Microsoft微軟 關於世界上第一個使用氫燃料電池為資料中心伺服器供電的大規模實驗。
250千瓦安裝由該公司完成 。 未來，類似的 3 兆瓦裝置將取代目前用作資料中心備用電源的傳統柴油發電機。
氫被認為是一種環保燃料，因為它的燃燒只產生水。
微軟設定了任務 .
與其他資料中心一樣，當主通道斷電時，Azure 資料中心使用柴油發電機作為備用電源。 這些設備99%的時間都處於閒置狀態，但資料中心仍保持其正常運作狀態，以便在發生罕見故障時仍能順利運作。 實際上，在微軟，他們只進行每月的效能檢查和每年的負載測試，當負載實際傳遞到伺服器時。 主電源故障並非每年都會發生。
不過，微軟專家計算出，最新型號的氫燃料電池已經比柴油發電機更具成本效益。
此外，備用電源（UPS）現在使用電池，在停電和柴油發電機啟動之間的短時間內（30秒至10分鐘）提供電力。 後者能夠連續工作，直到汽油耗盡。
氫燃料電池取代了UPS和柴油發電機。 它由儲氫罐和電解裝置組成，電解裝置將水分子分解為氫氣和氧氣。 以下是 250 kW Power Innovations 車型的實際情況：
該裝置只需連接到現有的電網，不需要像柴油發電機那樣從外部供應燃料。 它可以與太陽能電池板或風力發電場集成，產生足夠的氫氣來填充儲罐。 因此，氫被用作太陽能和風力發電廠的化學電池。
2018年，美國科羅拉多州國家再生能源實驗室的研究人員首次成功進行了使用PEM（質子交換膜）的燃料電池為伺服器機架供電的實驗，即 .
PEM 是一種相對較新的氫氣生產技術。 現在此類裝置正逐漸取代傳統的鹼性電解。 此系統的核心是電解池。 它有兩個電極，一個陰極和一個陽極。 它們之間有一個固體電解質，這是一種由高科技聚合物製成的質子交換膜。
從技術上講，質子在膜內穩定流動，而電子則通過外部通道移動。 去離子水流向陽極，在那裡分解成質子、電子和氧氣。 質子穿過膜，而電子則穿過外部電路。 在陰極，質子和電子重新結合形成氫氣 (H2)。
這是一種在消費點直接生產氫氣的高性能、可靠且經濟高效的方法。 然後，當氫氣和氧氣結合時，形成水蒸氣並產生電力。
2019 年 250 月，Power Innovations 開始試驗 10 千瓦的燃料電池，為 24 個完整的伺服器機架供電。 2020月，該系統通過了48小時可靠性測試，並於XNUMX年XNUMX月通過了XNUMX小時測試。
在上一次實驗中，四個這樣的燃料電池在自動模式下運作。 :
- 48小時連續運行
- 發電量 10 kWh
- 使用814公斤氫氣
- 產生 7000 公升水
現在該公司計劃使用相同的技術建造一個3兆瓦的燃料電池。 現在，它的功率將完全可與 Azure 資料中心安裝的柴油發電機相媲美。
一個國際組織正在推廣氫氣作為燃料 該委員會匯集了設備製造商、運輸公司和大客戶——微軟已經在該委員會中任命了一名代表。 原則上，所有製氫和發電技術都已經可用。 組織的任務是擴展它們。 這裡還有很多工作要做。
專家們看到了 PEM 型燃料電池的美好未來。 在過去的兩年裡，它們的成本下降了大約四倍。 它們完美地補充了光電站和風力發電站，在最大發電量期間累積能量，並在尖峰負載時將其釋放到網路中。
同樣，它們可用於能源交換的經紀，系統在最低甚至最低的時期購買能源。 ——並在價值最大化的時刻將其贈送出去。 這樣的經紀系統可以像交易機器人一樣自動工作。
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我們資料中心的備用電源不使用氫氣，但其可靠性非常出色！ 我們的 史詩伺服器 - 這些很強大 ，它使用 AMD 的現代處理器。
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來源： www.habr.com