ ఇంధన కణాల యొక్క తాజా నమూనాలు డీజిల్ జనరేటర్ల కంటే ఇప్పటికే ఎక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్నవి అని లెక్కించారు.
అదనంగా, బ్యాకప్ విద్యుత్ సరఫరా (UPS) ఇప్పుడు విద్యుత్తు అంతరాయం మరియు డీజిల్ జనరేటర్ల పెరుగుదల మధ్య తక్కువ వ్యవధిలో (30 సెకన్ల నుండి 10 నిమిషాల వరకు) శక్తిని అందించే బ్యాటరీలను ఉపయోగిస్తుంది. తరువాతి గ్యాసోలిన్ అయిపోయే వరకు నిరంతరం పని చేయగలదు.
హైడ్రోజన్ ఇంధన ఘటం UPS మరియు డీజిల్ జనరేటర్ రెండింటినీ భర్తీ చేస్తుంది. ఇది హైడ్రోజన్ నిల్వ ట్యాంకులు మరియు విద్యుద్విశ్లేషణ యూనిట్‌ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది నీటి అణువులను హైడ్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్‌గా విభజిస్తుంది. వాస్తవానికి 250 kW పవర్ ఇన్నోవేషన్స్ మోడల్ ఎలా ఉంటుందో ఇక్కడ ఉంది:
ఇన్‌స్టాలేషన్ కేవలం ఇప్పటికే ఉన్న ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంది - మరియు డీజిల్ జనరేటర్ వంటి బయట నుండి ఇంధన సరఫరా అవసరం లేదు. ఇది సోలార్ ప్యానెల్స్ లేదా విండ్ ఫామ్‌లతో అనుసంధానించబడుతుంది, ఇది ట్యాంకులను నింపడానికి తగినంత హైడ్రోజన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. అందువలన, సోలార్ మరియు పవన విద్యుత్ ప్లాంట్లకు హైడ్రోజన్ రసాయన బ్యాటరీగా ఉపయోగించబడుతుంది.
2018లో, కొలరాడో (USA)లోని నేషనల్ రెన్యూవబుల్ ఎనర్జీ లాబొరేటరీ పరిశోధకులు PEM (ప్రోటాన్ ఎక్స్ఛేంజ్ మెమ్బ్రేన్)ని ఉపయోగించి ఇంధన కణాల నుండి సర్వర్ ర్యాక్‌ను శక్తివంతం చేయడంపై మొదటి విజయవంతమైన ప్రయోగాన్ని నిర్వహించారు. .
PEM అనేది హైడ్రోజన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి సాపేక్షంగా కొత్త సాంకేతికత. ఇప్పుడు అటువంటి సంస్థాపనలు క్రమంగా సాంప్రదాయ ఆల్కలీన్ విద్యుద్విశ్లేషణను భర్తీ చేస్తున్నాయి. వ్యవస్థ యొక్క గుండె విద్యుద్విశ్లేషణ కణం. ఇది రెండు ఎలక్ట్రోడ్‌లను కలిగి ఉంటుంది, ఒక కాథోడ్ మరియు యానోడ్. వాటి మధ్య ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ ఉంది, ఇది హైటెక్ పాలిమర్‌తో చేసిన ప్రోటాన్ ఎక్స్ఛేంజ్ మెమ్బ్రేన్.
సాంకేతికంగా, ప్రోటాన్లు పొర లోపల స్థిరంగా ప్రవహిస్తాయి, అయితే ఎలక్ట్రాన్లు బాహ్య ఛానెల్ ద్వారా కదులుతాయి. డీయోనైజ్డ్ నీరు యానోడ్‌కు ప్రవహిస్తుంది, ఇక్కడ అది ప్రోటాన్లు, ఎలక్ట్రాన్లు మరియు ఆక్సిజన్ వాయువుగా విభజించబడింది. ప్రోటాన్లు పొర గుండా వెళతాయి, అయితే ఎలక్ట్రాన్లు బాహ్య విద్యుత్ వలయం ద్వారా కదులుతాయి. కాథోడ్ వద్ద, ప్రోటాన్లు మరియు ఎలక్ట్రాన్లు మళ్లీ కలిసి హైడ్రోజన్ వాయువు (H2) ఏర్పడతాయి.
ఇది అనూహ్యంగా అధిక-పనితీరు, విశ్వసనీయమైన, వినియోగ సమయంలో నేరుగా హైడ్రోజన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి తక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్న మార్గం. అప్పుడు, హైడ్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్ కలయికతో, నీటి ఆవిరి ఏర్పడుతుంది మరియు విద్యుత్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.
సెప్టెంబర్ 2019లో, పవర్ ఇన్నోవేషన్స్ 250 పూర్తి సర్వర్ రాక్‌లకు శక్తినిచ్చే 10-కిలోవాట్ ఫ్యూయల్ సెల్‌తో ప్రయోగాలు చేయడం ప్రారంభించింది. డిసెంబర్‌లో, సిస్టమ్ 24-గంటల విశ్వసనీయత పరీక్షలో ఉత్తీర్ణత సాధించింది మరియు జూన్ 2020లో - 48-గంటల పరీక్ష.
చివరి ప్రయోగంలో, అటువంటి నాలుగు ఇంధన కణాలు ఆటోమేటిక్ మోడ్‌లో పనిచేశాయి. :
- 48 గంటల నిరంతర ఆపరేషన్
- 10 kWh విద్యుత్ ఉత్పత్తి చేయబడింది
- 814 కిలోల హైడ్రోజన్ వాడారు
- 7000 లీటర్ల నీరు ఉత్పత్తి అవుతుంది
ఇప్పుడు అదే టెక్నాలజీని 3 మెగావాట్ల ఫ్యూయల్ సెల్‌ను నిర్మించేందుకు కంపెనీ యోచిస్తోంది. ఇప్పుడు ఇది అజూర్ డేటా సెంటర్‌లలో ఇన్‌స్టాల్ చేయబడిన డీజిల్ జనరేటర్‌లతో పూర్తిగా పోల్చదగినది.
ఒక అంతర్జాతీయ సంస్థ హైడ్రోజన్‌ను ఇంధనంగా ప్రచారం చేస్తోంది , ఇది పరికరాల తయారీదారులు, రవాణా సంస్థలు మరియు పెద్ద కస్టమర్‌లను కలిపిస్తుంది - Microsoft ఇప్పటికే ఈ కౌన్సిల్‌లో ఒక ప్రతినిధిని నియమించింది. సూత్రప్రాయంగా, హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి మరియు విద్యుత్ ఉత్పత్తికి సంబంధించిన అన్ని సాంకేతికతలు ఇప్పటికే అందుబాటులో ఉన్నాయి. సంస్థ యొక్క పని వాటిని స్కేల్ చేయడం. ఇక్కడ ఇంకా చాలా పనులు చేయాల్సి ఉంది.
నిపుణులు PEM-రకం ఇంధన కణాలకు గొప్ప భవిష్యత్తును చూస్తారు. గత రెండేళ్లలో వాటి ధర దాదాపు నాలుగు రెట్లు తగ్గింది. అవి ఫోటోవోల్టాయిక్ మరియు విండ్ స్టేషన్‌లను సంపూర్ణంగా పూర్తి చేస్తాయి, గరిష్ట ఉత్పాదన కాలంలో శక్తిని సంచితం చేస్తాయి - మరియు పీక్ లోడ్ సమయంలో నెట్‌వర్క్‌లోకి విడుదల చేస్తాయి.
మళ్ళీ, వాటిని శక్తి మార్పిడిలో బ్రోకరేజ్ కోసం ఉపయోగించవచ్చు, ఇక్కడ సిస్టమ్ కనిష్ట వ్యవధిలో లేదా కూడా శక్తిని కొనుగోలు చేస్తుంది. — మరియు గరిష్ట విలువ కలిగిన క్షణాల్లో దాన్ని ఇస్తుంది. ఇటువంటి బ్రోకరేజ్ వ్యవస్థలు ట్రేడింగ్ బాట్‌ల వలె స్వయంచాలకంగా పని చేయగలవు.
ప్రకటనల హక్కులపై
మా డేటా సెంటర్ల బ్యాకప్ పవర్ సప్లైలు హైడ్రోజన్‌తో పనిచేయవు, కానీ వాటి విశ్వసనీయత అద్భుతమైనది! మా పురాణ సర్వర్లు - ఇవి శక్తివంతమైనవి , ఇది AMD నుండి ఆధునిక ప్రాసెసర్‌లను ఉపయోగిస్తుంది.
మేము ఈ సేవ కోసం క్లస్టర్‌ను ఎలా నిర్మించాము అనే దాని గురించి Habr న.
మూలం: www.habr.com