В последнее время на Западе наблюдается тенденция к снижению использования электроэнергии с АЭС для организации электропитания крупных предприятий. Россия все же не спешит отказываться от мирного атома и все больше внимания уделяет развитию АЭС и нахождению возможностей для наиболее рационального использования их ресурсов.
Подтверждением этого стало известие о строительстве одного из самых крупных и мощных дата-центров России прямо рядом с Калининской АЭС. Эта станция оборудована четырьмя энергоблоками с водяными энергетическими реакторами (ВВЭР–1000) установленной мощностью 1000 МВт каждый, которые в настоящее время располагают свободными ресурсами электрогенерации.
Новый проект — ЦОД мощностью в 80 МВт. Серверная ферма, согласно проекту, сможет вместить до 10 тысяч монтажный стоек.
Федеральная целевая программа «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010-2015 годов и на перспективу до 2020 года» (ФЦП ЯЭНП) была инициирована научно-техническим подразделением Госкорпорации «Росатом» (в настоящее время — Блок по управлению инновациями). Целями программы являются: разработка новых ядерных энерготехнологий, создание современных исследовательских реакторов на быстрых нейтронах и новых образцов исследовательского оборудования.
«Зеленое» и надежное энергоснабжение
Ни для кого не секрет, что даунтайм вычислительных мощностей приносит владельцам и их клиентам огромные убытки, не только финансовые, но также и репутационные. Чтобы минимизировать уход в оффлайн, необходима организация постоянной подачи электроэнергии в ЦОД. Отличным вариантом решения являются ядерные реакторы, особенно, когда дело доходит до выбора источника электроэнергии для инфраструктуры дата-центра – в конце концов, сами реакторы также должны работать непрерывно, чтобы сохранять эффективность. Такая комбинация — ЦОД + атомная электростанция — кажется вполне логичной, даже несмотря на опасения экологов и простых обывателей относительно безопасности АЭС.
Многие крупные интернет-корпорации в последние годы предпринимают серьезные усилия, чтобы отойти от невозобновляемых источников энергии (таких как уголь и природный газ) при организации электроснабжения своих ЦОД. Для этого они вкладывают деньги в солнечные фермы, ветроэлектростанции, ГЭС и даже топливные элементы на водороде.
Ядерная энергия также является в определенном смысле «зеленой» альтернативой электричеству, генерируемому на стандартных «грязных» угольных и газовых ТЭС.
Заинтересует ли проект Facebook и Google?
Реализацией проекта займется концерн Росэнергоатом, который является частью госкорпорации Росатом и оператором российских атомных электростанций. Новая серверная ферма будет использоваться для предоставления услуг по совместному размещению серверного оборудования (колокейшн). Около 10 процентов полезного пространства и мощности дата-центра будут зарезервированы для государственной компании, в то время как остальные ресурсы ЦОД будут доступны для коммерческих клиентов.
В число последних (как ожидается) войдут многочисленные интернет-компании вроде Facebook и Google, которые стремятся как можно реже использовать традиционные источники энергии и при этом должны привести свой бизнес в соответствие требованиям российского законодательства в части защиты клиентских данных. Ведь теперь иностранные компании должны хранить данные российских граждан на территории России. Судя по всему, американским компаниям придется принять это предложение со стороны Росэнергоатома.
Ранее «Росатом» предложил компаниям Google и Facebook воспользоваться этой площадкой для переноса в Россию персональных данных своих пользователей. Предложение было сделано в связи со вступлением в силу с 1 сентября 2015 года федерального закона о хранении персональных данных на территории России. «Росатом» планирует использовать до 10% возможностей ЦОД под нужды своего концерна «Росэнергоатом», все остальное будет свободно предлагаться на рынке.
Следует отметить, что концепцию размещения дата-центров рядом с источниками электропитания нельзя назвать инновационной. Взять примером хотя бы многочисленные гидроэлектростанции на территории американского штата Орегона, которые привлекают в этот регион все больше операторов ЦОД. Но! столь масштабных проектов по размещению дата-центров рядом с атомными электростанциями пока не было.
Преимущества нового дата-центра
Стройплощадка нового ЦОД расположилась примерно в 200 километрах к северо-западу от Москвы. Данный проект по подсчетам оценивается в примерно 6,4 млрд рублей, в эту сумму еще не включена стоимость IT-инфраструктуры. Завершение работ в рамках первой его очереди запланировано на март 2017 год. Работы в рамках второй очереди должны завершиться летом 2018 года. После ввода в эксплуатацию этот 80 МВт серверная ферма будет крупнейшей и самой мощной в России.
Город Удомля станет надежным «пристанищем» для нового ЦОД. Этот городок является городом-спутником Калининской АЭС и находится недалеко от Твери и волоконно-оптических линий связи между Москвой и Санкт-Петербургом, чем обеспечивается дополнительное преимущество в форме надежных и быстрых линий связи.
Калининская АЭС
Машинный зал состоит из двух уровней: наверху находятся генераторы и турбины, на нижнем — конденсаторы, насосы и трубопроводы.
Турбогенератор
Здесь тепловая энергия превращается в электрическую
Конденсаторы
На территории Калининской АЭС, как и на территориях многих других крупных предприятий находится несколько бункеров для временного укрытия персонала в случае внештатной ситуации. Там не только можно находиться в течение нескольких суток, но и вести контроль за радиационной обстановкой на поверхности, поддерживать связь, в том числе и видеосвязь с внешним миром. Впрочем, оборудование для мониторинга экологической обстановки, установленное в бункерах используется круглосуточно и в настоящее время. Можно быть спокойным — радиационный фон на территории Калининской АЭС и в окрестностях города Удомля находится в пределах нормы, и он даже ниже чем в центре Москвы.
ТВЭЛ (тепловыделяющий элемент): основной элемент активной зоны гетерогенного ядерного реактора
Помимо стабильного электроснабжения с использованием ресурсов соседней АЭС и соседства с оптоволокном в число достоинств нового дата-центра также должен войти и фрикулинг. Благодаря географическому расположению новой серверной фермы (температурный среднемесячный максимум летом в Тверской области — около 24 градусов Цельсия, а с сентября по май здесь заведомо ниже 20) эту технологию вполне можно использовать для охлаждения серверов в течение большей части года.
Для реализации проекта Росэнергоатому пришлось вести переговоры по поводу внесения изменений в правила, которые регулируют цены на электроэнергию.
Это необходимо для подключения нового ЦОД непосредственно к генерирующим мощностям с возможностью организации электроснабжения северной фермы по льготному тарифу.
О том, как этот проект выглядел на уровне идеи, рассказывал еще раньше генеральный директор Евгений Романов:
Конкретно по КАЭС (Калининская АЭС)… мы сейчас решаем крайне важную задачу – рассматриваем инвестиционный проект, который будет включать возведение нескольких корпусов возле станции, которые будут сориентированы под Дата-центр. Это центр по обработке данных.
Во-первых, мы собираемся здесь сосредоточить стойки, серверы, которые будут обслуживать всю информацию концерна, дальше будем предлагать, чтобы здесь были собраны все ЦОДы, связанные с ГК Росатом, в-третьих, это позволит нам на коммерческих условиях привлекать такие серьезные организации, как Гугл, Яндекс, которые работают на территории России. Здесь получается несколько составляющих: первая – мы имеем в минимальном наборе (т.е. мы, плюс коммерческая структура) — это 100 МВТ, если мы, ГК и коммерческие структуры – это уже 200 МВТ стабильного потребления электроэнергии. Очевидная вещь, что вся электроника, которая будет здесь сосредоточена, требует зимой подогрева, летом охлаждения, а это стабильное потребление большого количества электроэнергии.
Это хорошо, но для нас это уже это не главное. Мы переходим для себя не к торговле электроэнергией, а к торговле битами, т.е. с очень высокой добавленной стоимостью. И уже задумываемся, а почему бы нам вообще в комплекс ВВЭР ТОИ не вшить еще и этот Дата-центр как обязательное условие? Тогда, занимаясь поставками наших энергоблоков за рубеж, мы начинаем заниматься не только поставкой в эти страны электроэнергии, но еще поставляем носители и источники информации.
Напомню, в современном мире войны выигрываются не пушками и танками, а выигрываются в информационном пространстве. Владеешь информацией – владеешь миром. И в этом смысле вы опять будете находиться на передовой, на острие атаки. А вам не привыкать решать уникальные задачи. Вы умеете это делать. Коллектив у вас блестящий. Надеюсь, что нам удастся обосновать это решение. Уже было промежуточное совещание. Дана команда на подготовку окончательной презентации, в течение 2 недель мы выходим на руководство ГК для того, чтобы получить решение, что мы эти инвестиции будем начинать. У нас эти инвестиции оцениваются в пару миллиардов рублей.
На сегодняшний день Росэнергоатом эксплуатирует десять атомных электростанций с 33 реакторами. Планируется увеличить количество реакторов до 59 штук уже к 2030 году. Для поддержки подобного расширения бизнеса компания нуждается в дополнительных финансах, которые можно получить и посредством строительства большого коммерческого дата-центра рядом с Калининской атомной электростанцией.
