Топливные элементы как один из источников энергии для дата-центра



    За работой Bloom Energy мы, компания KingServers, следим уже долгое время. Дело в том, что она предлагает интересный вариант снабжения дата-центра энергией. А именно — топливные элементы на биозгазе. Клиены этой компании используют в своих топливных элементах проприетарную технологию, позволяющую получать энергию из атмосферного воздуха и биогаза. Отходы — вода и совсем небольшое количество углекислого газа.

    Многие телекоммуникационные компании идут навстречу своим клиентам, которые высказывают пожелания об отказе от традиционного энергоснабжения в пользу «зеленой» энергии. Почему так происходит — вопрос другой, но тенденция становится все более заметной. Это далеко не всегда возможно, но ряд разработчиков оборудования пошел навстречу таким пожеланиям.

    Конечно, ради собственной репутации и оригинальной коммерческая компания может пойти на многое. Но здесь есть и еще одна причина. Дело в том, что биогаз во многих регионах гораздо более дешевый источник энергии, чем все остальные источники. В частности, в Калифорнии многие компании перешли именно на биогаз, отказавшись от традиционных источников.

    Топливные элементы компании Bloom Energy использует в Северной Каролине корпорация Apple, компания Ebay, CenturyLink.



    Сейчас компания Bloom Energy приняла решение объединить усилия с решениями от Power Secure. Она предлагает клиентам системы хранения энергии Power Secure. В итоге покупатели получают универсальные решения, которые можно использовать в самых труднодоступных регионах. Использовать решение от Bloom energy можно в самых сложны ситуациях. Дело в том, что у такой системы модульная архитектура, плюс ПО, которое старается оптимизировать работу станции. В результате клиенты дата-центра с такой схемй энергоснабжения добиваются сильной экономии средств, которые в противном случае были бы связаны с использованием электроэнергии.

    В числе прочих задач обе компании предусматривают следующие:

    • Разработка и обеспечение электроснабжения всех элементов распределенной инфраструктуры;
    • Возможность работы с нагрузками разного типа;
    • Уровень надежности дата-центров выполняет требования от минимального до соответствующего потребностям важнейших элементов инфраструктуры;
    • Достижение необходимого уровня надежности: от минимального до соответствующего потребностям критически важных элементов инфраструктуры;
    • Работа с местными генерирующими мощностями на базе топливных элементов. По словам некоторых экспертов, новый автомобиль может обеспечить эффективную работу продавцов.

    Кроме того, разработчики ставят своей целью обеспечение, в первую очередь, обеспечение качественного электроснабжения элементов распределенной инфраструктуры;
    Обслуживание любой степени занятости;
    Необходимость достигнуть уровня надежности не ниже Tier III. Есть планы усилить уровень защиты системы благодаря установке решений.

    Сейчас обе компании уже принимают предзаказы от клиентов. Причем заказы отнюдь не единичные. Вскоре планируется выпуск топливных элементов Bloom energy с готовой теплой воды.

    Bloom Energy и партнеры уже принимают заказы от потенциальных клиентов. Bloom Energy предлагает это и другие решения для снижения затрат дата-центра, как прямых, так и косвенных.

    Ранее представители аналогичного проекта заявили: «Главное отличие нашего проекта от традиционной схемы электропитания — это производство энергии внутри дата-центра, вместо подключения дата-центра к энергетической инфраструктуре какого-либо региона. Довольно большое количество энергии сейчас теряется в энергетической инфраструктуре дата-центров, что влечет за собой финансовые убытки, повышение операционных и капитальных затрат. Мы же показываем как внедрение небольшого источника питания в элемент сетевой инфраструктуры ЦОД-а позволяет снизить сложность проекта распределения энергии между элементами всей системы».

    В Bloom Energy считают, что их топливные элементы могут заменить собой большинство традиционных источников электроэнергии. И с этой компанией согласны многие специалисты.

    Недавно корпорация Microsoft предложила использовать биогазовые установки. И сейчас работу системы, которая может применяться в любом месте, снабжая экосистему региона необходимой энергией, проверяют в нескольких штатах США и различных европейских странах.

    Эксперты убеждены, что в скором времени клиентами содружества обеих компаний станут операторы и владельцы дата-центров по всему миру. Возможно, текущее проект поменяет все картину мира, подавляющее большинство традиционных ИТ-систем. Что же, вполне возможно, что за топливными ячейками — будущее.



    Коллеги, мы, компания Kingservers, сейчас ищем ИТ-авторов для технических сайтов (не Хабрахабр и не Geektimes, сторонние русскоязычные и англоязычные ресурсы). Условие — человек, который пишет статью (она должна быть грамотной и технической), должен еще иметь и возможность опубликовать ее на таком ресурсе. Если вы — такой автор, пишите в личку.
    King Servers 65,15
    Хостинг-провайдер «King Servers»
    Поделиться публикацией
    Комментарии 16
    • 0
      Мне интересно, насколько быстро отравляется катализатор этих топливных элементов. Обычно, биогаз сильно загрязнен серой. А это смерть для привычных катализаторов топливных элементов…

      ИЗвините сразу нашел ответ

      «В одной такой операции традиционные топливоперерабатывающие системы, используемые со стационарными электростанциями топливных элементов, включают термическую паровую реформинг-установку, такую, как описанная в патенте США № 5516344. В такой топливоперерабатывающей системе серу удаляют традиционной технологией гидродесульфуризации, которая обычно основана на некотором уровне рецикла как источника водорода для процесса. Рециклируемый водород соединяется с органическими соединениями серы с образованием сульфида водорода в каталитическом слое. Сульфид водорода затем удаляют, используя слой оксида цинка с образованием сульфида цинка. Обычный способ гидродесульфуризации рассмотрен подробно в патенте США № 5292428. Когда такая система может быть использована в крупных стационарных применениях, она придает системам значительную усложненность.»

      • +1
        А откуда они берут биогаз? Здесь не показаны биореакторы и газгольдеры, а они побольше и погрязнее будут. Намного.
        • –1
          почему не развиваются инерционные буферные аккумуляторы? супермаховики?
          теория заговора — они не требуют расходников и долгий срок службы, зачем такое выпускать, это же потери денег… лучше продавать аккумуляторы со сроком службы в лучшем случае год, или что-то, требующие замену какой то запчасти, типа катализатора к биореактору, естественно в чипованном кертридже с ценами на уровни стоимости антиматерии…

          когда же маркетинг перестанет побеждать здравый смысл

          p.s. есть теория что подобное во всех сферах деятельности провоцирует государство, для решения своих внутренних экономических проблем, типа увеличения ввп, дополнительных рабочих рук и т.п.
          • 0
            Почему не развиваются? Вполне развиваются. Только там есть свои проблемы. Не все так радужно как в книжках Нурбея Владимировича.
            • 0
              где можно почитать об этих проблемах, что они являются критичными?
              те что мне известны, совершенно не мешают для задач альтернативной энергетики или буфферного питания датацентров
              * стационарные (иначе требуются сложные системы компенсации случайных ускорений и ударов, возможные например на автомобилях)
              * высокий саморазряд (пример, еще точно помню читал про другую компания, там говорилось об 1% заряда в сутки)
              * особые требования к безопасности — самый тяжелый, необходима возможность поглотить запасенное тепло, в случае выхода оборудования из строя, как я понимаю для этого маховик помещают в маслосодержащий (или еще какую гадость) кожух, который будет способен медленно испаряясь, удерживать взбесившийся маховик внутри корпуса.
              на крайний случай, я бы предлагал модульную систему, опасный не обслуживаемый маховик под землей и под тяжелой бетонной плитой, а инверторы и другая электроника — наверху.

              компании, продающая готовые буферные комплексы для датацентров, что гуглятся, либо цены по запросу, либо limited use non commertical, так что совершенно непонятно почему и когда это кончится.
              • 0

                Где прочитать не могу сказать. Сам читал в сети, только ссылки не сохранял.


                Саморазряд очень трудно сделать 1% в сутки для стационарного маховика (для мобильного и подавно). И не из за трения, а из за гироскопического момента. Дело в том, что магнитная подвеска удерживает только вес маховика, а радиальные нагрузки (если раскачать маховика например) берут на себя обычные подшипники. А ведь земля вращается и маховик с ней. Из за гироскопического момента, все время на ось гироскопа будет действовать радиальная нагрузка и соответственно трение в подшипниках и потери энергии.


                Лечение этого эффекта просто — подвеска маховика в карданных подвесов, точно как гирокомпасах. Только это решение усложняет и увеличивает конструкцию агрегата настолько, что делает такое решение совершенно нереальным. (И увеличивает объем маховика от R^2 до R^3.)


                Так что, пока супермаховики используют только там где нужно очень быстрое заряжении, недолгое хранение и гигантские мощности. Например фирма Beacon Power делает устройства для выравнивание суточной неоднородности в потреблении. Российская компания Kinetic Power, вместе с професором Гулиа Н.В., вроде тоже производит (проектирует?) нечто подобное.

                • 0
                  да черт с ней, с мобильностью, необслуживаемая стационарка на 10-25 лет это уже круто.

                  вы зайдите на сайты этих компаний, цены по запросу или вообоще еще нет производства!
                  http://www.kinetic-power.com/ — Поиск инвестиций для организации серийного производства кинетического накопителя энергии ООО «Кинетик».
                  я считаю, что если продукт не продают на свободном рынке — то этого продукта как бы и нет
                  p.s. кстати по сравнению с поиском год назад, список компаний, 'заявляющих' что они продают flywheel значительно увеличилось, это наверное радует.
            • 0
              Ваши супермаховики нужно чем-то раскручивать. Например, электродвигателями, питаемыми от биогазового генератора. Но нахрена тут промежуточное звено в виде супермаховика? Или вы им встряли в эту тему просто потому, что у вас навязчивая идея вокруг этих ваших супермаховиков?
              • 0
                Не Земле, вся энергия берется из аккумуляторов. Энергия нефти, это аккумулированная очень давно энергия солнца. Энергия биогаза, тоже энергия солнца, только аккумулирована она недавно. Энергия АЭС, это энергия сверхновой звездой которая была раньше солнца. Только термоядерных реакции можно рассматривать как первичных, да и то, можно считать, что это аккумулированная энергия большого взрыва.
                • 0
                  Чушь не городите. Аккумуляторы преобразуют энергию из одного вида в другой и затем обратно. Нефть не является аккумулятором, так как энергию солнечного излучения вы не вернёте. Но каким образом этот весь философский бред относится к данной статье, поясните?
                  • 0
                    так как энергию солнечного излучения вы не вернёте

                    Как это так не верну? Очень даже. Нужна просто лампочка, запитанная от дизельного генератора.

                    Но каким образом этот весь философский бред относится к данной статье, поясните?

                    Я просто комментирую ваш бред, насчет супермаховиков, которые ничуть не хуже и не лучше топливных элементов, о которых статья.
                    • 0
                      Если по-вашему супермаховики не хуже топливных генераторов, то скажите, какова стоимость выработки 1 кВт электричества супермаховиком?
                      • 0

                        Это зависит от того, как будем заряжать супермаховик. Если электричеством из АЭС, то цена будет одна, если от ГЭС, то другая, а если от дизеля, то третья.


                        Но то же самое в силе и у топливных элементов. В них можно сжигать водород, метан, метанол, цинк, алюминий. И стоимость каждый раз будет своя.

                        • 0
                          У нас уже есть биотопливо, которое мы сжигаем в топливном элементе и это обходится нам дешевле, чем электричество из АЭС, дизеля или ГЭС. Куда вы здесь собрались-то супермаховик вставлять? Он — ненужное промежуточное звено. Абсолютно бесполезен в вопросе питания дата-центра.
                          • 0

                            Биотопливо не так дешевое, как принято считать. И оно не дешевле электричества из АЭС и тем более из ГЭС.


                            Я неслучайно спрашивал откуда они берут биогаз. А то в статье только красиво сверкающие кубики топливных элементов показано.

            • 0
              Автору:
              подскажите, где почитать/посмотреть рабочий прототип, такой, чтобы работал сейчас, а не патент на систему?

              Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

              Самое читаемое